基于ZigBee和混沌加密的智慧实验室系统设计与实现

发布时间：2021-08-21 09:47

　　实验室是培养高校优秀大学生动手能力和创新思维的重要场所。目前,我国很多高校均设立了供教学以及科研使用的开放型实验室,但是随着物联网技术的持续发展和学校教学改革的逐步推进,实验室建设和管理的问题也渐渐暴露出来。实验室的使用时间安排不统一,人员进出记录难度大,传统电源供给无法保障用电安全,无线信息直接在信道传输无法保障信息安全。以上问题给实验室的资产和用电增加了很大的安全隐患,在一定程度上限制了实验室的建设和管理。所以,智慧实验室的设计可以在管理和安全等方面提供更加方便智能的解决方案,智慧实验室的建设模式对今后的实验室建设和管理具有借鉴意义。论文首先论述物联网技术和混沌加密的国内外现状,结合ZigBee技术、RFID技术、Wi Fi技术等提出了智慧实验室的总体设计方案,进而通过各模块简介与功能分析,对设计中涉及的主要技术进行简单介绍。其次,在总体设计方案下,设计ZigBee硬件节点及RFID阅读器,通过软件设计完成ZigBee网络的建立,从而实现门禁考勤、智能照明、智能电源、报警等功能,并能够使用手机NFC功能实现门禁的开启。设计ZigBee-Wi Fi网关模块的硬件电路完成ZigBee协... 

【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

智慧实验室系统结构图

图 3-19 网关硬件实物图Fig. 3-19 Gateway hardware physical diagram智慧实验室系统的各模块硬件进行设计，设计

图 4-1 超混沌系统 1 吸引子平面相图Fig. 4-1 Attractive plane phase diagram of hyperchaos system 1

【参考文献】：
期刊论文
[1]中国智慧城市政策理念多元解读及质性分析[J]. 孙建军,裴雷,周兆韬,仇鹏飞.  图书与情报. 2016(06)
[2]新媒体环境下高校实验管理与教学模式的创新[J]. 张赛男,沈成君,曹丽英.  实验室研究与探索. 2016(07)
[3]基于信息化的高校实验室安全文化体系构建[J]. 亓文涛,孙淑强,樊冰.  实验室研究与探索. 2016(02)
[4]信息化背景下高校实验室安全管理新趋势[J]. 周健,吴炎,朱育红,蓝闽波.  实验技术与管理. 2016(01)
[5]混沌系统动态密钥与RSA联合的流媒体保密方法[J]. 康守强,郑建禹,王玉静,纪彬,兰朝凤,高华强.  哈尔滨理工大学学报. 2015(04)
[6]基于Logistic混沌系统的图像加密算法研究[J]. 张永红,张博.  计算机应用研究. 2015(06)
[7]一种新型的四维多翼超混沌吸引子及其在图像加密中的研究[J]. 彭再平,王春华,林愿,骆小文.  物理学报. 2014(24)
[8]高校研究型学院开放实验室管理模式与运行机制研究[J]. 龚竞,徐水,侯勇,冯丽春,谢洁.  西南师范大学学报(自然科学版). 2014(10)
[9]高校实验室技术安全管理工作机制探讨[J]. 付裕贵,杨兵.  实验技术与管理. 2014(10)
[10]智慧校园建设总体架构模型及典型应用分析[J]. 王燕.  中国电化教育. 2014(09)

硕士论文
[1]基于ZigBee无线传感器网络的森林火灾监测系统研究[D]. 苏坡.长安大学 2015
[2]基于混沌加密算法的视频加密系统[D]. 刘家鹏.河南科技大学 2015
[3]基于RFID的仓储管理系统研究与实现[D]. 徐弘扬.天津理工大学 2014



本文编号：3355371