基于物联网云平台及STM32F100的壁挂炉远程控制系统研究

物联网是未来网络技术的发展方向,针对物联网技术的广泛应用,设计并实现了基于Ayla云平台的壁挂炉远程控制系统,提出了以Ayla模块和Ayla云为核心的远程控制方案,展现了以“传统壁挂炉+Ayla云平台”的远程控制模式,利用移动互联网技术,实现了让用户通过手机APP对家用壁挂炉进行远程控制及工作状态查询;在实验室环境下,重点实验了壁挂炉与Ayla云平台的通讯,结果达到了远程通信安全、即时的要求,并最终将文章介绍的控制及通信技术成功应用于某壁挂炉的物联网远程控制。     

嵌入式服务器在智能家居系统中的应用

智能家居正逐步融入大众的生活,改变着我们的生活方式。嵌入式处理器的性能不断的提高,使得智能家居系统可加入更多的功能,进行更复杂的运算。基于高性能的嵌入式处理器硬件平台,设计了一种基于Linux软件系统的服务器作为智能家居系统的数据交换与监控中心。并且采用Nginx服务器、PHP编程语言和SQLite数据库,实现了智能家居系统的Web远程监控平台,此Web站点符合HTML5规范,并且使用HTML5规范中的WebSocket协议,实现了浏览器端和服务器端之间的全双工实时通信。这是一种更为便捷的跨平台兼容的智能家居系统远程监控平台。     

油井远程监控系统采集层设备RTM的设计与实现

所设计的油井远程监控系统采用三层架构,分别为数据采集层、数据传输层和数据处理层。文章详细介绍了采集层设备RTM(Remote Terminal Measurement)主要功能模块的硬件设计与软件开发。RTM采用ARM处理器STM32F103作为核心控制器,通过485通信与传输层设备RTU(Remote Terminal Unit)相连,可完成油井油压、油温等生产参数的自动采集、抽油机皮带轮转速的实时检测以及油井启停的远程控制等功能,具有兼容性好、易拓展和适用范围广等特点。所设计的系统已在油田现场部署应用,不仅可以降低工人劳动强度,提高工作效率,而且可及时发现油井的异常情况并及时采取措施,保障了油井生产安全运行。     

基于物联网的涉密设备出入管控系统设计

针对涉密设备安全管理与监控的需要,提出一种全面、连续、实时的监控一定区域内涉密设备出入安全管理的解决方案。主要思想是基于物联网技术,采用有源射频识别（RFID）方法设计和开发了一套涉密设备出入管理系统;首先介绍了系统的总体结构和功能,然后详细描述了涉密设备出入管理系统的软硬件设计方法和系统管理流程,最后给出了新增涉密设备、设备正常带出、设备非法带出、设备报废的系统主要流程的测试结果;测试结果表明系统能够实现所设计的各项功能并具有运行稳定、可扩展性强、可维护性好的特点。     

多站点高空火炬远程监控系统的研究与实现

介绍了ABB可编程控制器(PLC)、昆仑通态触摸屏及杰控上位机在高空火炬点火系统中的应用;该系统采用ABB可编程控制器和昆仑通态触摸屏为控制核心,能实现火炬的手动、自动点火、状态及数据显示、实时报警;通过工业以太网将3个点火子系统连接至监控室计算机,运用杰控上位机软件在监控室实现实时监控、报警、数据查询、打印报表等功能;实际应用表明,该远程监控系统运行稳定、可靠,点火成功率达100%,满足使用要求;PLC、触摸屏和上位机三者的结合在保证点火安全和可靠性的同时也提高了系统的自动化水平。     

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。     

基于物联网技术的农业环境监测站的设计

针对农业环境检测提出一种基于物联网技术的农业环境监测站设计方案与实现过程。以瑞萨R8C单片机为控制核心实现对不同种类的环境参数检测传感器进行数据采集并进行数据格式的转换,实现对大气温湿度,风向,风速,太阳辐射度,土壤水分含量及温度的数据采集,采集器通过与单片机通信读取采集结果,并通过多种传输方式将信息发送到云计算中心服务器,通过客户端登陆农业环境监测系统实现农业环境数据的实时查看、历史数据分析及实时报警功能。通过长期实际应用,系统运行稳定可靠,能够有效实现对农业环境各项参数的监测。为农业向现代农业的转变提供了可行的低成本、高可靠的设计方案。     

基于物联网的智能化条纹相机控制系统的研制

为满足条纹相机便携化、智能化的发展需要,研制了一种高适用性的分布式智能控制系统,实现了对条纹相机工作参量的监测,对电极电压、扫描工作模式的精确控制以及对图像的采集与处理.基于物联网技术框架与客户端-服务器的结构模式,实现了有线及无线设备扩展的多机协作功能与移动监控功能.并针对该控制系统,设计了具有自保护功能的自激型反激式可调高压电源模块,基于自激式拓扑的简单结构,实现了电源的小型化,且线性调整准确度可达1%.采用Nd∶YLF脉冲激光器(脉宽8ps,波长526.5nm)对应用该控制系统的可见光皮秒条纹相机进行标定,测试得到动态分辨率为12.75Lp/mm(CTF=14%),动态范围为234∶1,时间分辨率达到14ps.     

基于灰色模型和SVD估计AR(p)参数的物联网数据传输控制

为了进一步提高基于物联网的监控系统的可靠性和延长其网络生命周期,设计了一种基于灰色模型GM(1,1)和自回归AR(p)的对物联网监测区域中的数据传输进行控制的有效方法。首先,定义了基于GM(1,1)和自回归AR(p)的预测混合模型并对其运行原理进行了描述,然后,提出了采用最小二乘法对GM(1,1)的参数进行估计以获得预测模型,以总体最小二乘为评价准则,设计了基于奇异值分解SVD的AR(p)参数估计方法,最后将两种预测模型获得的结果进行加权融合作为最终的预测值。仿真实验表明,文中设计的基于GM(1,1)和自回归AR(p)模型的预测方法能较为精确地传感器节点在未来时刻采集的数据进行预测,同时由于节点预测的精确性,避免了其与基站之间的冗余数据传输,延长了网络生命周期,具有很强的可行性。     

基于串口转WiFi的物联网终端远程控制实现方法

随着物联网技术的高速发展,对同一无线局域网内的设备进行控制时,存在传输距离短、可移动性差等缺点。针对此问题,提出了一种物联网终端远程控制的实现方法,采用串口转WiFi模块,通过Socket模式下的透传机制,传统的串口设备能够无线接入到互网络中基于MQTT消息传输协议的服务器上,完成数据的接收和发送,从而使终端设备突破无线通信距离的限制,达到数据交互和远程控制的目的。实验结果表明该方法正确、可靠,可广泛应用于智能家居、工业控制等领域。     

一种基于模糊逻辑的物联网访问控制框架研究

访问控制协议是网络中资源安全访问与共享的重要研究内容。为了提高物联网中访问控制协议的可扩展性和能源利用率,提出了一种基于模糊逻辑的访问控制协议。首先通过模糊的信任值对设备间的访问控制权限进行定义。其次,基于经验、知识和推荐的语言模型及其成员函数定义进行信任值的计算。最后提出了一种物联网访问控制框架。最后通过模拟实验表明,随着网络节点个数的增加,平均能量消耗逐渐增大,提出的方法在相同的网络环境下其平均能量消耗小于经典的访问控制方法,而且提出的方法在节点规模增大的情况下,平均能量消耗的增加率逐渐减小,这些表明了提出的方法与传统的访问控制协议相比,可扩展性好,能量利用率高,因而更适用于物联网环境下的访问控制。     

光通信技术在物联网中的应用

介绍了物联网的定义及结构;从感知层和网络层角度,探讨了光通信技术(光纤通信和无线通信)在物联网中的应用现状和前景.光纤通信、近距离无线通信、移动通信是物联网开发的基础,制定物联网各个层面上统一的、标准化协议和技术标准是物联网未来发展必须解决的关键和难点.     

面向物联网的Sybil入侵防御系统设计与实现

设计物联网中的Sybil入侵防御系统,进行入侵检测,保障物联网的网络安全,针对当前入侵防御系统拦截准确性不好的问题,提出基于网络入侵信号检测和前馈调制滤波设计的物联网Sybil入侵防御系统设计方法;首先进行Sybil入侵防御系统总体设计描述和功能分析,然后进行Sybil入侵信号检测算法设计,最后完成面向物联网的Sybil入侵防御系统硬件设计和软件开发,实现系统的集成设计;仿真测试表明,采用该系统进行物联网中的Sybil入侵检测的准确度较高,性能较好,具有较强的兼容性和友好性。     

Hyperledger Fabric Access Control System for Internet of Things Layer in Blockchain-Based Applications

Blockchain-based applications are gaining traction in various application fields, including supply chain management, health care, and finance. The Internet of Things (IoT) is a critical component of these applications since it allows for data collection from the environment. In this work, we integrate the Hyperledger Fabric blockchain and IoT devices to demonstrate the access control and establish the root of trust for IoT devices. The Hyperledger Fabric is designed to be secure against unwanted access and use through encryption protocols, access restrictions, and cryptography algorithms. An attribute-based access control (ABAC) mechanism was created using Hyperledger Fabric components only to gain access to the IoT device. Single board computers based on the ARM architecture are becoming increasingly powerful and popular in automation applications. In this study, the Raspberry Pi 4 Model B based on ARM64 architecture is used as the IoT device. Because the ARM64 architecture is not supported by default, we build executable binaries and Docker images for the ARM64 architecture, using the Hyperledger Fabric source code. On an IoT device, we run the fabric node in native mode to evaluate the executable binaries generated for the ARM64 architecture. Through effective chaincode execution and testing, we successfully assess the Hyperledger fabric blockchain implementation and access control mechanism on the ARM64 architecture.