基于Web的智能家居监测与控制平台设计

为了提升现代家庭生活的安全性、舒适性、便捷性,设计了一种基于Web的智能家居远程监测与控制平台.平台由家居监控系统、Web服务器平台和Web监控终端三部分组成.采用STM32作为主控核心,采集各传感器模块数据,实现对室内环境的温湿度、空气质量和光照强度的实时监测.同时,通过组网对家电的调控实现远程控制,并通过物联网通信模块M5130-A实现监控系统与服务器的数据交换.Web服务器端采用模型-视图-控制器(MVC)设计模式,实现与监控系统的通信、环境数据的处理和与Web监控终端的通信功能.其中,使用传输控制协议(TCP)实现与监控系统的通信,使用Websocket协议完成服务器与监控终端的通信.运行测试结果表明,该系统稳定、精确、操作性强、人机交互性能优越,具有一定的产业化价值.

室内氡实时监测预警系统设计

针对室内氡实时监测的问题,提出一种基于嵌入式技术、无线通信技术和传感器技术的室内氡实时监测预警系统的设计方案。该系统包括服务器和终端控制器两部分,能够实现对室内氡浓度的远程实时监测与预警。其中,服务器是使用面向对象语言设计的可视化实时监测平台;终端控制器使用STM32芯片作为主控芯片核心,主要实现α粒子数的采集与传输,包含α粒子探测器模块、Wi-Fi无线传输模块、语音预警模块等。服务器和终端控制器使用TCP/IP协议进行通信,终端控制器将当前采集的α粒子数使用特定的数据帧格式,通过无线通信的形式传输给服务器。实验表明,室内氡实时监测预警系统运行稳定,测量精度较高,实时性好。

分散式多参数无线监测设计与实现

传统多点多参数的数据采集以人工测量为主,存在成本高,工作量大,难以实时采集等问题。针对以上问题,提出一种分散式多参数无线监测方案。方案采用传感器和LoRa数传电台为监测终端网络,采用C#开发上位机软件,上位机通过TCP/IP协议代替串口与LoRa数传电台通信,监测终端网络,与上位机通过LoRa数传电台实现无线通信。以温度、湿度及CO_(2)浓度的采集为例,设计实验以验证方案可行性。实验结果表明,系统运行正常,该方案能够实现对上述参数的自动采集、实时监测和可视化。

基于Modbus TCP现场总线的储液罐远程监控系统实现

针对工业生产中用到的溶剂储液罐液位远程监控的问题,提出采用基于Modbus TCP的现场总线控制结构。Modbus TCP现场总线应用层采用Modbus协议作为通信协议,传输层和网络层采用TCP/IP协议,数据链路层和物理层由以太网实现,所以Modbus TCP具有通用性强和通信速度快的双重优点。设计监控系统结构和I/O点控制算法,编写监控软件,进行系统实验。实验结果表明,Modbus TCP现场总线控制结构能够保证系统具有很高的实时性能,系统结构合理,可扩展性强。

基于TCP/IP协议的粮仓多点测温系统

提出了一种基于TCP/IP协议的粮仓多点测温系统设计和部署方案。介绍了系统总体架构,重点论述了系统软硬件设计方法及部署。采用新一代高性能处理器STM32F207ZET6和测温器件DS2483,实现粮仓多点温度采集;通过以太网接入,利用TCP/IP协议,实现数据传输。测试结果表明:系统完成400个测温点的温度读取仅需20 s,具有较好的实时检测效果。

基于STM32的磁悬浮织针无线测距采集系统

针对磁悬浮织针驱动模型中磁悬浮织针轴向水平位移参数,设计一种基于STM32的磁悬浮织针编织运动位移测量的无线传输系统。使用ATK-ESP8266无线模块,STM32ZET6为核心控制芯片实现磁悬浮测距无线传输功能。系统采用HG-C1050测距仪结合ADS8344对磁悬浮织针位移数据采样,Wifi模块的TCP透传方式无线传输数据给计算机端,基于QT自主开发框架设计完成位移实时监测软件。结果表明:利用TCP透传可实现计算机端磁悬浮织针驱动仿真系统与测距仪间通讯,高效且精准获取磁悬浮织针编织中位移测量数据,降低无线采集成本并解决传统串口传输系统在疫情条件下的空间局限性。

面向电力系统实时通信的MMS协议

分析了目前IEC61850系统中核心通信协议栈——制造报文规范(MMS)的应用现状与不足,给出了在TCP/IP之上实现MMS协议的2种方法,并对MMS底层协议栈、ASN.1编译器、BER编/解码器、MMS协议机与MMS应用程序接口等关键问题进行了深入探讨。为了满足基于IEC61850的电力系统实时通信的实际需要,对不需要的MMS服务与协议进行了适当的裁减。提出一种MMS+ISODE+RFC1006+TCP/IP+以太网+Windows的实现方法,采用ISODE作为开发环境,RFC1006作为适配层,在Windows、TCP/IP协议栈和以太网上为MMS提供OSI服务,可以扩展IEC61850与MMS的应用范围。基于所述方法设计了IEC61850实验通信系统,实现遥测、遥信与遥控信息的实时传输,并以对断路器的遥控操作为例,给出了工业现场测试过程。测试结果表明所研发的MMS系统可以满足IEC61850的性能要求。

TFRC与TCP流数之比对协议间公平性影响的研究

简要介绍了TCP Friendly的速率控制(TFRC)协议,通过仿真分析首次研究了TFRC与TCP流数之比对协议间公平性的影响。分析表明:在链路带宽较小时,无论比例如何,TFRC与TCP协议间的公平性都比较差,随着比值增大,协议间公平性得到改善;在链路带宽较大时,无论比例如何,协议间的公平性都较好,但随着比值增大,公平性能下降。

实时控制系统网络设计

重点分析控制系统实时网络的基本特性和设计要点。详细介绍了如何利用普通１０Ｂａｓｅ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ网和相关器件构造高可靠性的实时控制网络。

QOS接入控制必要性研究

网络资源匮乏是网络技术进一步发展过程所面临和必须解决的问题之一．本文通过分析流行的 Ｔ Ｃ Ｐ／ Ｉ Ｐ 协议的设计原则和机制，从一个崭新的角度在理论形式上证明，以 Ｔ Ｃ Ｐ／ Ｉ Ｐ 协议为主干协议而构造的网络系统如果要支持实时多媒体应用的话，仅依靠现有技术和环境是不够的，阐述了作者看待网络资源分配问题的独特的视角，从而论述了实施 Ｑ Ｏ Ｓ接入控制的必要性．

基于CP2200的嵌入式系统以太网接口设计

随着单片机处理能力不断增强,嵌入式系统也越复杂,控制系统日趋网络化,使基于以太网的嵌入式系统研究成为其技术发展的趋势。本文以ATmega16单片机和CP2200以太网控制器为主要硬件,TCP/IP为协议,分析了嵌入式单片机系统接入以太网的可行性,并阐述了其硬件设计,软件设计与实时性。

TFRC拥塞控制策略的分析和改进

研究了基于速率控制的TCP友好性拥塞控制策略——TFRC,分析了其基本机制和关键问题,提出利用延迟抖动作为潜在拥塞信号来改进TFRC的速率控制机制,以适应实时业务低抖动的要求,并通过ns仿真验证了改进了的TFRC算法对实时业务的良好性能。

用Ethernet+TCP/IP构建现场实时通信网络平台

分析了Ethernet和TCP/IP技术给现场实时通信网络带来的影响，介绍了具有Ethernet网络接口和TCP/IP协议功能的现场智能设备的硬件组成、通信协议层次模型、协议构成和协议数据格式，描述了现场智能设备中发送和接收数据的实现过程。

一类工业以太网络通信协议的设计与性能分析

工业网络协议的设计是网络控制系统分析和设计的重要内容.网络诱导的延时值越小,则越有利于系统的稳定和控制算法的设计.在工业以太网络通信协议(IECP)模型中,工业通信协议一般建立在传输层或是应用层.通过工业通信模式、数据报和IECP通信程序,详细介绍了IECP的设计.提出了网络协议的性能指标,指出实时性是最重要的指标,并通过实验系统,进行了基于TCP、UDP和IP的IECP的实时性比较.结果说明了基于不同层IECP的性能差异性.同时也证明了基于不同层IECP的可行性.

基于嵌入式的实时通信协议栈研究与设计

传统的TCP/IP协议重点在于保证数据传输的可靠性及流量控制,而在实时性要求相对较高的嵌入式领域,其实时性方面的性能显得不足。为此,对基于TCP/IP协议的嵌入式通信协议栈进行了分析,针对通信中的TCP拥塞控制问题进行了改进,有效地提高了TCP/IP协议的实时性。

用Windows套接字实现双向Internet实时通讯

在介绍基于TCP/IP协议的WindowsSockets的基础上,阐述利用Windows套接字编写应用程序实现双向Internet实时通讯的方法和技术,给出了面向连接方式协议的套接字系统调用时序图,探讨客户机/服务器模式的网络通信程序的编程模式以及数据传输,最后详细说明WindowsSockets在VB中的实现过程.

基于TCP/IP的远程触觉交互系统力反馈数据传输方法

时延、丢包是影响远程触觉交互性能和用户体验的重要因素。以实时传输和真实再现力反馈数据为目的,提出了一种基于TCP/IP的实时力反馈数据传输方法,该方法通过时延处理和插值预处理降低网络通信过程中对远程触觉感知造成的不利影响实验结果证明,该方法有效地解决了远程触觉交互系统中实时力反馈的信息再现与信息交互问题,在远程医疗、远程教学、虚拟现实等领域具有重要的应用价值。

TCP/IP模式下的实时数据库系统总体规划与分析

为适应网络化智能传感器的需要,提出一种TCP/IP模式下的实时数据库系统模型,介绍该系统的特点,论述实现该系统的一些关键技术,确定该系统的软件开发环境。

基于多agent网际实时教学系统的研究和实现

论文在分析现阶段基于INTERNET远程教学存在的局限性的基础上,提出了基于多agent系统全面智能解决远程教学的策略。并对网上实时教学系统的功能进行较详细的讨论。在以上的基础上,实现一个基于TCP/IP、对等交互以及用户界面友好的网际实时教学系统。

基于宽带网的天气雷达实时监测系统

介绍了新一代天气雷达实时监测系统的结构模式和功能,通过TCP/IP通信协议的论述、天气雷达信息量和占用信道带宽的估算,证明基于宽带网络系统通信设计的可行性。同时详细分析了CINRAD/SA天气雷达实时监测信息的结构和存放特点,系统地描述天气雷达监测信息获取、传送和入库的方法,并重点介绍如何编制传输和入库软件,利用TCP/IP两种基本协议(TCP和UDP)以及ADO数据库编程技术,在现有的宽带网络基础上,对天气雷达运行状况实现远程实时监测。