| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6页 |
| 第1章 绪论 | 第10-15页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第10-11页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第11-13页 |
| 1.2.1 云平台 | 第11-12页 |
| 1.2.2 TCP/IP协议 | 第12页 |
| 1.2.3 MQTT协议 | 第12-13页 |
| 1.3 研究内容及章节安排 | 第13-15页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第13页 |
| 1.3.2 章节安排 | 第13-15页 |
| 第2章 系统方案设计 | 第15-22页 |
| 2.1 软件方案设计 | 第15-18页 |
| 2.1.1 TCP/IP协议 | 第15页 |
| 2.1.2 操作系统 | 第15-16页 |
| 2.1.3 MQTT客户端 | 第16-17页 |
| 2.1.4 设备固件远程升级 | 第17-18页 |
| 2.1.5 网络安全的实现 | 第18页 |
| 2.2 硬件方案设计 | 第18-21页 |
| 2.2.1 以太网相关硬件电路的设计 | 第19-20页 |
| 2.2.2 WiFi相关硬件电路的设计 | 第20-21页 |
| 2.3 系统通信架构 | 第21页 |
| 2.4 本章小结 | 第21-22页 |
| 第3章 LwIP内核分析 | 第22-44页 |
| 3.1 LwIP内存管理策略 | 第23-25页 |
| 3.1.1 内存池管理 | 第23页 |
| 3.1.2 内存堆管理 | 第23-24页 |
| 3.1.3 两种内存管理方法并存的特点 | 第24-25页 |
| 3.2 LwIP内核中数据包的载体：pbuf chain | 第25-27页 |
| 3.2.1 关键数据结构 | 第25-26页 |
| 3.2.2 程序设计原理 | 第26-27页 |
| 3.3 LwIP对网络接口的管理 | 第27-28页 |
| 3.3.1 关键数据结构 | 第27-28页 |
| 3.3.2 网卡管理函数 | 第28页 |
| 3.4 LwIP移植说明 | 第28-31页 |
| 3.4.1 平台相关文件cc.h的编写 | 第28-29页 |
| 3.4.2 网卡驱动的移植 | 第29-31页 |
| 3.4.3 获取系统时间的函数sys_now( ) | 第31页 |
| 3.5 LwIP中ARP协议的实现 | 第31-33页 |
| 3.5.1 关键数据结构 | 第31-32页 |
| 3.5.2 程序设计原理 | 第32-33页 |
| 3.6 LwIP中IP协议的实现 | 第33-35页 |
| 3.6.1 IP层对输入数据包的处理 | 第34页 |
| 3.6.2 IP层对输出数据包的处理 | 第34-35页 |
| 3.7 LwIP中UDP协议的实现及编程原理 | 第35-38页 |
| 3.7.1 重要数据结构及数据包处理流程 | 第36-38页 |
| 3.7.2 UDP的RAW CALLBACK API编程 | 第38页 |
| 3.8 LwIP中TCP协议的实现及编程原理 | 第38-43页 |
| 3.8.1 TCP服务器的RAW CALLBACK API编程原理 | 第39-40页 |
| 3.8.2 TCP客户端的RAW CALLBACK API编程原理 | 第40-41页 |
| 3.8.3 LwIP中TCP层发送数据的流程 | 第41-42页 |
| 3.8.4 LwIP中TCP层接收数据的流程 | 第42页 |
| 3.8.5 LwIP中实现的其它TCP机制 | 第42-43页 |
| 3.9 本章小结 | 第43-44页 |
| 第4章 系统关键软件设计 | 第44-63页 |
| 4.1 lwip_2.0.3在uC/OS-Ⅲ中的移植 | 第44-51页 |
| 4.1.1 系统进出临界区的实现 | 第44-45页 |
| 4.1.2 互斥量机制的实现 | 第45-46页 |
| 4.1.3 信号量机制的实现 | 第46-48页 |
| 4.1.4 邮箱机制的实现 | 第48-51页 |
| 4.2 MQTT客户端的C语言实现 | 第51-59页 |
| 4.2.1 基于RAW API实现MQTT客户端 | 第53-59页 |
| 4.2.2 基于ESP8266的透传模式实现MQTT客户端 | 第59页 |
| 4.3 设备固件远程升级的实现 | 第59-61页 |
| 4.4 设备在线/掉线实时监测 | 第61页 |
| 4.5 网络安全的实现 | 第61-62页 |
| 4.6 本章小结 | 第62-63页 |
| 第5章 室内监控系统的实现 | 第63-72页 |
| 5.1 监控节点 | 第63-67页 |
| 5.1.1 温湿度传感器节点 | 第63页 |
| 5.1.2 JPEG摄像头节点 | 第63-64页 |
| 5.1.3 两轮平衡车节点 | 第64-65页 |
| 5.1.4 固件待升级的节点 | 第65-67页 |
| 5.2 上位机 | 第67页 |
| 5.3 MQTT服务器 | 第67-68页 |
| 5.4 系统测试 | 第68-71页 |
| 5.4.1 MQTT客户端功能测试 | 第68页 |
| 5.4.2 设备网络带宽测试 | 第68-70页 |
| 5.4.3 系统功能测试 | 第70-71页 |
| 5.5 本章小结 | 第71-72页 |
| 总结与展望 | 第72-73页 |
| 致谢 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-76页 |
