基于阿里云物联网平台的鸡舍环境监控系统设计

【目的】解决鸡舍通风不好、鸡群密度过大以及光照强度太强等问题,实现对鸡舍环境的精准调控,实现科学化养殖。【方法】通过采用LoRa、4G等技术和传感器、被控设备等模块,设计了一套基于阿里云物联网平台的鸡舍环境监控系统。该系统由设备层、网络层以及应用层组成,设备层以STM32为主控芯片,包含传感器模块、LoRa模块以及被控模块等,通过配置如温湿度、光照强度以及CO_(2)浓度等不同的传感器完成对鸡舍内环境参数的采集;通过LoRa模块将不同传感器采集的数据上传到网关。在网络层,用户采用4G模块与阿里云物联网平台进行通信,然后4G模块通过TCP的方式连接MQTT服务器,并将与终端节点连接的各个传感器采集的数据上传到阿里云物联网平台。鸡舍养殖人员可以在阿里云物联网平台网页端实时监控各个传感器采集的数据,并根据在物联网平台的网页端设置的阈值对鸡舍环境进行调节。【结果与结论】通过实际运行测试,系统运行可靠,数据传输完整,具有较好的实用性,实现了对鸡舍环境参数的测量和远程监控。该系统可以提高鸡舍环境管理水平,为鸡舍养殖人员智能化管理鸡舍提供理论依据。

阿里云物联网平台的混流泵房远程监控系统设计

针对大型农业园区混流泵房较为分散、可控性和可观测性低等问题,设计并实现了基于阿里云的混流泵房远程监控系统。系统以STM32F429为主控芯片,ATK-M751模块为主要通信模块,利用多种环境监测传感器和霍尔转速传感器实时采集混流泵房的环境以及混流泵转速。系统通过MQTT协议实现设备与阿里云物联网平台的数据交互。用户能够通过Web端或者智能手机APP对混流泵房的室内气态环境以及混流泵转速进行实时监测,并能够实现泵房远程控制,为农业园区分散的混流泵房工作环境监测以及远程控制提供了一个有效解决途径。

基于阿里云物联网平台的医疗数据管理系统设计与实现

本文研究了阿里云物联网平台“透传/自定义”数据格式的产品的使用方法,在MQTT协议之上,设计了自己的设备通信协议,并在终端设备集成了WiFi网络模块,很好地实现了该自定义通信协议,然后基于该自定义通信协议,将医院业务与终端数据进行了合理的结合,设计与实现了具有实时监护功能的医疗数据管理系统。

基于阿里云物联网平台的智慧校园系统设计与实现

随着物联网与云计算技术的蓬勃发展,物联网与云计算技术已经在各个领域得到应用。在此技术水平下给实现"要做一个安全、稳定、环保、节能的校园"智慧校园概念的落实带来了机会。因此当前许多学校已经开始建设智慧校园,但随着越来越多被曝光的物联网安全漏洞以及遭受到的网络攻击安全将会成为物联网生态体系要面对的一个尖锐问题,特别是嵌入式安全由于设备数量非常大而导致传统的维护方式面临挑战,而基于云的操作使得边界安全不太有效。而阿里云物联网平台的出现便可以有效解决物联网安全漏洞的问题。

基于OBE理念的阿里云物联网特色课程群教学探索

产业升级和信息化的发展要求高校培养计算机软硬件和通信技术综合性人才,为此探索了OBE理念下阿里云物联网平台特色课程群的教学模式。课程群围绕具备通信能力的数字化系统设计和阿里云物联网平台的应用开展教学,设置了三门课程“Arduino系统设计”“STM32系统设计”和“综合实践设计”,按照OBE“以学生为主导,项目驱动为导向,持续改进”的思想规划教学内容,在课程中强化实践教学,设计重过程的考核方式,理论和实践并重,提高了学生的综合设计水平,培养了实践创新能力,获得了良好的教学效果。

基于阿里云生活物联网平台的智能台灯设计

物联网技术是信息科技产业的第三次革命。随着物联网技术的发展,物联网技术已广泛应用于各个领域,而智能家居是距离人们日常生活最近的物联网技术,目前智能家居已开始逐渐进入普通家庭,给家居生活带来了更加安全、舒适、便捷的体验。本次设计的基于阿里云生活物联网平台的智能台灯是智能家居的一个典型应用,日常家用的台灯在搭载了物联网技术后,变得更加的方便和智能。

MQTT协议与阿里云的纺机设备监控系统设计

提出了一种基于MQTT协议的纺织机械设备监控系统设计方案。系统包括监控终端和阿里云物联网平台,监控终端以STM32F407和ML2510 NB-IoT模块为核心,基于FreeRTOS系统,通过MQTT协议实现与阿里云物联网平台的数据传输,可通过PC或APP等实时查看设备运行状况。系统完成了纺织企业的设备监测及管理,为纺机设备监控提供了一个有效的解决途径。

基于阿里云的Modbus/MQTT嵌入式网关设计与开发

基于阿里云物联网平台设计一种Modbus嵌入式物联网网关。将网关分为设备接入模块和网关内部模块,两个模块之间采用标准传输控制协议/因特网互联协议(transmission control protocol/Internet protocol,TCP/IP)方式通信,并对每个模块进行分层设计,将设备接入模块分为设备感知层、协议适配层,并将网关内部模块分为数据模型同步层和平台通信层。网关与阿里云物联网平台之间采用MQTT方式通信,并以米尔物联网开发板为控制核心,结合嵌入式Linux系统,使用Node.js作为软件运行平台,测试结果表明该网关可以实现多种基于Modbus的传感设备的接入和数据的上传以及平台命令的下发,同时能够实现网关物模型与平台物模型的实时同步更新。

基于5G通信的泛在电力物联网的设计与研究

针对国内现阶段泛在电力物联网的云平台形式单一、各层级之间通信技术使用标准混乱的问题,设计一种基于5G通信的新型泛在电力物联网架构,致力于满足未来国内外用户的智能化电力终端的远程监控需求。该架构主要使用5G技术实现不同层级之间的通信,同时在平台层使用两种物联网云平台对用户的用电数据进行处理分析:一种是国家电网建设的一体化国网云平台,主要用于统一采集各行业用户的电力参数,提高电力物联网的管理效率、稳定性和可靠性;另一种是互联网公司搭建的企业云平台,主要是为了满足各行业用户的个性化智能电力设计需求,弥补一体化国网云平台的不足。最后设计实现一种基于阿里云物联网平台的智能远程电力监控系统,验证企业云平台的优越性。实验结果表明,企业云平台能够较好地满足用户的个性化电力设备的监控需求。

基于MQTT协议的物联网网关设计

为了将无网络通信能力的低压电器设备连接到云端服务器,设计了一款以MQTT协议为核心的通信网关.该网关采用多种网络通信方式,集成多路RS485通信接口,能够将电器设备数据传输到阿里云物联网平台.该网关可以实现Modbus协议和DLT645协议到MQTT协议间的相互转换以及不同网络通信方式的切换.经测试,该网关通信能力稳定,在物联网数据传输方面具有一定的应用价值.

基于Modbus通信协议的物联网网关设计

提出一种基于Modbus通信协议的通用物联网网关。网关以STM32F429和ESP8266为核心,可以使用物联网网关的RS485接口获取Modbus RTU总线数据,通过MQTT协议将数据上传到阿里云物联网平台,用户可使用PC网页或智能手机APP等方式实时查看设备运行情况,以大棚温湿度测量设备的远程监测为例,为使用Modbus RTU总线设备的运行监测系统提供了通用且有效的解决途径。

基于阿里云的电动汽车状态监控系统设计

针对电动汽车预约充电过程中云端无法实现获取多电动汽车电量以及位置的问题,设计并实现了一种用于电动汽车预约充电的电动汽车状态监控系统。系统主要由主控模块和通信模块以及定位模块构成,其中主控模块使用STM32F429,通信模块使用ATK-M750模组,定位模块为SkyTra_GPS,利用分压模块将电动汽车电池电压对应降低后通过STM32的A/D转换模块获取当前电池电压。系统使用MQTT协议将车辆信息上传到阿里云物联网平台,为电动汽车预约充电配对系统提供了一个可靠数据接口,用以实现电动汽车的充电配对。

基于物联网架构的箱式变电站智能监测系统

针对10kV箱式变电站运检管理需求,基于物联网架构设计并研发了一套箱式变电站智能监测系统。箱变综合状态感知设备、边缘计算网关设备完成多维度运行参数采集和就地分析计算,并通过窄带物联网网络上送数据到物联网数据采集平台。平台应用软件实现了箱变运行状态实时在线监测、故障预警和运行评价。通过工程实践验证了系统功能。

基于物联网技术的智能婴儿摇篮系统开发

本文设计了基于物联网技术的智能婴儿摇篮系统。该设计将无线局域网、婴儿摇篮、传感器及微信小程序融合在一起,基于物联网技术、阿里云物联网平台及微信小程序完成该系统的开发。系统下层采集节点通过传感器模块采集相关数据,并利用MQTT协议接入阿里云物联网平台,再转发至微信小程序;上层微信小程序应用层,从阿里云物联网平台获取数据,并将用户指令通过阿里云物联网平台转发至下层硬件模块。本系统填补了当下市场中智能婴儿摇篮的技术空缺,该系统除了可应用在婴儿摇篮上,还可根据用户需求进行二次开发,安装在其它场景中,具有一定的实际应用价值。

基于云端的车内环境监控管理系统的开发

随着汽车的数量越来越多,一些特殊车辆的车内环境越来越重要,尤其是基于云端的车联网的数据采集非常重要,因此本课题设计了基于阿里云物联网管理平台的环境监测系统。以温湿度数据采集为例,系统包括硬件终端、阿里云IoT管理页面和用户后台管理系统三部分。硬件终端以NodeMCU为主控板,通过温湿度传感器采集温湿度信息,再通过WiFi接入阿里云IoT;阿里云IoT接入温湿度监测系统并实时显示温湿度数据,同时将数据转发至自有服务器中;基于SSM的后台管理系统接收阿里云IoT所转发的数据,经过处理后存储至自有数据库,在前台页面实时显示温湿度,并进行各种数据处理操作。本文系统采集的数据可以在硬件终端、云端、用户后台管理系统展示,能够满足不同用户、不同场景的实时展示数据需求,具有良好的拓展性及普及性。

基于传感和互联技术的智慧乡村综合信息监管系统研发

乡村振兴战略是新时代“三农”工作的总抓手。为提升农业信息化管理水平,满足农户“随时随地”了解农作物的生长环境、生长状况的需求,该项目使用5G、传感器和物联网技术,设计并研发出智慧乡村综合信息监管系统。首先利用摄像头等传感器对农作物信息进行精准采集,然后通过5G技术远程传输信息,实现两个对等的用户节点间的双向通信,最后将多个传感器采集到的数据汇总至终端,并经过算法处理后上传到阿里云IOT物联网平台以及手机APP,达到监测农业生产信息及远程实时遥控的目的。

基于树莓派的全屋智能家居系统研究

随着物联网普及程度的日益加深,智能家居品类在不断丰富,场景化特征明显。用户除了关注生活品质的提升外,还更加注重出现突发、危机、临时事件时智能家居的反应对策。用户的需求反向促使智能家居设备主动向智能化方向发展。本文设计了一款基于树莓派的全屋智能家居应用系统,该系统利用树莓派作为核心控制器来驱动DHT11温湿度模块、照明模块、BH1750光照度模块、火焰传感器模块、门禁模块、蜂鸣器模块等,将采集的数据上传到阿里云物联网平台,并在小程序上监测和接收环境数据,通过指令下发控制电机正反转来模拟门的自动开关;通过开关按钮控制各个房间灯的亮灭。系统的设计与实现使用户可以远程实时掌握家中设备情况,同时还可以自行根据需求在小程序中控制设备,自行调节家中的温度、湿度、灯光及自动门等,将更多的功能模块汇聚为可靠安全的全屋智能家居系统,解决用户难以远程集中管理家居设备的问题。

基于NB-IoT的智能消毒系统

自新冠疫情暴发以来,消毒液成了医院、机场、商场、学校等公共场所出入口的必备防疫物资。但人们频繁使用公共场所的消毒液,传统的按压方式增加了病毒传播的机会。因此,在疫情时期设计一款无接触式智能化消毒仪是十分必要的。本文设计了一种基于NB-IoT的智能消毒仪,实现自动感应雾化喷液、显示余量、测温、声音提示补酒精的功能;同时结合云端技术,使传统的消毒仪实现智能化,自动上传液体余量、消耗数据、测温者体温数据等信息,对于防疫管理有着重要意义。

基于微信小程序的智能温控系统设计

无论何时,在办公室、厂房内,温控系统都是尤为重要的存在。为了更加智能的对室内温度进行实时监测和控制,设计了基于微信小程序的智能温控系统,本系统利用微信小程序轻量的特点,结合与阿里云物联网平台、ESP32芯片互联,这一设计为温控系统的智能化改进提供了新的方案。

基于无线网络的智能婴儿车系统开发

设计了一款基于无线网络的智能婴儿车系统。设计将ESP32、婴儿车、传感器、阿里云物联网平台及微信小程序融合在一起。将ESP32控制的传感器所采集的数据通过Wi-Fi模块和MQTT协议上传至阿里云物联网平台,通过阿里云物联网平台将采集的数据上传至微信小程序;微信小程序将用户指令通过阿里云平台控制和监测传感器模块。改善了社会上婴儿车对婴儿防护不够全面的弊端,更好地对婴儿进行安全防护和监测,一定程度上提高了婴儿的安全、健康和舒适度,同时减少了父母的养育婴儿的时间,具有实际应用价值。