智能家居通信系统设计与实现
这是一篇关于智能家居,通信系统,ZigBee,家居服务器,模块化设计的论文, 主要内容为在社会经济持续繁荣的大环境下,人们对于传统生活方式必然会提出更高的标准。而正是基于这种强烈的内在需求,智能家居这一全新概念被提出。在即将到来的物联网时代,生活智慧化必定长时间内是一个热门话题。而伴随着物联程度的提高,传统的生活方式也必将被智能、高效、舒适、安全、便利的新型智能生活所取代。本文以国内外对于智能家居通信系统的研究现状为基础,充分考虑实际使用中的可扩展性、稳定性、安全性,同时兼顾成本、能耗、后期维护等客观因素,运用嵌入式ARM、ZigBee、传感模块、JavaWeb、MySQL数据库等技术,设计出一种稳定、高效的无线智能家居通信系统。在设计该系统的过程中,利用模块化的设计方式把整个复杂系统降解成若干软硬件部分,降低了工作复杂度。本文的研究主要包括以下内容:1、介绍了家居智能化领域的行业标准以及发展前景,以现存的家居通信系统为研究依据,结合各类无线传输技术,设计出一种集访问控制于一体的简单、可靠、安全的互联网+智能家居通信系统。2、提出了智能家居通信系统的结构组成。对于整个嵌入式家居系统开发流程模块进行了介绍,分析了不同模块的工作原理以及链接规则,并且对于整个应用层通信的协议方式进行了自定义处理。3、介绍了ZigBee核心板、ZigBee协调器、ZigBee终端节点以及和它相连接的传感设备、控制设备等硬件部分的设计。4、在软件设计方面,将家居服务器部署到云端。采用JavaWeb里的SSH框架进行开发,把家居终端通过家居控制中心传输的数据存储到家居服务器中的数据库。将Qt技术应用到家居控制中心的控制程序里,控制中心在整个通信系统中起到指令分发、监听的功能。5、最后进行系统功能性测评。根据测评得出该家居通信系统是否满足预期的设计需求。
基于蜂窝网络的无人机通信系统设计
这是一篇关于无人机,蜂窝网络,通信系统,传输时延,蜂窝网测试的论文, 主要内容为5G(5th Generation Mobile Communication Technology)蜂窝网络的商业化给无人机带来了广阔的发展前景和巨大的应用价值。当无人机接入蜂窝网络之后,可以实现广泛的通信连接覆盖,并且依靠蜂窝网络高额链路带宽,可以拓宽无人机的应用范围。但目前蜂窝网络主要是为地面用户提供服务,无人机接入蜂窝网络还存在诸多问题。首先是需要有合适的天线信号覆盖模型,在服务地面用户的同时保证空中无人机通信质量的。在飞行过程中,邻近基站之间视距通信(Line of Sight,Lo S)信道干扰和无人机对地面用户干扰的管理策略。还有针对无人机高机动性的移动性管理,减少不必要的基站切换。以及无人机通信数据在网络中传输时会受网络波动的影响,出现丢包、粘包、乱序、信息失效等问题。本文将对蜂窝网络接入问题和无人机通信数据传输问题展开研究。本文先是结合无人机对接入管控、飞行管控、服务部署等应用的需求,以及当前接入蜂窝网络的问题,设计了蜂窝网络无人机系统框架,该框架含用户终端、蜂窝网络无人机和公网服务器三个角色。然后制定了用户与无人机之间的通信流程,并对无人机服务系统的各个功能进行了定义。基于该框架,本文实现了一套蜂窝网络无人机通信系统。系统使用通用无人机接口,可以方便地部署在各种无人机中。并且针对无人机数据传输问题,本文制定了无人机的通信协议,优化传输层协议和系统底层网络I/O(Input/Output)调用,以保证无人机通信可靠的同时,最小化通信时延。这套系统实现了用户端控制程序、公网服务器转发程序以及蜂窝网络无人机通信系统硬件平台,并在小型无人机上部署了该系统,飞行实测验证了系统的功能。为了研究无人机接入蜂窝网络的问题,本课题还实现了一套蜂窝网络数据测量系统,系统包含一架搭载智能机的测试无人机和一台测试服务器,并实现了数据采集程序和对应的测试服务程序。然后在郊区环境下测试了不同高度的基站切换、蜂窝网络指标参数和网络传输性能,并对实测数据进行了分析。结果表明:无人机在高空中只能接收到微弱的旁瓣信号,快速变化的信号强度导致无人机通信不稳定和频繁的基站切换;用户数据报协议(User Datagram Protocol,UDP)更适合无人机数据传输,传输控制协议(Transmission Control Protocol,TCP)的网络拥塞机制会增加通信延迟。蜂窝网络指标参数低于某临界值时,无人机通信失效率会陡增,该值可以作为无人机服务基站选择、基站切换策略、时延敏感应用设计的参考依据。
智能家居通信系统设计与实现
这是一篇关于智能家居,通信系统,ZigBee,家居服务器,模块化设计的论文, 主要内容为在社会经济持续繁荣的大环境下,人们对于传统生活方式必然会提出更高的标准。而正是基于这种强烈的内在需求,智能家居这一全新概念被提出。在即将到来的物联网时代,生活智慧化必定长时间内是一个热门话题。而伴随着物联程度的提高,传统的生活方式也必将被智能、高效、舒适、安全、便利的新型智能生活所取代。本文以国内外对于智能家居通信系统的研究现状为基础,充分考虑实际使用中的可扩展性、稳定性、安全性,同时兼顾成本、能耗、后期维护等客观因素,运用嵌入式ARM、ZigBee、传感模块、JavaWeb、MySQL数据库等技术,设计出一种稳定、高效的无线智能家居通信系统。在设计该系统的过程中,利用模块化的设计方式把整个复杂系统降解成若干软硬件部分,降低了工作复杂度。本文的研究主要包括以下内容:1、介绍了家居智能化领域的行业标准以及发展前景,以现存的家居通信系统为研究依据,结合各类无线传输技术,设计出一种集访问控制于一体的简单、可靠、安全的互联网+智能家居通信系统。2、提出了智能家居通信系统的结构组成。对于整个嵌入式家居系统开发流程模块进行了介绍,分析了不同模块的工作原理以及链接规则,并且对于整个应用层通信的协议方式进行了自定义处理。3、介绍了ZigBee核心板、ZigBee协调器、ZigBee终端节点以及和它相连接的传感设备、控制设备等硬件部分的设计。4、在软件设计方面,将家居服务器部署到云端。采用JavaWeb里的SSH框架进行开发,把家居终端通过家居控制中心传输的数据存储到家居服务器中的数据库。将Qt技术应用到家居控制中心的控制程序里,控制中心在整个通信系统中起到指令分发、监听的功能。5、最后进行系统功能性测评。根据测评得出该家居通信系统是否满足预期的设计需求。
中央空调节能与通信系统的设计与实现
这是一篇关于Zigbee,节能系统,通信系统,模糊PID,粒子群算法的论文, 主要内容为随着嵌入式技术、移动计算技术、大数据技术等相关信息技术的迅猛发展,大量的原有通信与控制技术的传统控制方式已经逐步的被更为信息化的方式所取代。中央空调系统中的控制技术更是如此,前沿的信息交互技术和良好的用户交互界面主导了现今大量用户在购买产品时的选择。此外,中央空调的节能与通信效果长久以来一直是为广大用户所诟病并影响其使用的主要缺陷。本文研究正是针对中央空调的节能与通信系统进行了较有成效的改进设计与实现,并且采用基于Atom架构的移动平台进行人机交互界面的设计与开发。力图设计一套节能效果良好、通信质量高、人机交互界面友好的中央空调智能节能与净化系统。本文主要工作包括如下几个主要部分:1、首先,针对目前大量的中央空调系统解决方案进行了详尽的分析,明确了中央空调节能与通信原理,给出一套中央空调控制与通信系统的总体解决方案。2、其次,在系统节能控制方面采用模糊PID控制思想,并利用粒子群算法对PID参数进行优化,实验结果表明所提出方法的有效性。3、再次,根据总体设计方案采用TI公司的CC2530 Zigbee芯片作为本文通信系统中的主通信芯片,Atom平台作为主控制器,PID控制器作为子控制器,完成系统的硬件平台设计。4、最后,采用Spring + Struts +Hibernate框架对系统远程监控平台进行了设计与实现,并完成系统测试。论文详细介绍了课题背景,发展现状,主要技术以及各个模块的具体软硬件设计,并完成系统的实验和测试。测试结果表明该系统能够实现预期功能。
潮流能发电机组水下监控装置的设计与开发
这是一篇关于潮流能发电,监控装置,变桨控制,通信系统,现场测试的论文, 主要内容为随着社会的发展与科技的进步,人们对能源的依赖程度越来越高,能源已经成为关系着人类生存和发展的重要物质。然而,伴随着人类的大量使用,传统的化石能源已面临枯竭。同时,化石能源的燃烧和使用所带来的环境污染问题也在日益加重,近几年的雾霾天气又一次为我们敲响了警钟。为了全球的可持续发展,开发和利用绿色可再生能源已经成为世界各国的共识。潮流能作为海洋能的一种,储量丰富且具有很强的规律性,是一种绿色可再生能源,所以潮流能发电越来越受到各国的重视。本课题来源于国家海洋局海洋可再生能源专项资金项目——“500kW海洋能独立电力系统示范工程”。其中,中国海洋大学负责100kW潮流能发电,并为此设计了两台50kW的潮流能发电机组。潮流能发电机组下水后,为了保证机组的安全,获得最大的能量,需要对机组的运行环境和运行状态进行监测,同时对机组的桨距角度进行控制。针对以上要求,本文设计了一套水下监控装置,该装置由水下监测系统和变桨控制系统两部分组成,实现了对潮流能发电机组的运行状态监测和变桨控制。本文的主要工作如下：1.对水下监测系统的硬件电路和软件流程进行了设计与开发。实现了多传感器的底层驱动与信息采集,能够对机组内部环境参数、外部环境参数以及机组运行状态进行监测；2.对变桨控制系统进行了设计与开发。提出了电流、转速、角度三闭环控制算法,设计了一键变桨功能,实现了桨叶的精确控制;3.基于Modbus协议和CAN总线进行了通信系统设计,实现了水下各模块之间和机组与岸上系统之间的通信;4.设计了传感器标定实验和现场测试实验,传感器标定实验提高了数据的准确性,现场测试实验增加了机组布放后系统运行的可靠性。本文所设计的水下监控装置已经下水运行,监测参数定时上传至监控上位机,实现了对机组运行状态的监测。将这些参数存入数据库,可以为更好地开发和利用潮流能提供宝贵的数据和经验。
基于web、Wi-Fi和Android的考勤与通信系统的开发
这是一篇关于考勤系统,通信系统,PHP,Android,Wi-Fi,二维码的论文, 主要内容为随着计算机技术和无线通信技术的迅猛发展，人们不再局限于固定的有线上网模式，他们可以通过移动设备和无线网络享受更加便利的信息服务。而如今Wi-Fi的覆盖范围也越来越广泛，各个单位也都有了自己的Wi-Fi，人们基本上实现了随时随地通过Wi-Fi免费上网。 一个健全的考勤制度作为每个企业员工的个人工作情况的参考，是全面推行单位人事制度改革工作，加强对中心工作人员的劳动纪律管理，增强单位活力、维护正常的工作秩序，建立有效的奖惩制度，严格各种规章制度和组织纪律的前提和有效保障。 在考勤领域，从纸质插入考勤与ID/IC卡考勤再到指纹识别考勤，出现了很多的弊端，例如ID/IC卡的易丢失，指纹识别易出现错误等等，已经不能更准确有效的进行企业各单位的考勤。本文正是基于以上的原因提出并完成了基于web和Android的考勤通信系统，其通过随时随地可接触到的Wi-Fi进行上网，在单位固定范围Wi-Fi无线局域网络的范围内，就可以进行考勤与通信。本系统以Android和web技术为基础，通过使用投入少、效率高的Apache+MySQL+PHP架构的web服务器，用PHP作为前台网页设计开发工具，以MySQL为后台数据库，并运用当今流行的二维码技术，构建了考勤与通信系统。 本文的意义在于通过完成考勤与通信系统，使公司企业提高办事效率，严肃纪律，使员工自觉遵守工作时间和劳动纪律，从而达到提高企业考勤管理效率的目的，具有实际意义与价值。且本文率先提出借助Wi-Fi进行考勤，理论上具有创新性。
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