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智能社区环境监测物联网原型系统设计与实现

王晓明  
【摘要】:市场上智能社区的设计方案层出不穷,经调研,现有的智能化社区管理多采用总线制来实现传感网通信,软件架构也多以客户端/服务器(C/S)类为主,这类系统通常设计复杂,对现场设备要求较多,不易普及,软件使用针对性较强,如果用户不接受相关的培训,很难熟练使用系统。 针对这些缺陷,本课题基于物联网三层架构设计了智能社区环境监测系统。传感层以ZigBee的Z-Stack协议栈为基础开发传感层应用,实现ZigBee无线短距离通信。应用层基于浏览器/服务器(Browser/Server,B/S)架构和ASP.NET动态网页编程技术构建应用软件和服务器,主要包括Web网页的编写和Web服务器的搭建,其中,作为后台主要支撑的业务中心是本项目设计的核心模块。网络层解决了基于Internet的应用层和基于串口通信的传感层的异构网络无缝连接问题。使用Socket技术实现了网页、业务中心与网络层的数据传递。依托这些技术架构,本课题取得的研究成果有: 1.在物联网三层结构的基础上对智能社区环境监测做需求分析,给出了五个方向上社区基本监控问题的解决方案,设计了噪音监测、空气质量监测、智能绿地灌溉和违章停车监控五个子系统。 2.通过对系统的需求分析,课题完成了传感层的编程调试工作,网络层的智能网关选型和通信环境配置工作,应用层通过编程实现了Web交互页面。 3.由于Web网页有相对较短的生存周期,设计了以业务中心为核心的后台服务器系统,来实现网络层与应用层的通信。


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