基于Hadoop框架的工业物联网实验平台构建与实现

发布时间：2022-07-11 18:15

　　随着我国信息化建设的不断发展,越来越多的企业在生产现场引入了物联网技术。企业物联网系统与生产设备相关联,每天会产生大量生产数据,这些数据对分析生产流程和做出生产决策具有很高的参考价值,但如何存储和管理海量物联网数据对企业来说是亟待解决的问题。针对以上问题,本文提出将Hadoop框架技术应用到工业物联网中,构建和实现面向企业的工业物联网实验平台。首先,对工业物联网实验平台整体架构进行设计,使用MQTT协议作为平台的通讯协议,采用EMQ X消息服务器实现大量设备的接入,通过在Hadoop集群中搭建HBase集群实现海量物联网数据的存储,使用MySQL数据库实现平台数据的存储。其次,分析工业物联网实验平台的需求,详细设计平台的功能模块,并对数据库进行设计。随后,搭建平台的开发环境和集群环境,采用Spring Boot+Vue前后端分离的技术实现平台。最后,使用Android应用程序开发技术设计和实现了平台的移动端应用。本文的工业物联网实验平台使用标准的MQTT协议即可接入,能够实现设备接入和数据存储管理功能,并对上层企业应用提供友好的接口,方便企业开发业务相关应用系统。该平台操作简便,具有一... 

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 工业物联网系统研究现状
        1.2.2 工业物联网协议研究现状
        1.2.3 油气田物联网研究现状
    1.3 本文研究内容
    1.4 论文组织架构
第二章 基于Hadoop框架的工业物联网实验平台关键技术介绍
    2.1 Hadoop框架
        2.1.1 HDFS
        2.1.2 MapReduce
        2.1.3 HBase
    2.2 Spring Boot框架
    2.3 本章小结
第三章 基于Hadoop框架的工业物联网实验平台整体方案
    3.1 整体方案架构设计
    3.2 数据采集方案设计
        3.2.1 MQTT协议
        3.2.2 EMQ X消息服务器
    3.3 数据存储方案设计
    3.4 本章小结
第四章 基于Hadoop框架的工业物联网实验平台分析与设计
    4.1 需求分析
    4.2 功能设计
        4.2.1 系统管理功能设计
        4.2.2 主要业务功能设计
        4.2.3 移动端管理功能设计
    4.3 数据库设计
        4.3.1 MySQL数据库设计
        4.3.2 HBase数据库设计
    4.4 本章小结
第五章 基于Hadoop框架的工业物联网实验平台实现
    5.1 环境搭建
        5.1.1 开发环境
        5.1.2 集群环境
    5.2 系统技术架构
    5.3 系统实现
        5.3.1 系统管理实现
        5.3.2 主要业务实现
        5.3.3 移动端管理实现
    5.4 系统测试
    5.5 本章小结
第六章 总结和展望
    6.1 总结
    6.2 展望
致谢
参考文献
攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]工业物联网智慧平台构建研究[J]. 喻维纲.  中国设备工程. 2020(09)
[2]全球工程研究前沿重点解读[J]. 全球工程前沿项目组.  科技中国. 2020(02)
[3]关于智能工厂的思考[J]. 林则衡.  科技风. 2020(03)
[4]物联网应用层协议综述[J]. 郭戈.  科技经济导刊. 2019(27)
[5]基于MQTT协议的物联网实训云平台设计[J]. 王瑞,兀玉洁,李燕苹.  工业控制计算机. 2018(09)
[6]物联网技术在油气田生产中的应用研究[J]. 汪刚.  化工管理. 2018(14)
[7]软件测试概述[J]. 赵伟.  计算机产品与流通. 2018(03)
[8]消费级物联网中的通信协议与标准[J]. 吴韶波,王明浩.  物联网技术. 2017(12)
[9]工业物联网群雄逐鹿在云端[J]. 编辑部.  智慧工厂. 2017 (09)
[10]Integration of naval distributed tactical training simulation system based on advanced message queuing protocol[J]. 柳玉,Wen Jiayan,Ji Daqin.  High Technology Letters. 2016(04)

硕士论文
[1]物联网分布式接入平台关键技术研究[D]. 赵江鹏.内蒙古科技大学 2019
[2]基于云平台的工业互联网管控系统的研究与设计[D]. 吴尧.北京交通大学 2019
[3]基于物联网的电厂智能巡检系统移动端设计与实现[D]. 王丞浩.东北电力大学 2019
[4]基于MQTT的工业物联网接入平台研究与设计[D]. 牛浩男.广西师范大学 2018
[5]基于MQTT协议的物联网平台设计与实现[D]. 白昊.西安邮电大学 2018
[6]面向智能制造服务的雾资源调度技术研究[D]. 刘倩玉.电子科技大学 2018
[7]智慧协同的列车检修设备大数据平台研究与实现[D]. 吴若豪.北京交通大学 2018
[8]油气生产物联网在数字化油气田构建应用研究[D]. 张英帅.西南石油大学 2016
[9]基于抽象状态的类的规格化方法研究[D]. 王伟.南京大学 2016
[10]Hadoop中MapReduce的性能优化及可视化工具开发[D]. 徐岩.北京交通大学 2016



本文编号：3658643