物联网平台上智慧实验室的设计研究

发布时间：2017-04-02 07:15

  本文关键词：物联网平台上智慧实验室的设计研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：实验室是高校的重要学习场所,实验室的建设管理在教学活动中至关重要。为了提高当前实验室的使用效率,增强安全管理等级,论文以物联网技术为基础,对实验室进行智能化设计,给出相应的设计方案,建立了基本的智慧实验室模型。论文以实验室的日常管理为背景,结合智能家居系统和物联网技术,分析国内外的相关研究情况,提出智慧实验室的必要性和可行之处。对智慧实验室涉及到的信息技术进行了全面的分析。以物联网体系结构为基础,对系统的体系结构做了相应的介绍,并对系统进行了模块化设计,分析系统的各个模块的功能。论文研究了zigbee组网和各个软硬件的实现。无线传感网的组建依托zigbee技术,主要负责采集实验室的实时环境情况,并上传至服务器,实验室管理人员终端查看实验室的情况并加以控制。同时在实验室的门上安装RFID门禁系统和在实验室安装摄像头提高实验室的安全等级。在现有条件下搭建了智慧实验室的在线实验平台。通过对系统功能的测试,智慧实验室基本达到了预定的指标。此系统实现了智慧实验室的基本功能,为后期的研究提供了一定的基础。
【关键词】：物联网 智慧实验室 安全监控 在线实验
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TP391.44;TN929.5
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 1 绪论11-15
• 1.1 研究背景和意义11-12
• 1.2 发展现状12-13
• 1.3 论文内容安排13-14
• 1.4 本章小结14-15
• 2 系统的技术需求15-24
• 2.1 物联网技术15-16
• 2.1.1 物联网概述15
• 2.1.2 物联网发展的背景15-16
• 2.1.3 物联网的应用范围16
• 2.2 协议需求16-20
• 2.2.1 ZigBee协议16-18
• 2.2.2 WiFi协议18-19
• 2.2.3 TCP/IP协议19-20
• 2.3 感知技术20-23
• 2.3.1 传感器技术20-21
• 2.3.2 RFID技术21-23
• 2.4 本章小结23-24
• 3 系统的总体设计24-32
• 3.1 设计理念24-25
• 3.2 系统模块设计25-30
• 3.2.1 门禁系统模块25-27
• 3.2.2 环境检测模块27-29
• 3.2.3 安全监控模块29-30
• 3.2.4 在线实验模块30
• 3.3 系统的功能架构30-31
• 3.4 本章小结31-32
• 4 无线传感网的组建32-43
• 4.1 系统硬件设计32-37
• 4.1.1 ZigBee网络32-34
• 4.1.2 CC2530的基本介绍34-35
• 4.1.3 ZigBee网络组建与入网35-37
• 4.2 组网软件介绍37-41
• 4.2.1 开发环境及Z-Stack协议栈37-39
• 4.2.2 协议栈工作流程分析39-41
• 4.3 ZigBee网络的搭建41-42
• 4.4 本章小结42-43
• 5 智慧实验室的设计实现43-49
• 5.1 智慧实验室的安全管理43-46
• 5.1.1 基于C#的室内监控设计43-45
• 5.1.2 监控数据的信息发布45-46
• 5.2 在线实验46-48
• 5.3 本章小结48-49
• 6 总结与展望49-50
• 6.1 研究总结49
• 6.2 研究展望49-50
• 参考文献50-53
• 致谢53-54
• 作者简介及读研期间的主要研究成果54

【参考文献】

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本文编号：282097