基于DeviceNet的嵌入式I/O模块设计

DeviceNet与ModBus协议转换系统由DeviceNet主站,嵌入式I/O模块,ModBus从站三部分组成,实现DeviceNet与ModBus之间的数据交互。嵌入式I/O模块采用ARM7控制器LPC2129实现DeviceNet与ModBus之间的通信,同时以软件的形式实现了一个仅限组2的DeviceNet从站和一个ModBus主站。DeviceNet从站用来解码从DeviceNet主站端接收到的数据,解码后的数据由MCU通过另一个UART接口发送给ModBus从站。UART接口旨在向ModBus从站发送读/写指令。结果表明,基于DeviceNet总线的嵌入式I/O模块可以很好地与基于ModBus总线的设备进行通信。     

基于MQTT协议的物联网温室实时数据采集和可视化系统

随着物联网技术的兴起,其广泛应用也在深刻地改变着人们的生活。越来越多的技术被应用到智慧农业、智能家居等领域。文章在研究物联网相关的技术发展和整体架构的同时,探讨基于MQTT协议的物联网实时数据采集及数据可视化相关的应用,希望能够通过数据可视化技术,让更多人更方便地使用物联网技术。文章提出的模型使用ArduinoUno作为微处理器,控制各种传感器获取环境中的数据,并使用ESP8266模块将相关数据发送到云平台,在ThingSpeakTM云平台实现可视化。MQTT协议主要用于将数据传送到应用层。     

基于物联网的智能浇花系统设计

随着近年来物联网技术的发展,相关的技术已经广泛应用于人们的生产和生活中。文章针对长期无人在家时花卉植物的浇水问题,设计了一套基于物联网的智能浇花系统。系统采用STM32与51增强型单片机作为控制器,ESP8266物联网模块作为通信设备,底层采用MQTT协议,连接到物联网云平台—机智云,共同构成一个具有实用和推广价值的浇花系统。     

基于MQTT协议的电力营销数据远程共享方法

针对电力营销用户数据逐渐增加、数据传输能力无法满足共享需求、数据丢包率较高与完整度较差的问题，设计基于MQTT协议的电力营销数据远程共享方法。通过电力营销数据清洗获取有效电力营销数据，剔除无用数据。将MQTT协议作为数据共享平台支撑层，优化数据远程共享平台结构。使用对称加密算法对处理后的数据进行加密，将处理后的数据导入数据远程共享平台中，由此平台完成数据的共享。实验结果表明，该方法使用后，数据丢包率与完整度问题均得到改善，同时提升了数据共享安全性。     

基于ModBus协议的物联网环境监测系统开发

基于工业现场总线ModBus协议设计集Zigbee、WIFI、433 MHz物理层通信方式的物联网环境监测系统,网关硬件平台选用基于CortexTM-A8架构的Samsung S5PV210处理器,采集终端选用STC12C5A16S2、CC2530单片机;系统网关软件平台选用Linux内核,采用Qt/Embedded构建平台的嵌入式GUI系统,同时集成USB摄像头、RFID刷卡器等功能;远程云服务器平台采用第三方物联网平台,在网关部署shell脚本,运行调用CURL工具,实现与云端服务器的数据传输.系统设计具有实时性、实用性和可扩展性等优点.     

智能家居系统网关的设计与实现

针对蓝牙网络与Internet网络间通信协议不兼容的问题,本文利用低功耗蓝牙4.0技术与以太网通信技术,设计了基于蓝牙4.0技术和以太网技术的智能家居网关.硬件设计采用集成了ARM Cortex-A9核心的Zynq 7000开发平台作为核心处理器,利用平台上连接的CSRI010蓝牙模块与智能家居系统中家居设备相通信,通过双绞线将平台上的以太网网络接口与路由器相连进行远程通信.软件设计方面,基于Linux操作系统实现在蓝牙网络和Internet网络之间进行数据通信的功能.实验测试结果表明,本文所设计的网关具有较低数据丢包率、数据处理时延及功耗,可保证智能家居系统中家居蓝牙网络与Internet网络通信具有良好的准确性与实时性.     

基于NodeMCU智能语音交互家居系统设计

针对传统家居家电设备很难直接与市场上的语音助手结合,同时高技术产品价格很难惠民,智能家居控制系统因设计成本过高很难实现普及的现象,本文提出将树莓派和NodeMCU开发板联合开发一款性价比极高的智能语音交互家居系统。设计使用树莓派4B+在Linux系统下运行百度云平台提供的SDK加上麦克风阵列和CSI摄像头实现语音识别、语音合成和人脸识别等功能。利用Python serial库实现与Arduino串口通信,树莓派将语音识别到的指令下发至Arduino,从而实现人与硬件设备语音交互。NodeMCU通过内置ESP8266芯片使用Arduino IDE编译将传感器采集到的数据通过TCP协议与物联网云平台连接,实现数据的远程存储,家庭环境信息的远程观测和远程控制。运行结果显示,实现家居环境数据无线传输与语音交互的功能要求,设计成本低廉,功能强大且扩展方便。本系统实现了多平台交互,提高了多任务并行处理能力。     

基于4G的智能家居远程网络监控系统的研究

设计的智能家庭网络远程监控系统才用4G网络,打造一个三星2410A微处理器和嵌入式Linux操作系统软硬件平台。系统采用采用是基于TCP/IP协议上的流式Socket通信实现数据传输,并使用USB摄像头拍摄图像数据,来进行门窗控制、照明控制、温度监控以及视频监控等功能。远程用户可以进行实时通过4G手机监控来管理设备并且监控系。     

3G移动通信系统网关技术应用研究

网关是业务系统与业务网关交互的桥梁,不同业务系统用同一协议与网关节点通讯,网关节点再通过不同的协议适配器与不同的业务网关交互。这里的网关平台立足于3G环境,为移动通信系统提供通用网关,对网关节点功能模型进行了详细设计,其具备基础服务、能力支撑、策略控制、数据持久等功能,实现了与通用网关内部和通用网关与不同业务系统之间的通讯,屏蔽了业务系统与支撑平台的多协议接口。     

面向海工装备智能化的海洋异构物联网架构

海洋工程装备正向智能化、信息化方向发展,对海洋工程装备、海上作业平台的状态安全监控及环境监测技术提出了更高的要求。提出了一种面向海工装备智能化的海洋异构物联网架构,基于水声通信、海上无线通信及智能网关和云平台实现海上作业装备及平台的远程监控与在线监测。介绍了网络架构的主要模块、关键技术及主要挑战。该网络架构可为基于物联网实现海工设备的远程诊断,最终实现全方位智能化提供借鉴与参考。     

基于云服务的远程数据传输系统的设计与实现

云服务数据传输是一种新型信息通信方式。在无线传输技术和嵌入式系统技术基础上,针对野外数据采集难以远程收集与分析的问题,设计了一种结合ZigBee本地低码率无线数据的系统。选用硬件开发平台STM32F407单片机作为网关,增加GPRS模块与云服务器的连接,大幅拓展数据传输的距离,实现远程计算机监测分布式信息采集情况,随时随地能了解到野外节点的工作实况。经测试,系统可以通过登录云端服务器读取到前端所采集的数据,运行准确可靠。     

智能健康监测终端设计与实现

基于嵌入式、3G通信、传感器技术以S3C6410为核心处理器,外围拓展人体体温、心率、血氧、图像等健康数据采集模块,增加GPS定位、3G通信模块,设计智能健康监测终端,实现对人体健康数据的采集和监测与报警。联合医疗数据处理服务器、手机客户端,对智能健康监测终端进行测试和分析。测试结果表明,智能健康监测终端运行稳定,能够实现对人体体温、心率、血氧、图像、GPS等健康数据的采集,并实现数据的远程发送、远程报警等功能。     

基于ZigBee与Android技术的智能网关设计

为实现智能家居远程无线控制功能,设计了一种基于ZigBee与Android技术的智能网关方案。该方案是通过WiFi芯片ESP8266与TI公司的ZigBee芯片CC2530相结合,根据串口UART之间的数据透传功能,搭建ZigBee-WiFi智能网关,并将Android移动终端接入智能网关,实现对监测设备、家居照明、安防装置的远程控制和集中管理。实验结果表明,智能网关工作稳定、数据传输可靠,实现了移动终端的远程控制功能,并且具有良好的移植性和扩展性,能满足新型智能家居控制中心系统的要求,给用户带来智能、便捷、节能的居住环境。     

一种支持远程界面发布的智能温湿度控制系统

提出了一种支持远程界面访问的智能温湿度控制系统设计方法。系统由智能温湿度控制模块、嵌入式桥接网关及上位机组成,支持分布式多点温湿度信息采集、风机控制、上位机监控及远程桌面发布功能。智能温湿度控制模块和桥接网关基于STM32 MCU设计,采用Modbus RTU与Modbus TCP数据传输协议,分别传输串行链路信息与网络链路信息,保证信息帧的准确性。上位机通过组态软件的Modbus TCP通讯端口与网关无缝连接,实现多嵌入式网关组态及Web界面发布功能。实用结果表明,系统能稳定环境温湿度,满足现场对温湿度环境控制的要求。     

面向停车场管理系统多协议网关研究﹡

针对停车场管理系统,设计了两种通信技术之间直连网关。采用 Zigbee 与计算机融合的通信技术,满足了车辆管理、医院监护和智能家居等远程监控领域的个性化需求。对网关的串口通信模块和网络通信模块进行了分析,并详细介绍了在 Linux 操作系统环境下的串口编程和基于 TCP/IP 协议的 Socket网络编程及通过 ARM 控制的 GSM 短信模块,实现了远距离实时报警。本网关通过 Select 监控机制实现了串口数据流和以太网的数据流的同步转换。     

基于5G通信技术的智能配电网终端安全技术研究与应用

为降低智能配电网终端通信传输时产生的丢包率,为电网信息数据提供安全防护,开展基于5G通信技术的智能配电网终端安全技术研究与应用。通过智能配电网终端用户身份验证,引用5G通信技术将报文进行加密并上传,提高配电终端FTU和DTU的通信安全防护与加固。将新的安全技术与基于改进AES算法的安全技术对比证明,新的安全技术在实际应用中的丢包率更低,同时,基于5G远动通信安全网关测试应用的部署及保障配网主站系统与站端配电终端通过5G远动通信安全网关进行数据的安全传输,能够为终端通信提供安全保障条件。     

GPS网络与无线传感网络的融合应用

为了解决传统远程监控系统存在的问题,提出一种基于多网融合技术的远程传感监控及控制系统,在满足通信系统的各项要求指标的基础上,采用逐级控制、整体管理,实现对远程传感数据的统一监控和管理。系统由传感器节点、Zigbee网络、网关、多种通信网络(3G、GSM、GPS等)、电源系统、服务器和客户端组成。系统首先从传感器采集数据开始,通过Zigbee网络传输,由Zigbee协调器传输至网关,经过网关的ARM11处理器S3C6410协议转换以及数据预处理之后再传输至3G网络,再通过3G网络传输到服务器。本文将重点进行GPS网络与无线传感器网络的融合设计。     

应用于物联网的Linux云端服务器设计

为实现物联网网络层中对数据的高效处理与管理,基于TCP/IP协议提出Linux平台的云端服务器。用于处理由网关通过Internet上传至服务器的数据,可实现多客户端的数据上传与反馈,采用并发的TCP连接机制处理网关与服务器的通信接口,服务器内部模块采用UDP通信方案。     

家庭多媒体网关的技术与应用

家庭多媒体网关是实现家庭网络内部各设备与外部设备相互通信的设备,是家庭网络中最核心的构成部分。通过家庭多媒体网关,家庭网络内的设备可以与公共网络进行信息交互,也可以进行内部设备之间的信息交互。家庭多媒体网关在家庭内部建立统一的数据处理中心,对家庭内部数据进行管理,对外连接运营商网络。智能家庭多媒体网关在实现传统网关和数字电视的基础上,借助于强大的内部组网,实现更为丰富的功能和多媒体应用。     

基于网络远程实验监控系统的实现

提出了基于网络远程监控系统设计中所涉及的关键技术,采用了基于Internet远程监控实验系统,通过设计,能够接受来自网络服务器验证的远方客户端请求,并能执行远方用户的操作代理请求,允许远方用户通过动态网页查询历史数据。通过远程用户模块采用ActiveX或Java Applet嵌入到网页中的形式,实现远程用户同本地实验台信息的交互,通过与设备服务器的通信实现实验过程,实现网络服务器与动态网页之间交互实现用户的注册与登录。