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《曲阜师范大学》 2018年
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基于物联网的Android端智慧农村系统研究与设计

廉珊  
【摘要】:本论文提出并设计了基于物联网的Android端智慧农村系统,运用一些具有无线传感能力和信息处理能力的传感设备,通过传感节点与ZigBee协调器组成一个无线传感网络,实现对农村的农业、家居、医疗部分的智能监测与实时的反馈控制。本文从软件和硬件两方面对智慧农村系统进行了设计,具体内容如下:(1)软件部分:软件部分应用Android Studio主流开发平台对系统的手机客户端进行了开发,开发内容包括三个模块:智能农业、智慧家庭、智慧医疗。智能农业应用传感器模块以及ZigBee无线传输模块,实现对温室大棚内的空气温湿度、光照强度、二氧化碳浓度、土壤温湿度等信息的环境监测以及对水泵、风扇、卷帘设备的远程监控。采集到的参数在客户端实时显示,便于用户随时查看,用户也可以对传感设备进行相应操作。智慧家庭模块是通过在庭院中安装人体红外、温湿度、光照强度等传感器采集数据,用户可以在手机客户端实现对家居环境的监测与控制,使居家生活更加方便与智能;智慧医疗模块的设计是针对用户家庭中有患者需要长期检测自身的血压、血氧、脉搏、体温等生命体征等参数设置的。在采集完信息之后,将数据保存上传到数据库,可以对数据进行分析,从而对身体状况有一定的了解,提前采取措施,防患未然。其中软件设计涉及了很多的软件编译环境,在客户端的每一个部分都做了详细的程序流程图,并附上核心代码。(2)硬件部分:硬件部分包括了网关的设计和底层传感设备节点的设计,网关采用STM32F407核心板作为主控芯片,网关上装有一个LCD触摸屏,用户可以通过LCD触摸屏查看采集的数据,也可以通过网关下发控制命令。底层设备的传感器节点由ZigBee无线传输模块和各类传感器构成,传感器节点将采集到的数据通过ZigBee无线传输模块发送到网关的ZigBee协调器节点,从而上传到网关服务器。服务器与客户端建立起Socket连接,用户既可以在手机客户端对底层传感器进行读取,又可以通过客户端对底层设备进行控制。基于物联网的Android端智慧农村系统在信息采集的过程中,使用多个传感器对同一数据信息进行采集,通过卡尔曼滤波的多传感器数据融合算法采集到的数据进行滤波处理,使得采集到的数据信息更加趋于真实值,从而提高整个系统的可靠性。
【学位授予单位】:曲阜师范大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:TP391.44;TN929.5

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