基于物联网技术的电梯运行维护平台

发布时间：2017-04-11 18:26

  本文关键词：基于物联网技术的电梯运行维护平台，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着世界各国经济迅速发展以及科技水平日益提高,越来越多的高层建筑里都使用了电梯,随之而来的却是电梯事故的频繁发生,因此保障电梯安全、及时掌握电梯运行状态成为电梯监管部门当务之急。物联网技术在电梯运行管理中的应用为我们带来了一种新的管理方式,可以对电梯的运行状态进行实时监控,及时捕获异常情况,对电梯故障进行预测、预报,从而使工作人员及时发现并进行检修,帮助监管部门有效监督电梯状况等。目前,物联网技术在电梯中的应用研究还处于起步阶段,同样需要面临物联网领域内所存在的安全威胁,如假冒节点、信息泄露等。 本文分析了电梯运行环境及现有的物联网电梯系统中存在的安全问题,设计了一套适用于电梯物联网的、安全的、高效的身份认证方案。该方案基于传感节点的身份信息,使用对称加密算法进行处理,由服务器基站完成节点认证,不需要第三方安全机构。此外,增加了路由网关对节点的初步筛选功能,减轻了服务器端的负担。 为了检验方案的可行性,本文进行了系统实现,使用传感器节点来进行电梯运行数据的采集,并在节点上进行二次开发,完成服务器端的功能开发,包括数据加密、认证处理过程、数据查询、服务网站等。通过系统的运行可以验证传输过程中的私有数据都是经过加密处理的密文,任何非授权用户都无法得知其含义。通过服务器后台输出的日志可以查看节点认证的进程,不合法节点不能通过认证,证明该系统可以防止假冒节点。用户登陆系统可以查询到节点周期性采集到的信息,从而达到实时监控的目的。
【关键词】：物联网 电梯 身份认证 数据加密
【学位授予单位】：北京邮电大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP391.44;TN929.5;TU857
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-10
• 第一章 引言10-14
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 研究现状11-12
• 1.3 研究意义12
• 1.4 论文结构安排12-14
• 第二章 物联网技术14-20
• 2.1 物联网简介14-16
• 2.1.1 物联网特点14-15
• 2.1.2 物联网体系结构15-16
• 2.2 无线传感网16
• 2.3 安全机制16-20
• 2.3.1 数据加密17-18
• 2.3.2 身份认证理论18-20
• 第三章 电梯物联网感知层需求分析20-28
• 3.1 电梯物联网20-21
• 3.2 电梯物联网特点分析21-25
• 3.2.1 传感节点分布21-23
• 3.2.2 数据采集周期23
• 3.2.3 身份认证过程23-25
• 3.3 电梯物联网安全隐患及解决方法25-26
• 3.4 本章小结26-28
• 第四章 基于身份特征的认证方案设计28-42
• 4.1 符号表示28-29
• 4.2 基于身份特征的认证方案设计29-35
• 4.2.1 初始化29
• 4.2.2 网关注册29-30
• 4.2.3 监测器注册30-31
• 4.2.4 本地过滤31-33
• 4.2.5 会话密钥更新33-35
• 4.3 方案分析35-40
• 4.3.1 安全性分析35-37
• 4.3.2 性能分析37-40
• 4.4 本章小结40-42
• 第五章 电梯运行维护平台模块设计42-52
• 5.1 感知层设计与实现42-44
• 5.1.1 监测器数据采集42-43
• 5.1.2 网络通信方式43
• 5.1.3 密钥产生43-44
• 5.1.4 节点的数据存储44
• 5.2 服务器端设计与实现44-50
• 5.2.1 安全模块设计45-47
• 5.2.2 数据库设计47-48
• 5.2.3 电梯监测平台架构设计48-50
• 5.3 身份认证方案测试用例设计50-51
• 5.3.1 电梯运行参数50
• 5.3.2 数据用例设计50-51
• 5.4 本章小结51-52
• 第六章 电梯运行维护平台关键模块实现52-66
• 6.1 准备工作52-54
• 6.1.1 设备的选择52-53
• 6.1.2 开发环境搭建53-54
• 6.2 安全模块实现54-59
• 6.2.1 使用Jni54-55
• 6.2.2 密钥产生55
• 6.2.3 数据加密55-58
• 6.2.4 数据安全存储58-59
• 6.3 电梯监测器认证功能实现59-63
• 6.3.1 系统初始化59-60
• 6.3.2 启动监听服务60-61
• 6.3.3 监测器认证61-62
• 6.3.4 网关切换62-63
• 6.4 电梯监测平台实现63-64
• 6.5 本章小结64-66
• 第七章 总结和展望66-68
• 7.1 工作总结66-67
• 7.2 下一步计划67-68
• 参考文献68-72
• 致谢72-74
• 作者攻读学位期间发表的学术论文目录74

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 赵钧;;构建基于云计算的物联网运营平台[J];电信科学;2010年06期

2 赵志军;沈强;唐晖;方旭明;;物联网架构和智能信息处理理论与关键技术[J];计算机科学;2011年08期

3 包健;魏丽娜;赵建勇;;基于有限状态机的电梯控制系统故障诊断方法[J];计算机应用;2012年06期

4 俞磊;陆阳;朱晓玲;冯琳;;物联网技术在医疗领域的研究进展[J];计算机应用研究;2012年01期

5 朱恒军;于泓博;王发智;;环境监测物联网传感器节点设计与实现[J];计算机科学;2012年08期

6 黄勤陆;阳巍;肖甘;;物联网技术在电梯监测报警管理系统的应用[J];制造业自动化;2013年02期

7 边季;;谨防电梯伤人[J];劳动保护;2013年11期

8 王玉梅;孙民;张锦奎;;物联网在我国电梯行业的应用与发展分析[J];市场周刊(理论研究);2012年12期

9 马殷元;廖理;柴获;;导致电梯突然反向的控制软件问题分析与解决[J];计算机工程与设计;2014年03期

10 屈军锁;程鸿;;基于M2M的电梯安全运行监控系统设计[J];西安邮电学院学报;2012年04期

  本文关键词：基于物联网技术的电梯运行维护平台，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：299721