基于物联网的智慧校园应用系统的研究与构建

发布时间：2017-11-03 04:04

  本文关键词：基于物联网的智慧校园应用系统的研究与构建

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【摘要】：在温家宝总理提出“感知中国”概念之后,物联网在国内发展迅速。当下的智慧校园建设着眼于食堂用餐、宿舍门禁等这些传统的校园应用设施。然而对于如有偿回收和信息推送这些能够提高学生生活品质、改善校园环境的校园应用设施尚未涉足。因而建设“基于物联网的智慧校园应用系统”刻不容缓。针对校园中饮料瓶回收效率低下、废旧电池随意丢弃、过期杂志和用过的书本乱堆乱放的问题,基于“引入环保学分,增强环保意识,促进节能减排行动,彰显校园特色”的创新理念,本文设计了校园自助回收物联系统。它具有以下功能：(1)自助回收饮料瓶、电池和图书并获取学分和资金；(2)通过手机客户端或网页浏览器随时查看个人的回收信息；(3)管理人员通过系统管理学生信息和回收信息；(4)通过分析饮料瓶的回收信息挖掘其商业价值；(5)方便快捷地购买二手书,实现线上线下交易,使图书得到充分利用。首先,规划了校园自助回收物联系统的架构和功能,制定了回收终端与服务器之间的通信方案,并设计了通信协议,完成了校园自助回收物联系统的总体框架设计。其次,在校园自助回收物联系统的总体框架下,进行了饮料瓶回收终端、电池回收终端、饮料瓶与电池综合回收终端、图书回收终端和图书自取终端的软硬件设计。然后,基于Eclipse开发平台,使用Java语言开发完成了回收终端服务器和安卓手机客户端的软件设计。基于Tomcat服务器,采用MVC架构搭建了回收系统网站。网站后端应用Java编写了Servlet和Javabean;前端通过JSP、JavaScript和CSS实现了网页的交互设计。最后,对校园自助回收物联系统进行了联合调试,在实现功能的前提下,对其稳定性进行了测试,调试过程和测试结果表明系统达到了预期的设计目标和要求。
【关键词】：智慧校园 物联网 饮料瓶 电池 图书 回收
【学位授予单位】：华北电力大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：G647;TP391.44;TN929.5
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-15
• 1.1 选题背景及意义10-11
• 1.2 国内外研究现状及发展动态11-13
• 1.2.1 物联网的研究现状与动态11-12
• 1.2.2 智慧校园的特征与发展动态12-13
• 1.3 论文的研究内容和主要工作13-15
• 第2章 校园自助回收物联系统的总体设计15-20
• 2.1 校园自助回收物联系统的功能设计15-16
• 2.1.1 校园自助回收物联系统的整体构想15
• 2.1.2 校园自助回收物联系统的功能规划15-16
• 2.2 校园自助回收物联系统的架构设计16-18
• 2.2.1 物联网应用系统的架构分析16-17
• 2.2.2 校园自助回收物联系统的架构17-18
• 2.3 校园自助回收物联系统的通信规则设计18-19
• 2.3.1 回收终端通信协议18-19
• 2.3.2 回收终端编码规则19
• 2.4 本章小结19-20
• 第3章 校园自助回收物联系统的硬件设计20-37
• 3.1 回收终端硬件平台选用20
• 3.1.1 低功耗处理器的选择20
• 3.1.2 高性能处理器的选择20
• 3.2 回收终端通用硬件电路设计20-23
• 3.2.1 无线通信电路设计20-22
• 3.2.2 主机串口拓展模块的设计22-23
• 3.2.3 光伏供电电路的设计23
• 3.3 饮料瓶回收终端设计23-26
• 3.3.1 饮料瓶回收终端的功能设计23-24
• 3.3.2 饮料瓶回收终端的硬件设计24-26
• 3.4 电池回收终端设计26-29
• 3.4.1 电池回收终端的功能设计26-27
• 3.4.2 电池回收终端的硬件设计27-29
• 3.5 饮料瓶与电池综合回收终端设计29-32
• 3.5.1 饮料瓶与电池综合回收终端的功能设计29
• 3.5.2 饮料瓶与电池综合回收终端的硬件设计29-32
• 3.6 图书回收终端设计32-35
• 3.6.1 图书回收终端的功能设计32
• 3.6.2 图书回收终端的硬件设计32-34
• 3.6.3 从机无线供电电路的设计34-35
• 3.7 图书自取终端设计35-36
• 3.7.1 图书自取终端的功能设计35-36
• 3.7.2 图书自取终端的硬件设计36
• 3.8 本章小结36-37
• 第4章 校园自助回收物联系统的回收终端软件设计37-46
• 4.1 饮料瓶回收终端的软件设计37-38
• 4.2 电池回收终端的软件设计38
• 4.3 饮料瓶与电池综合回收终端的软件设计38-39
• 4.4 图书回收终端的软件设计39-45
• 4.4.1 μC/OS-Ⅱ系统的搭建39-41
• 4.4.2 图书回收终端的交互界面设计41-45
• 4.4.3 基于μC/OS-Ⅱ的图书回收终端软件设计45
• 4.5 本章小结45-46
• 第5章 校园自助回收物联系统的回收终端服务器设计46-51
• 5.1 回收终端服务器的开发环境和总体功能设计46
• 5.2 回收终端服务器的界面设计46-47
• 5.3 回收终端服务器的运行规则设计47-49
• 5.4 回收终端通信请求处理方法设计49
• 5.5 回收终端服务器数据存储设计49-50
• 5.6 本章小结50-51
• 第6章 手机客户端和网站的设计51-56
• 6.1 手机客户端的软件设计51-52
• 6.2 系统网站的设计52-55
• 6.2.1 网站回收板块的设计53-54
• 6.2.2 网站图书交易板块的设计54-55
• 6.3 本章小结55-56
• 第7章 校园自助回收物联系统的综合调试56-61
• 7.1 系统功能联合调试56-58
• 7.2 回收终端服务器的功能测试58-60
• 7.3 本章小结60-61
• 第8章 总结与展望61-62
• 参考文献62-65
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文及其它成果65-66
• 致谢66

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