新一代网络化智能动力环境监控系统研究与开发
基于STM32的智能家居环境监控系统的设计与实现
基于STM32的智能家居环境监控系统的设计与实现智能家居环境监控系统是指通过智能化技术对家庭环境的温度、湿度、光照等参数进行监控和调控的系统。
STM32是一款由意法半导体推出的32位微控制器,具有高性能、低功耗、丰富的外设接口和丰富的软件开发资源等特点,非常适合用于智能家居环境监控系统的设计和实现。
本文将介绍基于STM32的智能家居环境监控系统的设计和实现。
一、系统设计1. 系统架构设计智能家居环境监控系统的系统架构包括传感器采集模块、数据处理模块、通信模块和用户界面模块等几个部分。
传感器采集模块负责采集环境参数数据,数据处理模块对采集的数据进行处理和分析,通信模块实现系统与移动设备或云平台的数据交互,用户界面模块为用户提供控制和监控界面。
2. 硬件设计硬件设计方面需要选择适合的传感器来监测环境参数,并根据传感器的要求设计传感器接口电路;同时需要选择合适的外设接口和通信模块来实现数据的采集、处理和上传。
基于STM32的智能家居环境监控系统可以选择STM32开发板作为硬件平台,通过其丰富的外设接口和通信接口来实现环境参数的采集和通信功能。
软件设计方面需要实现传感器数据的采集、处理和上传功能,并且需要提供用户界面以实现用户对环境参数的监控和控制。
基于STM32的智能家居环境监控系统可以选择使用Keil、IAR等集成开发环境来进行软件开发,利用STM32的丰富的外设驱动库来实现环境参数的采集和处理,同时可以使用FreeRTOS等实时操作系统来实现多任务调度和管理。
二、系统实现1. 硬件实现在硬件实现方面,首先需要根据传感器的规格和要求设计传感器接口电路,并将传感器连接到STM32开发板的相应接口上。
然后需要根据系统架构设计将通信模块和外设连接到STM32开发板上,并设计相应的电路和接口逻辑。
在软件实现方面,首先需要编写相应的驱动程序来实现对传感器的数据采集和处理,并设计相应的数据处理算法来实现对环境参数数据的处理和分析。
基于无线传感器网络的农业环境智能监控系统的设计与开发研究
基于无线传感器网络的农业环境智能监控系统的设计与开发研究承洋洋;王库;刘超;李国平;闫晓锋;石仲伟【期刊名称】《安徽农业科学》【年(卷),期】2013(041)011【摘要】根据现代农业环境监测的需求,设计了一种新型的农业环境智能监控系统,该系统由农田无线监控系统和远程服务器组成.农田无线监控系统使用Jennic公司的JN5139无线微处理器,构建ZigBee网络采集和传输空气温湿度、土壤湿度、CO2浓度、光照强度等环境数据,以及使用TI公司的DM365微处理器采集500万像素图像.远程服务器采用Microsoft SQL Server 2008数据库管理环境数据和图像数据,并提供WEB服务.该系统充分发挥了嵌入式在环境监控系统中的运用优势,同时与无线传感网络技术、WEB技术、数据库技术和物联网技术相结合,使得农业环境监控更加智能化、简易化和高效率.【总页数】4页(P5134-5137)【作者】承洋洋;王库;刘超;李国平;闫晓锋;石仲伟【作者单位】中国农业大学,北京100083;中国农业大学,北京100083;国家电网青海省西宁供电公司,青海西宁810000;晋城供电分公司,山西晋城048000;晋城供电分公司,山西晋城048000;晋城供电分公司,山西晋城048000【正文语种】中文【中图分类】S126【相关文献】1.基于无线传感器网络的实验室智能监控系统设计 [J], 刘文艺;刘立群;单梦晨;张昱2.基于无线传感器网络的农业环境监测系统设计 [J], 徐志国;3.基于无线传感器网络的农业环境监测系统设计 [J], 徐志国4.基于无线传感器网络的远程智能监控系统的设计及功能实现研究 [J], 陈伟5.基于无线传感器网络的设施农业环境智能监测系统设计 [J], 赵继春;孙素芬;郭建鑫;钟瑶;乔珠峰;陈蕾因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
网络化机房动力及环境监控系统工程实践
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1工程实 践
衡 水 供 电公 司机 房 动 力 和 环 境 监 控 系 统 是 由衡 水供 电 公 司 和 北 京 嘉 豪 科 技 公 司共 同开 发 建 设 的 ,分 为 机 房 环境 监 控
实时掌握机房空调系统 工作状态 , 掌握环境温湿度 , 通过 空调远程控制 , 调整温湿度或适时启停空调, 确保机房运 行环
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合, 形成 Z ge 网络。 ib e 通过其无线 自组网及无 限扩展特性 , 进 行工业现场大范围的信 息传输 , 实现“ 高效 、 能、 节 安全、 环保” 的一体化管理 。经实际测试 , 本系统工作稳定 , 具有测出电流 值准确 、 无线传输距离远 、 抗干扰性强等优点 。此外, 我们提 出将传感器与 Zg e 无线技术结合的思想, ib e 也可以应用 到其 他相关领域 , Zg e 将 ibe与其他传感器结合 。 我们有理 由相信 , 在不久 的将来 , 这种类似 的设计产品将深入我们 的生产生活 ,
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智能化环境监测系统的设计与应用研究
智能化环境监测系统的设计与应用研究随着科技的飞速发展和人们对环境保护意识的不断提高,智能化环境监测系统在环境管理、污染控制和生态保护等方面发挥着越来越重要的作用。
这种系统能够实时、准确地获取环境数据,并对其进行分析和处理,为环境保护决策提供有力的支持。
一、智能化环境监测系统的概述智能化环境监测系统是一种集成了传感器技术、数据采集与传输技术、数据分析与处理技术以及信息展示技术的综合性系统。
它通过分布在监测区域内的各类传感器,如空气质量传感器、水质传感器、噪声传感器等,实时采集环境参数,并将这些数据通过网络传输到数据中心进行处理和分析。
与传统的环境监测手段相比,智能化环境监测系统具有许多优势。
首先,它能够实现连续、实时的监测,大大提高了数据的时效性和准确性。
其次,通过智能化的数据分析和处理,可以快速发现环境问题的趋势和规律,为及时采取应对措施提供依据。
此外,智能化系统还可以实现远程监控和管理,降低了人力成本和工作强度。
二、智能化环境监测系统的设计(一)传感器的选择与布局传感器是智能化环境监测系统的核心部件,其性能直接影响到监测数据的准确性和可靠性。
在选择传感器时,需要考虑监测参数的类型、测量范围、精度、响应时间等因素。
例如,对于空气质量监测,通常需要选择能够测量二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等污染物浓度的传感器;对于水质监测,则需要选择能够测量酸碱度、溶解氧、化学需氧量等指标的传感器。
传感器的布局也非常重要。
需要根据监测区域的地形、地貌、污染源分布等因素,合理布置传感器的位置和数量,以确保能够全面、准确地反映环境状况。
(二)数据采集与传输数据采集是将传感器测量到的环境参数转换为数字信号的过程。
为了保证数据的准确性和完整性,需要采用高精度的模数转换芯片,并对采集到的数据进行滤波、校准等处理。
数据传输是将采集到的数据传输到数据中心的过程。
目前,常用的数据传输方式包括有线传输(如以太网、串口通信等)和无线传输(如 GPRS、WiFi、蓝牙等)。
电力通信机房动力环境监控系统应用
电力通信机房动力环境监控系统应用汇报人:日期:•引言•电力通信机房动力环境监控系统概述目录•电力通信机房动力环境监控系统应用场景•电力通信机房动力环境监控系统应用优势•电力通信机房动力环境监控系统面临的挑战与解决方案目录•未来展望与研究方向01引言电力通信机房在电力系统中的重要性电力通信机房是电力系统中的核心设施,负责传输和处理各种信息,包括电力系统的运行数据、调度指令等,对于电力系统的安全稳定运行起着至关重要的作用。
传统监控方式的不足传统的电力通信机房监控方式通常采用人工巡检和简单的设备监测,这种方式不仅效率低下,而且容易出现漏检或误判的情况,无法满足现代电力通信机房的监控需求。
背景介绍研究目的和意义本研究旨在研究和开发一套适用于电力通信机房的动力环境监控系统,实现对机房内动力设备和环境状况的实时监测和预警,提高电力通信机房的安全性和稳定性。
研究意义通过本研究的实施,可以有效地提高电力通信机房的监控水平,减少设备故障率和维护成本,提高电力系统的整体运营效率,同时还可以为其他类似机房的动力环境监控提供参考和借鉴。
02电力通信机房动力环境监控系统概述0102它是一种集成了传感器、数据采集、传输、分析与处理、控制等功能于一体的智能化系统。
电力通信机房动力环境监控系统是指对电力通信机房内的动力设备、环境参数以及安全防范等进行实时监控的系统。
控制部分根据数据分析结果,对设备进行控制,如调整环境参数、启动或停止设备等。
数据分析与处理部分对采集到的数据进行处理和分析,提取有用的信息,如异常情况预警、设备运行状态等。
数据传输部分采用有线或无线方式将数据传输到监控中心,以保证数据的实时性和稳定性。
传感器部分包括温度、湿度、气压、光照等传感器,用于实时监测机房内的环境参数。
数据采集部分对传感器数据进行采集,并将数据通过传输介质发送到监控中心。
设备运行状态监测监测设备的运行状态,如电压、电流、功率等,确保设备正常运行,及时发现异常情况。
基于网络化和智能化的环境自动监测系统设计
完成配套中心系统平台硬件 ( 服务器、 网络、 机柜
等) 的部 署及 实施 . ) 合 完 成 现有 污 染 源 数据 3配
接 人到 本 系统 中.
2 系统功能框 架
图 1 系统功 能架构
展 现 门户层 为 用 户 提 供 WE B接 人 渠 道 ; 系
统 应用 层支 撑整个 系统 的业 务处 理逻 辑 ; 础架 基
处理和污染纠纷仲裁提供监测数据 . J主要业务 需求有 :) 1 完成 中心 系统平 台软件 的开发 , 主要
[ 收稿 日 ]0 1 0 — 8 期 2 1 — 9 1
1 总体需求分析
安溪 县环 境 自动监 测 系统 的建 设 是 一 个 复
杂度高、 覆盖面广、 工程量大、 实现周期长 的大项 目, 主要包 括 网络 工程 的规 划 与 部 署 , 软件 系统
的研 发设计 及 系统集 成测 试与 调试 等 内容. 主要 业务 需求 如下 : 对全 县 环 境 质 量 包 括 废 水 、 水 、 水 、 降 海 空
进入 2 1世 纪 , 境 监 测 技术 已逐 步 向 自动 环
化、 电子化 和 网络化 的方 向发 展 . 溪 县 环 保 局 安
包 括 以下功 能 模 块 : 染 源 自动 监测 子 系统 , 污 电 子地 图管理 子 系 统 , 污染 源 视 频 监控 子 系 统 . ) 2
为提高环境保护工作现代化管理水平 , 运用成熟 的科 学技 术 成 果 , 设 安 溪 县 环 境 自动 监 测 系 建 统. 该系统建立的 目的是实现对重点排污单位污
《设备智能监控系统的研究、开发与应用》范文
《设备智能监控系统的研究、开发与应用》篇一一、引言随着科技的飞速发展,设备智能监控系统已成为工业自动化、智能制造、智慧城市等领域的核心组成部分。
设备智能监控系统通过对设备的实时监控、数据分析、预测维护等功能,实现了对设备状态的精准掌握和优化管理,有效提高了设备运行的稳定性和生产效率。
本文将对设备智能监控系统的研究、开发与应用进行深入探讨。
二、设备智能监控系统的研究1. 系统架构研究设备智能监控系统的架构主要包括感知层、网络层、平台层和应用层。
感知层通过传感器等设备实时采集设备的运行数据;网络层将感知层采集的数据传输到平台层;平台层对数据进行处理、分析和存储,并提供数据接口;应用层则根据实际需求,开发出各种应用软件,如远程监控、故障预警、数据分析等。
2. 算法研究设备智能监控系统的核心在于算法。
通过对设备运行数据的分析,可以实现对设备状态的预测、故障的诊断和预防。
目前,常用的算法包括机器学习、深度学习、数据挖掘等。
这些算法可以通过对历史数据的训练,建立设备的运行模型,从而实现对设备状态的精准预测。
三、设备智能监控系统的开发1. 硬件开发设备智能监控系统的硬件主要包括传感器、执行器、数据采集器等。
在硬件开发过程中,需要考虑到设备的可靠性、稳定性、抗干扰性等因素。
同时,还需要根据实际需求,设计出适合的硬件接口和通信协议。
2. 软件开发软件是设备智能监控系统的核心。
在软件开发过程中,需要考虑到系统的可扩展性、可维护性、安全性等因素。
同时,还需要根据实际需求,开发出各种应用软件,如远程监控软件、数据分析软件、故障诊断软件等。
四、设备智能监控系统的应用设备智能监控系统广泛应用于工业自动化、智能制造、智慧城市等领域。
在工业自动化领域,设备智能监控系统可以实现对设备的实时监控和故障预警,从而提高设备的运行效率和生产效率。
在智能制造领域,设备智能监控系统可以通过对生产数据的分析,实现对生产过程的优化和管理。
在智慧城市领域,设备智能监控系统可以实现对城市基础设施的实时监测和管理,从而提高城市管理的效率和智能化水平。
基于开源平台的机房动环监控系统的设计与实现
基于开源平台的机房动环监控系统的设计与实现发布时间:2022-01-18T07:58:53.160Z 来源:《新型城镇化》2021年24期作者:钱俊[导读] 动环监控系统全称动力及环境监控系统(Dynamic environment monitoring system),主要功能是需要将地理位置分散的各个机房内动力、环境和安防的运行状态进行遥测、遥信采集,记录和处理相关数据,及时侦测故障通知维护人员,并能实现遥控、遥调操作,提高机房供电及环境的可靠性,保障机房内通信设备运行的稳定性和安全性,提高管理效率,实现无人值守。
江苏苏通大桥有限责任公司江苏南通 226001摘要:本文结合当前种类繁杂的机房动环监控系统的特点,研究设计了一套基于开源平台的机房动环监控系统,将多个机房的动力、环境、安防等子系统集成在综合监控系统平台中,集中统一的对影响机房运行的各个因素进行实时遥测、遥信和遥控。
设计数据采集智能网关,研究并采用基于边缘计算的分布式处理架构,提高系统响应能力的同时也提高了系统性能。
关键词:动环监控;开源平台;智能网关;边缘计算1 动环监控系统动环监控系统全称动力及环境监控系统(Dynamic environment monitoring system),主要功能是需要将地理位置分散的各个机房内动力、环境和安防的运行状态进行遥测、遥信采集,记录和处理相关数据,及时侦测故障通知维护人员,并能实现遥控、遥调操作,提高机房供电及环境的可靠性,保障机房内通信设备运行的稳定性和安全性,提高管理效率,实现无人值守。
2 开源平台及开发语言开源平台一般分为软件开源与硬件开源,开源硬件指与自由及开放原始码软件相同方式设计的计算机和电子硬件。
常用的开源硬件有:Arduino、BBB,树莓派,pcduio,香蕉派,RioBoard等等Python是一种动态的、面向对象的脚本语言,Python语言及其众多的扩展库所构成的开发环境十分适合工程技术、科研人员处理实验数据、制作图表,以及开发科学计算应用程序,程序具有较好的简洁性、易读性以及可扩展性。
智能化环境控制系统研究与实现
智能化环境控制系统研究与实现随着科技的飞速发展和生产力水平的提高,我们正在逐渐迎来一个智能化的时代。
智能化环境控制系统也随之应运而生。
它是基于计算机技术和自动控制技术的应用,通过对环境的感知、分析和控制,实现对环境的自动调节,以提高环境的舒适度、安全性和节能性。
下面,我们将从技术原理、应用场景和系统实现三个方面来探究智能化环境控制系统的研究与实现。
技术原理智能化环境控制系统主要由传感器、控制器、执行器和计算机等组成。
其中,传感器用于获取环境相关的数据,例如温度、湿度、光照强度等。
控制器负责对环境数据进行分析和处理,并产生相应的控制信号。
执行器则根据控制信号控制环境参数的变化,例如开关窗户、启停空调等。
计算机则负责对传感器数据、控制逻辑和执行器状态的整合和管理,并提供人机交互的接口。
在技术原理的基础上,智能化环境控制系统还可以采用模糊控制、神经网络控制、遗传算法等人工智能技术,提高系统的自适应性和优化能力。
例如,通过使用神经网络控制技术,系统可以根据环境的变化,自动调节参数和控制逻辑,以达到更好的节能效果和舒适性。
应用场景智能化环境控制系统的应用场景非常广泛,可以应用于居住环境、办公环境、公共建筑等各种场景。
下面以办公环境为例进行说明。
在办公环境中,智能化环境控制系统可以实现以下功能:自动检测并控制室内温度、湿度、光照强度等参数,让员工在相对稳定的环境下工作,提高工作效率;自动控制空调、新风、照明等设备,节约能源、降低能耗,减少企业的运营成本;实时监控 CO2、PM2.5 等有害气体浓度,并及时报警,保障员工的健康和安全;通过预测需求量来控制设备使用,避免资源浪费。
系统实现智能化环境控制系统的实现有多种方法和技术可供选择。
例如,可以使用基于单片机或嵌入式处理器的硬件平台,进行传感器数据采集、控制信号输出等操作;可以使用现成的智能化家居控制平台,进行软件开发和集成;还可以使用云计算平台,实现分布式控制和远程监控。
新一代网络化智能动力环境监控系统研究与开发
新一代网络化智能动力环境监控系统研究与开发摘要:随着通信行业的发展,运营商基站的数量越来越多,为了保障基站能够正常运行,需要实时监控基站中设备的状态。
因为基站分布范围广,所以出现了能够接入互联网的动力环境监控系统,以便随时随地观察基站运行情况。
然后根据平台的界面设计,说明了动力环境监控系统的实际应用。
事实证明,该系统可以实现对监控对象有效的管控,真正实现了无人值守,提高了管理效率。
鉴于此,本文主要分析新一代网络化智能动力环境监控系统研究与开发。
关键词:网络化;动力环境;监控系统1、动力环境监控系统的结构树形结构的最底层是监控现场的监控对象,中间层是FSU,FSU与监控对象之间通过RS232/RS485总线连接,一台FSU可以同时接多个设备和传感器,它们之间的接口称为A接口。
智能设备种类繁多,其对应的通信协议也各式各样,因此需要针对现有的智能设备,事先开发好协议库,在安装FSU的时候,根据现场智能设备的实际情况,从协议库中选择对应的协议,组合配置生成符合实际的通信程序。
2、动力环境监控系统的设计2.1、操作系统操作系统是在硬件平台上构建第一层系统软件,目的在于加强对硬件的抽象和隔离,提供强大、稳定的软件运行环境,使得后期的功能性设计更为方便。
在最初的嵌入式设备中,由于没有操作系统的封装,运行于其中的嵌入式应用程序通常需要使用专用的、和特定硬件平台相关的低级语言完成软件的编写和实现,软件开发者通常需要同时了解硬件层的细节和应用层的细节才能完成相关的设计,这导致了开发门槛高,开发周期长、工作量大。
2.2、拨号协议Linux系统中的拨号功能通过PPP(Point-to-PointProtocol,点对点协议)实现。
PPP处于链路层,属于简单链路,用于连接对等的通信对象。
该链路支持全双工通信,数据包按照顺序传送。
其设计的主要用意是通过拨号或专线方式建立点对点连接进行数据通信,可以为各种主机、网桥和路由器之间互相通信提供一种通用的解决方案。
通信机房动力环境集中监控系统优化分析
4Internet Communication互联网+通信通信机房在通信领域中的地位不断提高,相应的机房动力环境必须要得到根本上的改善,以此才能够更好地促进通信行业发展。
尤其是在智能化、智慧化的发展背景下,通信机房可控性、可靠性必须要得到保证。
因此,还需要通过对通信机房动力环境集中监控系统的优化分析,对关键性内容进行优化,实现通信机房远程动态监控。
一、通信机房动力环境集中监控系统的必要性未来,通信机房动力环境集中监控系统还会朝着标准化、智慧化、统一化的方向发展。
从根本上确保人员安全、供电安全、物理安全,实现稳定、高效的数据采集、信息传输、信息存储。
从通信机房发展现状来看,机房数量、机房种类、机房设备都在不断增加,但管理工作还需要进一步改进,以此打造出全新的管理维护手段,确保机房电信通信的稳定性。
传统的机房监控采用巡检模式,监控效果突出,但人力资源相对有限,也会出现很多突发事件。
不仅如此,通信机房本身种类设备较多,很多设备存在的问题各不相同,单纯地依靠人力进行维护和保养,工作压力、工作任务相对较重,但建立通信机房动力环境集中监控系统后,可以更好地针对UPS 电源、专用空调、消防、安防以及逆变器等设备进行分析,以此及时地发现问题并且展开系统的解决。
二、通信机房动力环境集中监控系统的功能性通信机房动力环境集中监控系统本身对外部干扰的响应更为及时,因此在安全方面效果突出。
在为通信机房提供安全保障的基础上,动力环境集中监控系统还可以实现持续性运行,不会因为局部故障而停止对机房设备的监控。
最为关键的是,动力环境集中监控系统具有很强的容错性,在工作中会对通信机房内设备的误动行为进行记录,或者是对一些轻微的人为失误进行监控,但通过内部的调整,确保通信机房整体的正常运行,不会因为这种行为引起任何的问题。
最为主要的是,动力环境集中监控系统具有较强的自检能力,能够根据以往的深度学习和数据库基础以及设定好的权限数值进行调通信机房动力环境集中监控系统优化分析整,通过数据分析判断故障并报警,继而针对故障等级不高的设备进行自动故障修复,有效规避一些小的通信问题,确保通信机房的稳定性。
基于STM32的智能家居环境监控系统的设计与实现
基于STM32的智能家居环境监控系统的设计与实现1. 引言1.1 研究背景智能家居技术随着物联网的发展逐渐成为人们生活中的重要组成部分。
智能家居环境监控系统作为其中的一项关键应用,通过感知环境参数并实时监测、分析、控制家居环境,以提高生活品质和节能减排。
在现代社会,人们对于生活质量和生活环境的要求不断提升,智能化设备也越来越受到人们的青睐。
随着STM32单片机的出现和发展,其强大的性能和丰富的外设资源使得它成为智能家居环境监控系统设计的理想选择。
STM32具有低功耗、高性能、丰富的通信接口等特点,能够满足智能家居系统对于性能和可靠性的要求。
在这样的背景下,本文将基于STM32单片机,设计并实现一款智能家居环境监控系统。
通过对STM32的概述,系统设计方案的详细介绍,系统实现方案的说明以及系统性能评估的分析,探讨如何利用STM32技术解决智能家居环境监控系统中的关键问题,为智能家居技术的发展做出一定的贡献。
1.2 研究意义智能家居环境监控系统作为现代智能化生活的一部分,其研究意义主要体现在以下几个方面:智能家居环境监控系统可以有效提升家居生活的舒适度和便利性。
通过实时监测家居环境参数,如温度、湿度、光照等,系统可以自动调节家居设备,使得居住环境更加舒适。
用户可以通过手机或电脑远程控制家居设备,实现智能化的居住体验。
智能家居环境监控系统有助于提高居住环境的安全性。
系统可以监测家居内部的状况,如燃气泄漏、火灾等安全隐患,一旦发现异常情况即时报警,保障居民的生命财产安全。
智能家居环境监控系统还可以帮助用户实现节能减排的目标。
系统根据家居环境实时数据和用户需求,智能调节家居设备的工作状态,最大限度地节约能源消耗,减少二氧化碳排放,为节能减排做出积极贡献。
智能家居环境监控系统的研究和应用具有重要意义,可以提升居住体验、增强安全保障、实现节能减排,符合现代社会对智能化、便利化、环保化生活的追求。
1.3 研究目的研究目的是为了提高智能家居环境监控系统的性能和功能,实现对家居环境的实时监控和智能控制。
动力环境监控系统若干问题的探讨
个通信接 口,通过通信接 E可获取开关电源系统交流屏、 l
整流屏及直流屏的相关监控信息 ; 而有些公司的产品则具 有多个通信接 E,根据整流屏与直流屏配置型号的不同, I
不同而有较大的区别。例如对于通信电源系统最常使用的 开关电源,国内有几十家生产厂家,监控时一般从通信接 口直接读取相关的监控内容。有的产品一套开关电源提供
一
还需要深入掌握整个通信电源系统和动力设备的组成、工 作原理、结构、监控系统组网、传输 维护体制及需求等 综合因素,这是一个在工程实践中不断积累的过程,并非
作为考核指标需要实施建设 ,而另一方面则因为动力监控 系统不带来直接的经济效益 ,导致重视不足 ,在投资、人
员配置等方面无法进行正常投入。这些工程在开始就处于
先天 不足的情 况 ,工程质 量无法保 证 ,考核指 标流于形 式 ,
1 动力监控系统的作用
随着维护体制的不断改革和技术的进步, 对通信局 ( ) 站 动力设备和环境的管理要求更加科学化、规范化,从减员 增效的角度出发,要求通信局 ( 站)实现少人、无人值守。
业标准的制定。
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2 1 年 第4 ・ 0O 期
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TELEc OM ENG | EER| N NG TEc HN | cs AND S T AN DAR D| zATl N o
管理和规范化的建设,才能确保动力监控系统的稳定运行
等各个方面都会产生问题 ,这种情况下,将原有监控系统
从而使动力维护从被动的、分散的人工轮巡方式改变为
集 中监控、集 中维护、集 中管理 ,减轻 维护强度 ,提高
维 护质量 。
基于物联网的智能家居环境监控系统的设计与分析
基于物联网的智能家居环境监控系统的设计与分析一、题目解析《基于物联网的智能家居环境监控系统的设计与分析》二、研究背景随着人们生活水平的提高,对于家庭生活环境的需求也越来越高。
人们追求一个智能化、方便、舒适的家庭环境。
而作为智能家居的一个组成部分,环境监控系统则是起到至关重要的作用。
环境监控系统通过感知、采集、传输和处理环境信息,实现对于家庭空气质量、温湿度、照度等环境要素的实时检测和监控,提供实时的环境参数,并控制相应智能化设备的开启和关闭,为人们提供更健康、舒适的居住环境。
在过去,环境监控系统功能单一、操作繁琐、数据不准确等问题仍然普遍存在。
而随着物联网技术的不断发展,智能家居的发展也变得越来越便捷和智能化。
环境监控系统的设计不再只是传统而单一的简单数字输出,而是结合传感器技术、云技术、大数据处理等技术,实现更为完善的智能化功能。
三、研究现状目前,国内外关于智能家居环境监控系统的研究已经得到了广泛的应用和研究。
国内研究机构已经提出了大量的技术开发方案,如基于自组网的智能家居环境监控系统、基于云计算的智能家居环境监控系统、基于无线传感网络的智能家居环境监控系统等等。
这些方案所讨论的问题涵盖了智能家居环境监控系统中的许多关键技术,如传感器选择、数据传输、智能控制等等。
国外研究也是相当活跃,无论是在系统架构、传感器选择、数据传输、智能控制等方面都取得了不少实质性进展。
例如,美国的Nest 智能家居系统,它使用了各种多功能传感器进行数据采集,将得到的数据通过云计算实时传输到用户手机端,实现了可视化监控和智能控制。
四、设计方案1、系统架构智能家居环境监控系统的整体性能受到系统架构的影响。
良好的系统架构能够为环境监控系统提供更高效、更智能化的服务。
本系统采用“传感器-数据采集模块-数据处理模块-操作控制模块”的总体系统结构。
其中,传感器负责感知环境信息,数据采集模块负责将传感器所采集的信息发送至数据处理模块,数据处理模块将信息进行分析并作出相应的决策并推送至操作控制模块,操作控制模块则负责对环境进行控制。
基于STM32的智能家居环境监控系统的设计与实现
基于STM32的智能家居环境监控系统的设计与实现【摘要】本文基于STM32的智能家居环境监控系统的设计与实现进行了详细研究。
在分析了研究背景、研究意义和研究目的。
在详细介绍了系统架构设计、传感器数据采集与处理、智能控制算法设计、通信模块设计以及用户界面设计与实现。
在对实验结果进行了分析,总结了系统的优缺点,并展望了未来的发展方向。
通过实验结果分析,系统在智能家居环境监控方面表现出色,但仍存在一些待优化的地方。
未来,可以进一步完善系统功能,提高性能,以满足用户不断增长的需求。
该研究对智能家居系统的发展具有一定的指导意义,也有一定的应用前景和推广价值。
【关键词】智能家居、环境监控系统、STM32、传感器、数据采集、智能控制算法、通信模块、用户界面、实验结果分析、系统优缺点、未来展望1. 引言1.1 研究背景在当下科技发展迅速的时代,智能家居已经成为人们生活中不可或缺的一部分。
随着人们对生活质量的不断追求,智能家居环境监控系统逐渐受到了人们的重视。
这种系统可以通过实时监测和分析环境中的温度、湿度、光照等参数,帮助用户实现对家居环境的精确控制,提高家居生活的舒适度和便利性。
基于STM32的智能家居环境监控系统的设计与实现具有重要的意义和实用价值。
本文旨在通过对系统架构设计、传感器数据采集与处理、智能控制算法设计、通信模块设计、用户界面设计与实现等方面的研究,为智能家居系统的进一步发展提供参考和借鉴。
1.2 研究意义智能家居环境监控系统是一种利用现代科技手段对家庭环境进行实时监测与控制的智能化系统。
其具有多种传感器监测功能,包括温度、湿度、光照强度、PM2.5等环境参数,能够实时采集环境数据并通过智能控制算法实现对家居环境的自动调控。
这种系统在提升家庭生活品质、节约能源资源、保护环境等方面具有重要的意义。
智能家居环境监控系统可以提升家庭生活的舒适度和安全性。
通过实时监测环境参数,系统可以及时发现并解决家庭环境中的问题,比如温度过高过低、空气质量较差等,从而提升家庭成员的生活品质和舒适度。
物联网环境下的智能监控系统研究
物联网环境下的智能监控系统研究在当今科技飞速发展的时代,物联网(Internet of Things,IoT)已经成为了引领创新和变革的重要力量。
物联网环境下的智能监控系统作为其中的一个关键应用领域,正逐渐改变着我们的生活和工作方式。
智能监控系统不再仅仅是简单地收集和传输数据,而是能够实现智能化的分析、决策和响应,为我们提供更加高效、准确和安全的服务。
一、物联网与智能监控系统的融合物联网的核心概念是将各种物理设备通过网络连接起来,实现信息的交换和共享。
在智能监控系统中,这意味着可以将摄像头、传感器、门禁系统等设备与互联网相连,形成一个庞大的监控网络。
这些设备能够实时采集环境中的各种数据,如视频图像、温度、湿度、人员活动等,并将其传输到云端或本地服务器进行处理和分析。
通过物联网技术,智能监控系统实现了设备之间的互联互通,打破了传统监控系统的信息孤岛。
不同类型的监控设备可以协同工作,提供更加全面和准确的监控信息。
例如,当门禁系统检测到异常入侵时,可以立即触发摄像头进行拍摄,并将相关视频发送给管理人员。
二、智能监控系统的关键技术1、传感器技术传感器是智能监控系统的“眼睛”和“耳朵”,能够感知环境中的各种物理量和变化。
常见的传感器包括图像传感器、温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器等。
这些传感器的精度和可靠性直接影响着监控系统的性能。
随着微机电系统(MEMS)技术的不断发展,传感器的体积越来越小、成本越来越低、性能越来越高,为智能监控系统的广泛应用提供了有力支持。
2、图像处理与分析技术智能监控系统中的摄像头采集到的视频图像需要进行处理和分析,以提取有用的信息。
图像处理技术包括图像增强、去噪、目标检测、跟踪等。
通过这些技术,可以从复杂的视频图像中识别出人员、车辆、物体等目标,并对其行为进行分析和判断。
例如,利用人脸识别技术可以识别出进入监控区域的人员身份,利用行为分析技术可以判断是否存在异常行为,如打架、盗窃等。
监控系统国内外研究现状
监控系统国内外研究现状监控系统是一种用于实时监测和记录特定活动或环境的技术工具。
随着科技的发展,监控系统在国内外得到了广泛的应用和研究。
本文将重点介绍国内外监控系统的研究现状。
国内研究现状在国内,监控系统的研究重点主要集中在以下几个方面:硬件技术国内研究人员在监控系统的硬件技术方面取得了不少突破。
他们开发了各种先进的监控摄像头和传感器,以实现对不同环境的准确监测。
同时,他们还针对监控系统的高清图像传输和存储问题进行了深入研究,提出了一些高效的解决方案。
图像处理与分析图像处理与分析是监控系统研究的重要内容之一。
国内研究人员通过利用计算机视觉技术,开发了一些图像处理和智能分析算法,以提取和识别监控图像中的目标物体。
这些算法在实时监控和安全防护领域具有重要的应用价值。
数据管理与处理监控系统产生的大量数据需要进行有效的管理和处理。
国内研究人员提出了不少数据存储和处理方案,以应对数据量大、格式复杂的问题。
他们借助云计算和大数据技术,开发了一些高效的数据管理系统,可以实现对监控系统数据的快速访问和分析。
国外研究现状在国外,监控系统的研究也取得了很多进展。
以下是一些国外研究的主要方向:智能化监控系统国外研究人员致力于开发智能化的监控系统,以提高监控的效率和准确性。
他们采用机器研究和人工智能技术,使监控系统能够自动识别和分析监控图像中的目标物体,并进行预测和决策。
网络安全与隐私保护国外研究人员对监控系统的网络安全和隐私保护问题进行了广泛研究。
他们提出了一些安全防护方案,以保护监控系统的数据和传输过程的安全。
同时,他们也关注监控对个人隐私的侵犯问题,并提出了隐私保护的技术解决方案。
应用领域拓展国外研究人员在监控系统的应用领域拓展方面做出了一些有意义的探索。
除了传统的监控领域,他们将监控系统引入到交通、环境保护、医疗和教育等领域,以实现更广泛的应用和效益。
总结监控系统是一个不断发展和创新的领域,国内外的研究者都在致力于提高监控系统的性能和功能。
智能化环境监测与控制系统的研究与设计
智能化环境监测与控制系统的研究与设计随着环保意识的提高和物联网技术的发展,智能化环境监测与控制系统已经成为了当代环保工作的重要组成部分。
本文旨在探讨智能化环境监测与控制系统的研究和设计,介绍其原理、功能和实现方法,以期为环保工作提供一些有益的参考和建议。
一、智能化环境监测与控制系统简介智能化环境监测与控制系统主要包括传感器、控制器、数据库和用户界面等组成部分。
传感器用于采集实时环境数据,控制器用于分析数据并根据预设的控制策略控制环境,数据库用于记录环境数据和操作日志,用户界面用于实时监控和操作系统。
智能化环境监测与控制系统在环保工作中具有重要的意义。
它可以实现环境数据的自动化监测和分析,用数据为环保决策提供支持;同时,它也可以根据数据分析结果,自动控制环境中的污染因素,从而实现环保的自动化控制。
二、智能化环境监测与控制系统的原理和功能智能化环境监测与控制系统的原理主要基于物联网技术和数据分析技术。
通过将环境监测传感器与控制器相连,在传感器采集到环境数据之后,控制器会对数据进行分析和处理,并根据预设的控制策略控制环境中的污染因素,从而实现对环境的自动化控制和管理。
智能化环境监测与控制系统的主要功能包括:环境数据采集、数据分析和控制、数据存储和管理、实时监测和报警、远程操作和管理等。
其中,环境数据采集主要由传感器完成,数据分析和控制主要由控制器完成,数据存储和管理主要由数据库完成,实时监测和报警主要通过用户界面实现,远程操作和管理主要通过网络实现。
三、智能化环境监测与控制系统的实现方法智能化环境监测与控制系统的实现方法主要包括:硬件设计、软件设计和网络设计三个方面。
硬件设计方面,主要包括传感器设计和控制器设计。
传感器设计需要选择合适的传感器类型和通信协议,并进行信号放大和滤波处理,以保证传感器的准确性和稳定性;控制器设计需要选择合适的控制芯片和通讯接口,并实现数据处理和控制功能,以保证控制器的性能和可靠性。
基于物联网技术的环境监测系统研究与开发
基于物联网技术的环境监测系统研究与开发一、引言环境问题一直以来是人们关注的热点问题之一,而随着科技的不断发展,物联网技术在环境监测中扮演着越来越重要的角色。
物联网技术的独特优势使其可以将大量的环境信息进行采集、传输和处理,从而为环保、节能等领域提供了新的手段和思路。
本文旨在探讨基于物联网技术的环境监测系统的研究与开发,为相关领域提供参考和建议。
二、物联网技术在环境监测中的应用物联网技术与环境监测的结合可以提供更加全面、精确和实时的信息。
下面列举几个物联网技术在环境监测中的应用。
1.智能传感器:智能传感器是物联网技术的核心之一。
它可以实时感知环境中的温度、湿度、光照、空气质量等指标,并将采集到的数据传输给云平台进行处理和分析。
通过分析这些数据,可以及时掌握环境情况,指导环保部门制定合理的环保政策。
2.云计算:物联网技术将大数据与云计算结合起来,可以将采集到的环境数据进行处理和分析,并通过大数据分析技术来进行预测和预警。
这种技术可以使环境监测能够更准确和及时地反映环境状况,为政策制定提供科学依据。
3.移动应用程序:移动应用程序可以通过智能手机、平板电脑等移动设备对环境数据进行监测和显示。
这些设备已经成为人们日常生活的一部分,通过移动应用程序,人们可以实时掌握自身所处环境的情况,增强环保意识。
三、基于物联网技术的环境监测系统研究与开发在物联网技术的支持下,环境监测系统可以提供更加完善的功能和更准确的数据。
下面阐述了基于物联网技术的环境监测系统的研究与开发过程。
1.环境监测系统的设计与实现:物联网环境监测系统的设计和实现需要考虑以下几个方面:智能传感器的选择,数据的采集和传输,数据的处理和分析,以及数据的显示和监控等。
在选取传感器时,需要考虑其灵敏度、准确性、可靠性、网络连接等因素。
在采集和传输方面,需要有稳定的网络支持,以确保数据的实时性和完整性。
在数据处理和分析方面,需要建立相应的算法和分析模型。
在数据的显示和监控方面,则需要设计相应的用户界面和报警系统。
动力环境监控系统技术方案DOC
动力环境监控系统技术方案DOCXXX项目实现多局站联网,采用动力环境3D动画监控系统,由___提供技术方案。
本方案有效期为三个月。
第1章系统方案设计1.1 设计依据本方案的设计依据是实现XXX项目多局站联网和动力环境3D动画监控系统的要求。
2.2 P3000综合网管系统功能概述P3000综合网管系统是本方案的核心,其主要功能包括网络拓扑图和告警管理。
2.2.1 组网拓扑图P3000综合网管系统能够实现多局站联网的组网拓扑图,提供直观的网络拓扑结构和设备状态信息。
2.2.2 告警管理P3000综合网管系统能够对设备状态进行实时监测,及时发现异常并进行告警管理,保障系统的稳定运行。
2.3 各监控子系统构成本方案包括配电监测系统、空调监测系统、UPS监测系统和环境监测系统。
其中,配电监测系统能够实时监测配电设备的状态,空调监测系统能够实时监测机房温度和湿度,UPS 监测系统能够实时监测UPS设备的状态,环境监测系统能够实时监测机房的环境参数。
以上是本方案的主要内容,能够满足XXX项目多局站联网和动力环境3D动画监控系统的需求。
2.3.2 UPS监测系统UPS监测系统是指对UPS电源系统进行实时监测和管理,以确保其稳定性和可靠性。
该系统包括UPS设备、监测设备、监测软件和数据中心等组成部分。
UPS监测系统可以实时监测UPS设备的电压、电流、频率、温度、电池状态等参数,并提供告警和报警功能,以便及时处理故障和异常情况。
2.3.3智能空调监测系统智能空调监测系统是指对数据中心内的空调设备进行实时监测和管理,以确保其正常运行和节能降耗。
该系统包括空调设备、监测设备、监测软件和数据中心等组成部分。
智能空调监测系统可以实时监测空调设备的温度、湿度、风速、能耗等参数,并提供远程控制和自动调节功能,以便实现节能降耗的目的。
2.3.4漏水监测系统漏水监测系统是指对数据中心内的水管系统进行实时监测和管理,以确保其安全性和可靠性。
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新一代网络化智能动力环境监控系统研究与开发
发表时间:2018-04-13T16:47:08.540Z 来源:《电力设备》2017年第31期作者:王锦杰[导读] 摘要:随着通信行业的发展,运营商基站的数量越来越多,为了保障基站能够正常运行,需要实时监控基站中设备的状态。
(南京南瑞信息通信科技有限公司江苏南京 210000)
摘要:随着通信行业的发展,运营商基站的数量越来越多,为了保障基站能够正常运行,需要实时监控基站中设备的状态。
因为基站分布范围广,所以出现了能够接入互联网的动力环境监控系统,以便随时随地观察基站运行情况。
然后根据平台的界面设计,说明了动力环境监控系统的实际应用。
事实证明,该系统可以实现对监控对象有效的管控,真正实现了无人值守,提高了管理效率。
鉴于此,本文主要分析新一代网络化智能动力环境监控系统研究与开发。
关键词:网络化;动力环境;监控系统
1、动力环境监控系统的结构
树形结构的最底层是监控现场的监控对象,中间层是FSU,FSU与监控对象之间通过RS232/RS485总线连接,一台FSU可以同时接多个设备和传感器,它们之间的接口称为A接口。
智能设备种类繁多,其对应的通信协议也各式各样,因此需要针对现有的智能设备,事先开发好协议库,在安装FSU的时候,根据现场智能设备的实际情况,从协议库中选择对应的协议,组合配置生成符合实际的通信程序。
2、动力环境监控系统的设计
2.1、操作系统
操作系统是在硬件平台上构建第一层系统软件,目的在于加强对硬件的抽象和隔离,提供强大、稳定的软件运行环境,使得后期的功能性设计更为方便。
在最初的嵌入式设备中,由于没有操作系统的封装,运行于其中的嵌入式应用程序通常需要使用专用的、和特定硬件平台相关的低级语言完成软件的编写和实现,软件开发者通常需要同时了解硬件层的细节和应用层的细节才能完成相关的设计,这导致了开发门槛高,开发周期长、工作量大。
2.2、拨号协议
Linux系统中的拨号功能通过PPP(Point-to-PointProtocol,点对点协议)实现。
PPP处于链路层,属于简单链路,用于连接对等的通信对象。
该链路支持全双工通信,数据包按照顺序传送。
其设计的主要用意是通过拨号或专线方式建立点对点连接进行数据通信,可以为各种主机、网桥和路由器之间互相通信提供一种通用的解决方案。
2.3、通信协议
(1)HTTP协议
HTPP协议采用客户端/服务端模式通信,由客户端主动向服务器发起连接请求,以获取XML/JSON数据。
该协议最初是为了Web浏览器上网浏览互联网信息而设计的。
优点:(1)实现简单;(2)可控性强。
缺点:(1)HTTP协议必须由客户端主动向服务端发送数据,而不能以推送的形式实现,因此在数据交互较为频繁的场景中,会占用较多的服务器以及网络资源;(2)由于HTTP是明文协议,因此安全性不高。
(2)XMPP协议
XMPP是互联网中的即时通讯协议,基于XML协议实现,目前主要应用于聊天系统中。
本较高。
(3)MQTT协议
MQTT(MessageQueuingTelemetryTransport)通信协议是一种即时通信协议,基于消息发布/主题订阅模式[40,41],采用客户端/服务器架构。
MQTT的设计者的设计意图就是轻量级、简单、开放、易于实现,使之在各种环境下面都能适应,尤其是在设备受限、低带宽、网络不稳定的工作环境下。
优点:(1)协议简单、可扩展性强;(2)采用二进制格式编码,较为小巧,节省流量,对网络要求较低。
2.4、加密算法
动力环境监控系统中设备的数量很多,因此设备之间的通信安全就显得极为重要,要保障通信安全,就需要对设备之间的通信报文进行加密传输。
目前加密算法分为两大类,对称密钥加密加密算法和非对称密钥加密算法。
3、动力环境监控系统监控中心
3.1、数据存储
由于动环监控系统应用的范围及其广泛,系统所监控对象的数量非常大,因此系统中所采集到的数据量也会很大。
为了便于日后对数据进行分析,需要将采集到的数据存储到数据库中,因为所需存储的数据量很大,所以本文选用了MongoDB数据库,它的水平扩展机制,使其能够支持从百万到十亿级别的数据量处理能力。
所谓“面向集合”(Collenction-Orented),就是数据根据特征分组,并根据分组归类存放,存放结果就是一个集合(Collenction)。
不同的集合在数据库中有不相同且唯一的标识名,每个集合可以包含的文档数目没有限制。
集合的概念基本与关系型数据库(RDBMS)中的表(Table)相似,但是也有不同之处,即它无需定义任何模式(Schema)。
模式自由(Schema-Free),意思是在MongoDB数据库中存储的文件,我们不需要知道它的结构是怎么样的。
如果有需要,可以在同一个数据库里存储结构不同的文件。
集合中的所存的文档,以键-值对的形式存放。
键是一份文档的唯一标识,是一串字符串,而值则可以是各种复杂的文件类型。
我们称这种存储形式为BSON(Binary Serialized Document Format,二进制序列化编码格式)。
3.2、监控中心功能模块
(1)通信模块
通信模块由基础和业务两部分通信模块组成。
基础通信模块:通信模块底层调用EclipsePaho库,实现与Broker服务器的MQTT协议交互。
通信采用异步接口,SC与Broker服务器建立连接成功后,订阅所关注的通信话题。
请求/响应模式是在订阅/发布模式上的扩展。
业务通信模块:业务通信模块是基于底层基础通信模块接口的封装。
告警发布与接
收直接应用订阅/发布模式,SC服务器订阅告警话题成功后,告警信息可由FSU直接推送到SC服务器。
数据查看、配置等功能则使用请求/响应模式,FSU订阅数据查看等话题,SC服务器订阅相对应的响应话题。
SC先向FSU发送查询请求,然后SC通过订阅话题时注册的消息回调函数获取该查询的响应信息。
(2)数据处理模块
1)数据存储:系统启动时,数据存储模块与MongoDB建立连接,初始化连接池。
之后不断将从业务通信模块获取响应数据,以JSON格式存入MongoDB中。
2)数据呈现:数据呈现模块对用户的查看请求进行处理,分析数据库中的数据,然后呈现到Web用户界面,如果是历史数据,则会显示某个数据点某段时间内数值变化的折线图。
3)告警管理:告警管理模块负责接收FSU设备推送来的告警信息,解析之后将告警信息显示,并将告警记录到数据库中。
4)任务管理:针对设备产生并上报的告警,用户可以启动任务流程来处理。
任务可以自己认领,也可以指派给他人处理。
直到告警消除后,任务才可以结束。
(3)系统管理模块
1)设备管理:FSU启动后主动向SC服务器注册,SC服务器对FSU进行注册认证和状态管理,维护FSU的在线、离线状态。
2)程序管理:该模块负责维护FSU中程序的版本信息,对FSU进行程序升级。
升级时先进行版本号大小的判断,若FSU中程序的版本号低于待升级程序的版本号,才进行升级,否则略过该程序,防止重复升级的现象发生。
3)日志管理:系统的每个操作记录都有日志记录,日志按照重要级别保存在文件中,用于日后的操作审查。
总之,该论文中的动力环境监控系统是在传统的机房监控系统的基础上发展而来的,原先的动环监控系统仅适用于机房类的监控,本文扩大了动环监控系统的应用范围,抽象出了一个通用的新型网络化智能动环监控系统,能用于更多的场合,可以有效地利用系统的功能。
该监控系统中FSU和SC之间的通信通过中间件转发,通信协议采用轻量级协议MQTT,不仅可以降低通信报文的体积,提高通信效率,也可以提高系统的安全性。
通过这种方式也方便扩展客户端,当有新的客户端接入时,只需向中间件服务器订阅其感兴趣的内容,即可接收到这些内容。
参考文献:
[1]陈艺高.动力环境集中监控系统为运营商实现节能降耗[J].电信工程技术与标准化,2010,23(11):86-88.。