基于物联网技术的智能家居采暖远程控制系统设计

随着物联网技术的高度发展,智能家居在采暖领域焕发了新活力,壁挂炉因具有强大的集中供暖能力,能广泛应用在我国北方大面积采暖领域,但传统壁挂炉的控制方式不具备网络化功能,为了解决壁挂炉传统控制方式的不足,提出基于物联网技术的智能家居采暖远程控制系统;该系统保留了原有壁挂炉显示面板和控制面板的串口通讯方式,在中间增加一个基于OpenWrt路由器的数据采集模块,在维持系统原有的通讯情况下,完成了壁挂炉的远程控制;经实验测试,搭载远程控制APP的移动终端能与网络化改造后的壁挂炉正常通讯,并完成指定操作;同时,壁挂炉也充当家庭网关,自动组建家庭网络,以供其他移动设备连接;该系统使用户摆脱了近距离操作壁挂炉温度参数的限制,使壁挂炉的控制变得更智能、更便捷,也为壁挂炉的远程控制提供可参考的网络化改造方案。     

远程物理实验控制平台的设计与开发

将网络远程控制技术运用于物理实验教学中,设计并开发出远程物理实验控制平台.该平台的建设能够有效地实现物理实验设备硬件资源共享,为各高校开展物理实验课程提供了全新的方法和途径.     

基于物联网技术的人体云健康监护及预警系统

针对传统医疗监护系统存在导联线过多,用户活动受限,预警、就医指导不足等问题。设计了基于基于物联网技术的人体云健康监护及预警系统,该系统以智能手机为预警显示平台,并结合穿戴式测技术和无线通信技术能有效实现多项生理参数的无创采集、移动传输、智能处理以及语音智能控制、预警等功能。实验表明该系统具有操作简单,可扩展性强、使用效果优等特点,为肢体残障者疾病预警提供了技术支撑,为个人、家庭、社区监护和远程医疗创造了条件。     

多源信息融合的环境舒适度检测与评价

为了能够实现对室内环境的监测和舒适度的调节,首先需要获取准确、及时的室内环境参数。针对目前室内环境监测系统存在自动化程度低、检测点部署欠灵活,安装维护困难,监控难度大等问题,设计开发了一种基于无线传感网络的室内环境监测系统。以ZigBee技术为核心,构建无线传感器网络,自动采集和传输室内相关环境参数;通过结合物联网云平台,实现远程监控和报警;运用模糊综合评价的方法,通过统计、分析、计算,得到符合实际的室内环境舒适度水平。本系统通过硬件设计降低了室内环境监测成本,通过软件设计提高了系统的监测水平和灵活性,通过结合模糊综合评价方法和物联网云平台降低了监控难度。经实验,验证了本系统在实际环境下的使用性能,适合推广应用。     

基于物联网的水质在线监测系统设计与实现

针对以往水质监控系统水质传感器数据采集盲区多,传统处理器、通信模块无法满足大量的数据的处理和传输等问题。设计并实现了一种基于物联网技术的水质在线监测系统。该系统由数据采集节点、数据汇聚节点与监测中心计算机构成。设计了以INA118仪用放大器为核心的微弱信号调理电路,通过STM32微处理器进行实时数据采集和处理,结合ZigBee低速短距离和CDMA2000高速远距离通信等物联网技术将水质数据上传至物联网云平台。监测中心计算机通过下载物联网云平台数据实时显示。通过测量数据的对比性实验,结果表明整个系统的实时性好、测量精度较高,温度,pH值和电导率的平均相对误差分别约为0.64%,1.33%和2.33%,能够较好地满足水质监测的要求。     

基于GPRS和ZigBee的节能型LED路灯智能控制系统

针对现有城市路灯控制系统路灯使用寿命短、无法远程操控、不能自动识别故障路灯的问题,提出一种基于GPRS网络技术和ZigBee无线通信技术的节能型LED路灯智能控制系统,使用ZigBee无线网络与LED路灯控制终端通信,并通过GPRS通讯模块接入GPRS网络与远程控制中心相连,实现远程控制LED路灯,此外,通过LED路灯控制终端实时采集路灯电压和电流,实现LED路灯的远程监控。具体阐述了GPRS通讯模块、ZigBee无线网络模块、LED控制终端的硬件设计方案,软件设计流程,系统通信协议和远程控制实现方法。测试结果证明此系统数据传输可靠、响应及时、成本低、易于实现LED路灯的远程控制和远程监控,具有较大的实用性和推广价值。     

可远程监控的刷脸开锁保险箱的研究与开发

可远程监控的刷脸开锁保险箱是基于面部识别技术而开发的新型智能保险箱。随着人脸识别技术的成熟和微型电脑的发展,为设计这样的智能保险箱提供了较好的环境与条件。本保险箱基于pcDuino微型电脑开发平台展开研究与开发,并通过OpenCV与Face++云识别平台协作,实现了远程监控、云端面部识别、控制开关的功能。     

云平台分布式智能感知物联网应用开发

在全面分析物联网应用开发复杂性的基础上,探讨了使用全新异步非阻塞的服务器平台Node.js用于开发物联网的优点。在开源框架Zetta基础上提出了各种物联网设备的基于Node.js的统一模型法,并将物联网与云平台集成开发新型物联网应用的有益探索和运用。     

基于Web的实时漆包线材生产设备监控平台设计

为了实现漆包机生产的远程监控,设计了一款基于Web的实时漆包机远程监控平台。该平台使用模块化,可扩展的设计方案,采用了Spring MVC的后台Web应用程序框架,基于Modbus协议的数据交互,Ajax方式的网络数据异步提交以及无刷新的图表显示技术。传统的监控平台只能通过以太网在企业内部访问,而该平台可接入互联网,可实现随时随地通过电脑及或者移动终端对生产设备各部分的温度点、电机风机转速、耗电量统计的实时监视,对温度的上下限及电机转速进行远程控制,接收设备状态异常的实时报警,数据存储分析。实验测试表明,该平台的实时性和稳定性均能达到车间生产的要求。     

IVI系统远程测控功能的设计与实现

针对远程测控和分布式测控的功能需求,在IVI基础上研制了一种支持远程测控和分布式测控的仪器可互换系统;该系统通过增加标准化的仪器类远程控制驱动程序和远程控制服务程序,以及指令池处理机制等,实现了远程测控和分布式测控,并可以消除远程测控状态下网络数据传输延迟对测试结果的影响;应用结果表明,系统运行稳定可靠,远程测控状态下TPS运行流畅,测试结果稳定可信,具有较好的应用推广价值。     

基于物联网的农场信息接收与发布平台设计与实现

为了远程实时监测农场无线传感器网络的环境数据,使用B/S、C/S混合架构设计了农场信息接收与发布平台。系统由C/S服务器、数据库、B/S服务器、客户端浏览器组成。介绍了Socket数据通信、用户控制模块、节点分布显示模块的实现。重点阐述了平台数据异常检测、数据实时发布等关键技术;功能验证表明：平台通过友好的人机互交界面准确呈现农场实时环境数据,并具备管理员远程控制能力。信息发布与接收平台满足远程实时监控的要求。具有一定使用价值。     

基于PLC的地面能源远程控制方案

传统伺服地面能源系统的远程控制主要通过模拟量来实现,其自动化程度低、抗干扰能力差。为了解决以上问题,提出了一种基于PLC的地面能源远程控制方案,其分别采用了基于Profibus现场总线的分布式PLC控制技术、基于高压输出反馈的闭环控制技术、OPC Server与PLC远程通讯技术,实现了伺服地面能源系统的远程自动化控制功能,用基于虚拟仪器技术的人机交互界面取代模拟器件,用基于MODBUS协议的数字式网络传感器取代模拟传感器,实现了伺服地面能源系统数字化,提高了伺服地面能源系统的抗干扰能力。     

基于ZigBee的温室环境无线测控系统

为了实现温室大棚环境的无线、远程实时监控,提出了一种以CC2430芯片为核心的ZigBee温室环境无线测控系统。描述了终端节点、路由节点和协调器节点的硬件组成和软件流程,并应用改进的Cluster-Tree路由算法组成ZigBee无线传感网络,实现数据的无线传输。利用串口通信技术实现无线传感网络与Yeelink物联网平台的通信,管理者可远程登陆Yeelink平台和手机APP查看温室环境信息以及控制节点状态。经实验测试,大棚内无线节点间的通信距离约80米,并且实现了光强、空气温湿度及土壤湿度的监控。测试表明系统构建简单,稳定可靠,为智能农业的设计提供了参考。     

网络远程控制实验的教学设计与管理

网络远程控制实验是实验走出实验室的重要方式.网络远程实验在技术层面已经得到了基本实现,与之相配套的教学设计与管理,也引起了很多学者的关注.笔者将从支持学习者学习的角度结合远程控制实验的具体特点对其教学设计和管理提出一些看法和建议.     

嵌入式Web控制终端的物联网移动E-Laboratory平台

为了进一步提高大学校园设备资源的利用率,实现多种实验装置的网络化控制和用户终端移动化。基于物联网技术,将LAMP移植到采用ARM架构的微处理器上,通过搭建嵌入式Web控制终端,对Web服务平台进行了详细的设计,实现了多种实验装置的网络化控制。将单自由度机械臂系统这一实验装置,与EWC_T连接,基于Android操作系统上开发了一个应用,设计并搭建了Mobile Experiment系统,实现了网络化实验室平台的用户终端的移动化。通过实验证明该系统能够可靠地完成对实验装置的远程控制,并具有低功耗、低成本和便携性好等优点。     

一种云平台智能家居系统设计与实现

随着信息技术和物联网技术的快速发展,人们不断提 高物质生活的需求,努力寻找安全、舒适、的生活方式;主要研究了基于物联网技术的智能家居系统,首先在系统硬件方面,利用了GPRS模块作为远程人机交互手段,接收和发送信息,利用器件组成ZigBee网络实现短距离的无线网络通信,并详细给出了各硬件模块的功能和实现方法;在系统软件设计方面,利用AT指令编写程序,利用单片机实现了对家用电器的控制;在智能家居控制系统中应用了星型网的网络拓扑,通过ZigBee网实现了节点之间无线通信;最后通过实例进行验证,整个系统实现防盗报警自动化、远程家电控制、灯光控制、居家场景控制及家居控制等功能,达到使我们的生活更加的安全、便捷。     

基于3G网络和CAN总线的汽车远程控制系统设计

针对传统汽车远程控制系统时延高、安全性差等问题,提出了新的远程控制方案,实现了远程服务器通过车载控制终端对车载网络中各节点设备的远程控制;在远程服务器与车载控制终端通信过程中采用3G网络、TCP协议和AES加密,降低了系统的通信时延,提高了系统的可靠性和安全性;车载控制终端与各节点设备采用CAN总线网络进行通信,实现了对各节点的有效控制;经过测试,系统能很好地满足远程服务器对车门窗、车灯、报警器和发动机等节点设备远程控制时延和安全性的要求,各节点响应快,可靠性高,具有较强的实时性和良好的扩展性。     

基于物联网的远程实验操作系统与教学方案——以"示波器的使用"为例

远程教学打破了时间和空间的限制,在现代教学过程中扮演着越来越重要的角色,尤其是在抗击新冠疫情期间,远程在线教学成为了教学的必要手段.针对实验教学需要操作仪器的特殊性,本文以“示波器的使用”为例探索并实践了基于物联网的远程操作物理实验的途径,通过LabVIEW实现对仪器的控制,利用LabVIEW中Web Sever功能实现对仪器的远程操作,让仪器联网,采用Python编程中Tornado框架自主开发网站,为管理和远程操作仪器提供入口,再整合在线会议、电子教室、微信等免费平台与工具,自主搭建了成本低、用途广的远程实验操作系统;设计了包括视频指导、集中上课、自由练习等三部分的教学方案.     

高温超导电缆直流测试电源平台的搭建

根据高温超导电缆测试用直流电源平台的要求,建立了硬件平台。该平台为模块化结构,具有输出精度高,便于扩展等特点;为方便操作,建立了基于LabVIEW的软件平台,对直流电源平台进行远程控制,并给出了远程控制的程序流程图,实现了电流的匀速上升和下降以及上升过程中的中断操作;利用该电源平台进行了超导电缆的临界电流测试实验,验证了直流电源平台符合高温超导电缆的测试要求。     

远程控制物理实验教学平台的建设与实践

将远程控制技术应用在物理实验教学中,搭建远程控制物理实验教学平台,有效地实现物理实验科教结合自制仪器软、硬件资源的共享,激发学生对基础物理实验的兴趣,进一步提高基础物理实验课程的教学质量.