基于LoRaWAN和Android的远程环境实时监测与报警系统

发布时间：2020-10-09 21:48

　　 中国是农业大国,以世界7%的耕地面积供养了全球1/5的人口数量。我国的传统农业存在着诸多问题,所以,急需高科技现代化农业技术来推动农业的快速发展。近些年,随着物联网技术、计算机技术和网络传输技术的迅速发展,以这些技术为核心的农业物联网智能实时监测应运而生。采用先进物联网技术、无线网络传输和计算机技术等实现的农业物联网智能实时监测系统实现了高效的远程环境实时监测。随着智能移动终端的普及,移动开发将成为近些年开发的主流趋向。而基于Android的移动终端因其系统的开放性、开源性等特点,占据着三分之一的市场,在未来可能会持续提高,那么基于Android的移动开发在未来将有着可观的前景和价值。基于以上背景,本文设计了一套功能完善的基于LoRaWAN和Android的远程环境实时监测与报警系统,系统实现的层次主要包括基于LoRaWAN无线传感器组网的数据采集模块、包含数据库的服务器模块和Android端以及相关中间件的设计与实现。在数据采集模块,设计实现数据采集模块的无线传感器选型、无线传感器安装配置、无线传感器信号的读取与解析及信号数据的传输通信、LoRaWAN网络平台的搭建与配置部署和与服务器之间的信息通信。在服务器端,设计实现服务器、数据库的搭建配置,设计实现服务器获取数据采集模块的无线传感器数据信息及与Android端之间的数据通信。在Android端,设计实现Android端与服务器端之间的数据通信,完成Android端与用户之间的交互功能开发。在完成相关开发后,从单元测试和整体测试进行系统测试,测试结果表明系统单元功能运行正常,整体运行正常,达到了预期的目标。
【学位单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：TP277;S126
【部分图文】：

农业物联网在农田智能灌溉、农田环境监测和农产品追踪溯源等多个领域均有应用和发展[5][6]。如下图1-1-1 所示。农业物联网为农业自动化提供了可能，增加了产量及提高了生产效率，提升了人力资源投入与农作物产出的比例，未来在社会主义现代化建设的道路上必将具有广阔的发展和可观的应用前景[7]。图 1-1-1 农业物联网的应用而与农业物联网相辅相成的农业物联网实时监测也应运而生，物联网实时监测可以应用在农业上，在工业、教育、医疗、生活等方面都有所应用[8]。工业上可以大规模的监控工厂的室内环境变化，以防火灾爆炸等情况的发生。医疗上可

位论文 基于LoRaWAN和Android 的远程环境实时N 软件架构N 终端设备相关的软件采用分层的结构，包括应用架构具体如下图 2-1-1 所示。是开发者自定义的接口、程序等。物理层主要负责信C 层包括 Class A/B/C 不同等级的终端控制。其中 C比为规范，功耗最低。终端先发送，在终端发送后，，终端只有在发送后才可以接收[20]。Class B 以（1:。由终端和服务器确定接收窗口开启的时间长度和时间内进行接收。Class C 以（持续接收）的节点数在不发送时间都可以开启接收窗口。

图 2-1-1 LoRaWAN 软件分层架构图aWAN 体系结构和通信协议oRaWAN 体系结构 LoRa 长距离的优势，LoRaWAN 网络拓扑采用星形无线拓扑的 LoRaWAN 网络架构分为四类网络实体。依次为 End Nodteway（网关）、Network Server（服务器）和 Applicaton Se。具体网络架构如下图 2-1-2 所示。

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 周兵;;基于Android网络图片上传与下载的研究[J];河北工程技术学院教学与研究;2015年04期

2 相润通;;基于Android的多用户课表应用[J];当代教育实践与教学研究;2018年12期

3 王成浩;李鑫宇;李丽娟;;Android开发技术的学习及应用研究[J];信息与电脑(理论版);2019年03期

4 拾影;;Android系统收费不过是时间问题[J];互联网周刊;2019年03期

5 朱晓丽;高鹏;;基于Android平台的老年人智能看护系统研究[J];山东农业工程学院学报;2019年02期

6 徐颖慧;;基于竞赛平台的Android移动商务实验室的研究与构建[J];赤峰学院学报(自然科学版);2017年19期

7 陈斌;张燕菲;郝静;;基于应用型人才培养的“Android应用开发”课程建设初探[J];工业和信息化教育;2017年12期

8 周国华;;Android平台上的智能聊天机器人设计及应用[J];计算机产品与流通;2017年07期

9 梅从圣;郑丽;田铮;许可;;基于Android系统的记账软件的设计与实现[J];纳税;2018年05期

10 熊小军;翁培钧;;Android协调布局的研究与使用[J];电子世界;2018年02期

相关会议论文 前10条

1 李鸿;邓云高;黄桃;;基于Android的行波管测试远程控制系统[A];2016真空电子学分会第二十届学术年会论文集（上）[C];2016年

2 潘伟;;Android重打包技术在应用商城中的运用研究[A];2013全国无线及移动通信学术大会论文集（上）[C];2013年

3 李静华;慕德俊;;一种基于行为的Android恶意程序分析系统设计[A];第十一届全国博士生学术年会——信息技术与安全专题论文集[C];2013年

4 张谷丰;罗岗;孙雪梅;易红娟;;基于Android的水稻害虫诊断系统[A];病虫害绿色防控与农产品质量安全——中国植物保护学会2015年学术年会论文集[C];2015年

5 王刚;储毅;;Android平台实时数据库的设计与实现[A];2012年电力通信管理暨智能电网通信技术论坛论文集[C];2013年

6 Di Jiaqi;Wang Jianhua;Zhang Long;;The Research in Mobile Learning Based on Android Smartphone Platform Application[A];2012年计算机应用与系统建模国际会议论文集[C];2012年

7 Xin Li;Yumei Zhai;Xiong Li;;Research and Implementation of Face Detection System on Android Smart Phone[A];2013年中国智能自动化学术会议论文集（第二分册）[C];2013年

8 李静华;慕德俊;杨鸣坤;胡伟;;Android恶意程序行为分析系统设计[A];2013年全国通信软件学术会议论文集[C];2013年

9 李蛟龙;任子真;;基于Android的智能家居发展趋势[A];第十四届沈阳科学学术年会论文集（理工农医）[C];2017年

10 余芳;刘建毅;张茹;;一种面向Android移动终端的多媒体数字版权保护系统[A];第十届中国通信学会学术年会论文集[C];2014年

相关重要报纸文章 前10条

1 杨程;苹果与Android博弈的背后[N];中国青年报;2011年

2 本报记者 陶涛　实习生 陈璐;手机网游厂商“赌明天”[N];中国青年报;2012年

3 ;王者对决，iOS 12 PK Android 9.0[N];电脑报;2018年

4 王冰洁;国内Android机将在明年引领5G潮流[N];电脑报;2018年

5 本报记者 游寰臻;智能手表厂商热情锐减 可穿戴已成强弩之末？[N];通信信息报;2016年

6 天雨;我国移动互联网发展态势喜人[N];人民邮电;2017年

7 本报记者 游寰臻;智能手表成科技厂商弃儿 可穿戴设备陷低谷？[N];通信信息报;2017年

8 张贺飞;别了，Windows Phone[N];科技日报;2017年

9 赵玲玲;康佳发布“六核”Android4.2云电视[N];中华合作时报;2013年

10 项有建 《冲出数字化》作者;Android 4提升平板话语权[N];通信产业报;2011年

相关博士学位论文 前10条

1 张文;Android应用软件的安全保护技术研究[D];北京邮电大学;2019年

2 任兵飞;基于资源访问控制的Android平台隐私保护方法研究[D];北京邮电大学;2019年

3 苏欣;安卓手机应用流量分析及恶意行为检测技术研究[D];湖南大学;2015年

4 张紫鹏;基于程序语言的Android应用隐私保护[D];中国科学技术大学;2018年

5 王兆国;Android恶意应用程序检测技术研究[D];哈尔滨工业大学;2017年

6 杜少勇;面向Android智能手机的数据安全问题研究[D];南京大学;2019年

7 许艳萍;基于数据特征的Android恶意应用检测关键技术研究[D];北京邮电大学;2017年

8 张笑鲁;Android移动设备的数字取证关键问题研究[D];吉林大学;2016年

9 李新伟;基于GreenSeeker的棉花氮素营养诊断及Android施肥决策系统研究[D];石河子大学;2014年

10 曲家兴;Android软件恶意行为检测技术研究[D];哈尔滨工程大学;2017年

相关硕士学位论文 前10条

1 梁书婷;基于Android平台的远程桌面控制系统的设计与实现[D];哈尔滨工业大学;2013年

2 郑文柏;基于动静态多特征的Android恶意应用检测技术研究[D];天津理工大学;2019年

3 熊源远;Android系统的渗透测试综合平台研究[D];武汉工程大学;2018年

4 缪浩健;基于逆向工程的Android应用数据保护的研究[D];西安电子科技大学;2018年

5 黄炎裔;基于组件关联的Android应用隐私泄露问题检测方法的研究与实现[D];北京邮电大学;2019年

6 张少东;基于自动化测试技术的Android恶意积分墙应用检测系统的设计与实现[D];北京邮电大学;2019年

7 李超;Android应用SOL注入漏洞扫描系统的设计与实现[D];北京邮电大学;2019年

8 沈月东;Android重打包应用行为分析系统设计与实现[D];北京邮电大学;2019年

9 李婧;Android应用服务器通信接口安全性检测的方案设计与实现[D];北京邮电大学;2019年

10 尹华敏;基于静态代码分析的Android应用程序检测技术研究[D];北京邮电大学;2019年

本文编号：2834244