智慧商场物联网系统的设计
这是一篇关于物联网,LoRa无线通信,传感器技术,Wi-Fi室内定位的论文, 主要内容为伴随着社会和经济的快速发展,生产生活环境日益智能化。其中物联网技术作为智能化的关键技术之一,其发展与应用正逐渐服务于社会,推动产业的转型和升级。在物联网大经济环境下,我们国内基于互联网,通过淘宝等各种网络平台的电子商务经济对传统商场实体经济造成了十分严重的冲击,对传统商场进行智慧的升级和环境改造刻不容缓。本论文深入研究了传统商场当前较为突出的问题,从智慧商场的角度,分析了传统商场有以下几个缺点亟需改良。第一,多数传统商场的配套设施陈旧,室内环境复杂而缺少高质量的室内环境监测设施、高效的应急管理,存在较大的安全隐患。第二,商场的人流量具有“潮汐变化”特点随时间变化。室内设备在无人状态下仍保持运转,一方面会造成不必要的能源消耗,另一方面在客流密集状态下缺乏有效室内环境调控。第三,缺少对商场人流量,店铺客流量的统计,不利于店铺、商场的规划与未来发展。为此,本课题是在物联网应用的大背景下,通过当前无线通信技术、物联网传感器技术、云访问等前沿科学技术设计了面向用户和未来需求的智慧商场物联网系统,探索用科学手段将传统的商场经济转化为以顾客体验为中心智能化新型商场。针对上述讨论,本课题采用LoRa无线通信、Wi-Fi FTM测距定位等设计了智慧商场服务系统,采用先进的物联网技术完成对商场室内环境的实时监测,系统可提供客流统计和室内定位功能,为实现商场大数据应用提供底层数据支持。相比于传统商场,本系统能提高商场的安全性、舒适性、运营效率以及竞争力,可作为政府建设智慧城市中智慧商场部分的解决方案。针对问题一,本文通过烟雾传感器模块、甲醛传感器模块、甲烷传感器模块及继电器模块设计组网完成对室内环境的安全监测。针对问题二,本文通过温湿度传感器模块、光照传感器模块、二氧化碳模块及继电器模块设计组网完成对商场空调系统、排风系统、增湿系统、光照系统的模拟调控,实现对室内环境的体验感提升,减少不必要的电源消耗。并设计了基于Wi-Fi FTM的室内定位解决方案,可为用户提供精细定位支持功能。针对问题三,本文通过激光计数模块进行组网,完成对商场室内的客流模拟计数。本文的主要工作如下:第一,完成了感知层搭建。本层由各类高性能传感器组成。采用模块化设计,包括主控模块、LoRa无线通信模块以及各类感知模块,完成底层数据采集,部署十分灵活。第二,完成了传感网络层设计。智能网关和无线节点模组的设计方案采用的是STM32F103C8T6做主控模块芯片,LoRa方式组网,通过一组LoRa无线通信节点来完成底层传感器采集数据的网络传输。第三,完成了中心数据库搭建。本层主要由云端服务器和MySQL数据库组成。针对当前商场缺乏系统的人流量统计、店铺客流量统计问题,从传感器采集数据、室内定位等多方向,针对安全需求,环境监控需求,未来规划需求生成统计数据信息,完成数据库设计,实现数据的存储和处理。第四,完成了应用服务层搭建。本层在阿里云端中搭建了apache服务器、设计MySQL数据库,结合JSP技术实现后端开发。在前端中基于B/S架构,采用HTML+Java Sript+CSS方案完成。用户可通过手机等智能终端查看相关数据信息。当数据超过预设阈值时,会实现自动调控并向用户发出警报信息。第五,设计了一种低成本、低复杂度、定位精度可满足商场室内定位需求的方案。本方案主要是利用Wi-Fi FTM完成用户(UE)和固定Wi-Fi AP的测距,通过最小二乘法减少测量误差,针对非视距误差采用基于迭代思想的非视距算法优化,有效提高了定位精度,实时定位效果良好。
智慧商场物联网系统的设计
这是一篇关于物联网,LoRa无线通信,传感器技术,Wi-Fi室内定位的论文, 主要内容为伴随着社会和经济的快速发展,生产生活环境日益智能化。其中物联网技术作为智能化的关键技术之一,其发展与应用正逐渐服务于社会,推动产业的转型和升级。在物联网大经济环境下,我们国内基于互联网,通过淘宝等各种网络平台的电子商务经济对传统商场实体经济造成了十分严重的冲击,对传统商场进行智慧的升级和环境改造刻不容缓。本论文深入研究了传统商场当前较为突出的问题,从智慧商场的角度,分析了传统商场有以下几个缺点亟需改良。第一,多数传统商场的配套设施陈旧,室内环境复杂而缺少高质量的室内环境监测设施、高效的应急管理,存在较大的安全隐患。第二,商场的人流量具有“潮汐变化”特点随时间变化。室内设备在无人状态下仍保持运转,一方面会造成不必要的能源消耗,另一方面在客流密集状态下缺乏有效室内环境调控。第三,缺少对商场人流量,店铺客流量的统计,不利于店铺、商场的规划与未来发展。为此,本课题是在物联网应用的大背景下,通过当前无线通信技术、物联网传感器技术、云访问等前沿科学技术设计了面向用户和未来需求的智慧商场物联网系统,探索用科学手段将传统的商场经济转化为以顾客体验为中心智能化新型商场。针对上述讨论,本课题采用LoRa无线通信、Wi-Fi FTM测距定位等设计了智慧商场服务系统,采用先进的物联网技术完成对商场室内环境的实时监测,系统可提供客流统计和室内定位功能,为实现商场大数据应用提供底层数据支持。相比于传统商场,本系统能提高商场的安全性、舒适性、运营效率以及竞争力,可作为政府建设智慧城市中智慧商场部分的解决方案。针对问题一,本文通过烟雾传感器模块、甲醛传感器模块、甲烷传感器模块及继电器模块设计组网完成对室内环境的安全监测。针对问题二,本文通过温湿度传感器模块、光照传感器模块、二氧化碳模块及继电器模块设计组网完成对商场空调系统、排风系统、增湿系统、光照系统的模拟调控,实现对室内环境的体验感提升,减少不必要的电源消耗。并设计了基于Wi-Fi FTM的室内定位解决方案,可为用户提供精细定位支持功能。针对问题三,本文通过激光计数模块进行组网,完成对商场室内的客流模拟计数。本文的主要工作如下:第一,完成了感知层搭建。本层由各类高性能传感器组成。采用模块化设计,包括主控模块、LoRa无线通信模块以及各类感知模块,完成底层数据采集,部署十分灵活。第二,完成了传感网络层设计。智能网关和无线节点模组的设计方案采用的是STM32F103C8T6做主控模块芯片,LoRa方式组网,通过一组LoRa无线通信节点来完成底层传感器采集数据的网络传输。第三,完成了中心数据库搭建。本层主要由云端服务器和MySQL数据库组成。针对当前商场缺乏系统的人流量统计、店铺客流量统计问题,从传感器采集数据、室内定位等多方向,针对安全需求,环境监控需求,未来规划需求生成统计数据信息,完成数据库设计,实现数据的存储和处理。第四,完成了应用服务层搭建。本层在阿里云端中搭建了apache服务器、设计MySQL数据库,结合JSP技术实现后端开发。在前端中基于B/S架构,采用HTML+Java Sript+CSS方案完成。用户可通过手机等智能终端查看相关数据信息。当数据超过预设阈值时,会实现自动调控并向用户发出警报信息。第五,设计了一种低成本、低复杂度、定位精度可满足商场室内定位需求的方案。本方案主要是利用Wi-Fi FTM完成用户(UE)和固定Wi-Fi AP的测距,通过最小二乘法减少测量误差,针对非视距误差采用基于迭代思想的非视距算法优化,有效提高了定位精度,实时定位效果良好。
智慧商场物联网系统的设计
这是一篇关于物联网,LoRa无线通信,传感器技术,Wi-Fi室内定位的论文, 主要内容为伴随着社会和经济的快速发展,生产生活环境日益智能化。其中物联网技术作为智能化的关键技术之一,其发展与应用正逐渐服务于社会,推动产业的转型和升级。在物联网大经济环境下,我们国内基于互联网,通过淘宝等各种网络平台的电子商务经济对传统商场实体经济造成了十分严重的冲击,对传统商场进行智慧的升级和环境改造刻不容缓。本论文深入研究了传统商场当前较为突出的问题,从智慧商场的角度,分析了传统商场有以下几个缺点亟需改良。第一,多数传统商场的配套设施陈旧,室内环境复杂而缺少高质量的室内环境监测设施、高效的应急管理,存在较大的安全隐患。第二,商场的人流量具有“潮汐变化”特点随时间变化。室内设备在无人状态下仍保持运转,一方面会造成不必要的能源消耗,另一方面在客流密集状态下缺乏有效室内环境调控。第三,缺少对商场人流量,店铺客流量的统计,不利于店铺、商场的规划与未来发展。为此,本课题是在物联网应用的大背景下,通过当前无线通信技术、物联网传感器技术、云访问等前沿科学技术设计了面向用户和未来需求的智慧商场物联网系统,探索用科学手段将传统的商场经济转化为以顾客体验为中心智能化新型商场。针对上述讨论,本课题采用LoRa无线通信、Wi-Fi FTM测距定位等设计了智慧商场服务系统,采用先进的物联网技术完成对商场室内环境的实时监测,系统可提供客流统计和室内定位功能,为实现商场大数据应用提供底层数据支持。相比于传统商场,本系统能提高商场的安全性、舒适性、运营效率以及竞争力,可作为政府建设智慧城市中智慧商场部分的解决方案。针对问题一,本文通过烟雾传感器模块、甲醛传感器模块、甲烷传感器模块及继电器模块设计组网完成对室内环境的安全监测。针对问题二,本文通过温湿度传感器模块、光照传感器模块、二氧化碳模块及继电器模块设计组网完成对商场空调系统、排风系统、增湿系统、光照系统的模拟调控,实现对室内环境的体验感提升,减少不必要的电源消耗。并设计了基于Wi-Fi FTM的室内定位解决方案,可为用户提供精细定位支持功能。针对问题三,本文通过激光计数模块进行组网,完成对商场室内的客流模拟计数。本文的主要工作如下:第一,完成了感知层搭建。本层由各类高性能传感器组成。采用模块化设计,包括主控模块、LoRa无线通信模块以及各类感知模块,完成底层数据采集,部署十分灵活。第二,完成了传感网络层设计。智能网关和无线节点模组的设计方案采用的是STM32F103C8T6做主控模块芯片,LoRa方式组网,通过一组LoRa无线通信节点来完成底层传感器采集数据的网络传输。第三,完成了中心数据库搭建。本层主要由云端服务器和MySQL数据库组成。针对当前商场缺乏系统的人流量统计、店铺客流量统计问题,从传感器采集数据、室内定位等多方向,针对安全需求,环境监控需求,未来规划需求生成统计数据信息,完成数据库设计,实现数据的存储和处理。第四,完成了应用服务层搭建。本层在阿里云端中搭建了apache服务器、设计MySQL数据库,结合JSP技术实现后端开发。在前端中基于B/S架构,采用HTML+Java Sript+CSS方案完成。用户可通过手机等智能终端查看相关数据信息。当数据超过预设阈值时,会实现自动调控并向用户发出警报信息。第五,设计了一种低成本、低复杂度、定位精度可满足商场室内定位需求的方案。本方案主要是利用Wi-Fi FTM完成用户(UE)和固定Wi-Fi AP的测距,通过最小二乘法减少测量误差,针对非视距误差采用基于迭代思想的非视距算法优化,有效提高了定位精度,实时定位效果良好。
基于LoRa无线通信的隧道变形实时监测系统设计与研究
这是一篇关于隧道监测,LoRa无线通信,嵌入式,激光测距的论文, 主要内容为在隧道施工中,为保障施工人员安全与施工质量,需要根据施工进度对隧道的各项参数指标进行测量。其中,拱顶沉降量和周边收敛量是最具代表性的检测项目。传统的人工量测一般采用收敛计、全站仪等方法,存在量测周期长,频率低,影响施工进度等问题。本文研究设计了一套基于LoRa无线通信技术、ARM嵌入式技术、激光测距传感器、云计算及移动Web技术的隧道变形实时监测系统。主要内容如下:1.对现有的隧道监测技术进行分析比较,结合隧道施工过程中的实际工况和需求,确定采用激光测距传感器作为隧道变形量的采集手段。通过分析比较多种常用无线信号传输技术,并采用射线跟踪法对隧道环境下的LoRa无线信道进行仿真,确定了LoRa技术为系统的主要无线通信手段。在此基础上,对系统进行了总体设计。明确了系统的基本架构。2.根据隧道变形监测系统的数据采集需求和其他性能指标,进行了隧道变形监测终端的硬件设计。包括主控制器、激光测距传感器、环境监测传感器及LoRa无线通信模块的选型,各传感器的数据采集电路设计和LoRa无线传输电路设计。3.根据隧道变形监测系统的总体设计和硬件架构,进行了系统软件部分的设计。软件设计内容包含电路驱动程序设计、监测云平台和客户端开发。对电路的驱动程序设计使得终端实现了实时采集数据的功能。通过设计云平台和客户端进行功能和界面,实现已采集的数据进行准确实时地呈现,达到直观显示和操作的目的。4.最后对系统进行安装和调试。包括激光传感器精度测试、隧道变形监测终端数据采集测试、LoRa信号传输距离测试以及云平台和客户端功能测试。试验表明系统各部分均达到了预期指标。
基于LoRa无线通信的隧道变形实时监测系统设计与研究
这是一篇关于隧道监测,LoRa无线通信,嵌入式,激光测距的论文, 主要内容为在隧道施工中,为保障施工人员安全与施工质量,需要根据施工进度对隧道的各项参数指标进行测量。其中,拱顶沉降量和周边收敛量是最具代表性的检测项目。传统的人工量测一般采用收敛计、全站仪等方法,存在量测周期长,频率低,影响施工进度等问题。本文研究设计了一套基于LoRa无线通信技术、ARM嵌入式技术、激光测距传感器、云计算及移动Web技术的隧道变形实时监测系统。主要内容如下:1.对现有的隧道监测技术进行分析比较,结合隧道施工过程中的实际工况和需求,确定采用激光测距传感器作为隧道变形量的采集手段。通过分析比较多种常用无线信号传输技术,并采用射线跟踪法对隧道环境下的LoRa无线信道进行仿真,确定了LoRa技术为系统的主要无线通信手段。在此基础上,对系统进行了总体设计。明确了系统的基本架构。2.根据隧道变形监测系统的数据采集需求和其他性能指标,进行了隧道变形监测终端的硬件设计。包括主控制器、激光测距传感器、环境监测传感器及LoRa无线通信模块的选型,各传感器的数据采集电路设计和LoRa无线传输电路设计。3.根据隧道变形监测系统的总体设计和硬件架构,进行了系统软件部分的设计。软件设计内容包含电路驱动程序设计、监测云平台和客户端开发。对电路的驱动程序设计使得终端实现了实时采集数据的功能。通过设计云平台和客户端进行功能和界面,实现已采集的数据进行准确实时地呈现,达到直观显示和操作的目的。4.最后对系统进行安装和调试。包括激光传感器精度测试、隧道变形监测终端数据采集测试、LoRa信号传输距离测试以及云平台和客户端功能测试。试验表明系统各部分均达到了预期指标。
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