基于Arduino的物联网接入器的研究与实现

发布时间：2017-11-26 11:23

  本文关键词：基于Arduino的物联网接入器的研究与实现

  更多相关文章： 物联网接入器 实时 传感器 视频 MJPG-streamer

【摘要】：物联网是当今时代信息技术的重要组成部分,物联网产业也已经成为促进世界经济发展的重要新兴产业。物联网接入器作为物联网应用中的一个关键设备,其作用是将感知系统中采集到的物联网数据,经互联网或移动通信网络等网络系统,传输至物联网应用层的数据中心。物联网接入器承担着物联网数据的采集、处理和发送等多种功能,所以它涉及到多种技术,是多种技术的融合。在目前的物联网接入器相关类似研究中,大多数是针对某种或某几种特定行业设计的,存在着接入功能单一、适应性差等问题,不能满足多种物联网设备的接入需求,也适应不了复杂多变的网络环境。本文提出的基于Arduino的物联网接入器,是在近几年兴起的Arduino平台和技术的基础上,研发的一种可以满足物联网设备广泛接入、多种网络传输方式灵活选择的新型系统,有力地验证了Arduino平台的技术特点,以及在物联网领域的实用性。本文的工作内容如下:(1)物联网接入器的系统设计。首先,在对物联网接入器进行描述的基础上,总结了物联网接入器应该具备的特征,并准确地定义了物联网接入器的功能;然后,对物联网接入器进行了层次划分;最后,完成了物联网接入器的硬件结构设计和软件结构设计。(2)物联网接入器的软硬件系统实现。在硬件系统中,选用Intel Galileo GEN2为核心开发板,扩展了RS232接口、3G传输等模块,并结合必要的信息采集模块、通信模块、转换线等,组成了物联网接入器的硬件系统,其丰富的数据接口和多种网络传输方式可支持多种物联网设备的轻便接入,并提高了网络环境的适应性;在软件系统中,完成了USB摄像头的驱动在Linux内核中的配置,进行了Linux操作系统的剪裁、编译与移植,并且在PC虚拟机中搭建了针对物联网接入器硬件系统的交叉编译环境。(3)物联网接入器的接入功能实现。基于Arduino的物联网接入器实现了传感器数据和视频数据等多种数据类型的接入。在传感器数据的接入功能实现中,物联网接入器可将温度传感器采集到的温度信息实时传输至Yeelink物联网平台;在视频数据的接入功能实现中,物联网接入器利用MJPG-streamer流媒体方案,将USB摄像头采集的视频信息实时传输至物联网应用层的数据中心。
【学位授予单位】：北京工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP391.44;TN929.5

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