具有车载备援节点的无线传感网气体监测分析系统
摘要 | 第6-7页 |
Abstract | 第7-8页 |
第1章 绪论 | 第12-17页 |
1.1 课题背景及意义 | 第12-13页 |
1.2 无线气体监测技术发展现状 | 第13-14页 |
1.3 气体传感器技术发展现状 | 第14-15页 |
1.4 本文工作及结构安排 | 第15-17页 |
第2章 无线气体监测系统整体设计 | 第17-25页 |
2.1 需求分析 | 第17页 |
2.2 无线电频率 | 第17-19页 |
2.3 无线网络技术 | 第19-23页 |
2.3.1 WIFI技术 | 第19页 |
2.3.2 4G技术 | 第19-20页 |
2.3.3 Bluetooth技术 | 第20-21页 |
2.3.4 ZigBee技术 | 第21页 |
2.3.5 SimpliciTi技术 | 第21-22页 |
2.3.6 433MHz组网方案 | 第22-23页 |
2.4 系统结构设计 | 第23-24页 |
2.5 本章小结 | 第24-25页 |
第3章 无线气体监测系统硬件部分 | 第25-38页 |
3.1 硬件设备组成结构 | 第25-26页 |
3.2 SI4463无线模块 | 第26-27页 |
3.3 电源模块 | 第27-29页 |
3.3.1 LM1117和HT7333电源模块 | 第27-28页 |
3.3.2 AOZ1051电源模块 | 第28-29页 |
3.4 传感器模块 | 第29-31页 |
3.4.1 TGS813气敏传感器 | 第29-30页 |
3.4.2 传感器模块电路 | 第30-31页 |
3.5 显示及报警模块 | 第31-32页 |
3.6 固定监测节点 | 第32-34页 |
3.6.1 固定监测节点底板 | 第33页 |
3.6.2 固定监测节点核心板 | 第33-34页 |
3.7 协调器 | 第34-35页 |
3.8 车载节点 | 第35-37页 |
3.8.1 电机驱动模块 | 第35-36页 |
3.8.2 车载节点电路结构 | 第36-37页 |
3.9 本章小结 | 第37-38页 |
第4章 无线气体监测系统控制程序部分 | 第38-51页 |
4.1 控制程序结构 | 第38页 |
4.2 组网功能的设计与实现 | 第38-42页 |
4.2.1 命令帧与数据域 | 第38-39页 |
4.2.2 网络拓扑结构 | 第39-40页 |
4.2.3 带预备命令的轮询组网方式 | 第40-42页 |
4.3 显示及声光报警功能 | 第42-43页 |
4.3.1 OLED显示功能 | 第42-43页 |
4.3.2 声光报警 | 第43页 |
4.4 传感器数据采集 | 第43-45页 |
4.4.1 DHT11数据读取 | 第43-44页 |
4.4.2 DS18B20数据采集 | 第44-45页 |
4.4.3 防脉冲均值滤波 | 第45页 |
4.5 协调器程序 | 第45-47页 |
4.6 固定监测节点程序 | 第47-48页 |
4.7 车载监测节点程序 | 第48-50页 |
4.7.1 功耗控制 | 第49页 |
4.7.2 增量式PID控速算法 | 第49-50页 |
4.8 本章小结 | 第50-51页 |
第5章 无线气体监测系统上位机软件部分 | 第51-57页 |
5.1 监控平台整体结构 | 第51页 |
5.2 数据和命令实时处理流程 | 第51-52页 |
5.3 监控平台界面 | 第52-56页 |
5.3.1 监控平台功能配置 | 第53页 |
5.3.2 变化折线图 | 第53-54页 |
5.3.3 数据监控区 | 第54-55页 |
5.3.4 车载节点控制状态栏 | 第55页 |
5.3.5 历史查询 | 第55-56页 |
5.4 浓度分布图的构建 | 第56页 |
5.5 本章小结 | 第56-57页 |
第6章 系统调试与验证 | 第57-64页 |
6.1 网络组建验证 | 第57-58页 |
6.2 监控平台测试 | 第58-61页 |
6.2.1 数据监控区结果分析 | 第58-59页 |
6.2.2 动态折线图功能测试 | 第59-61页 |
6.3 车载节点控制功能测试 | 第61页 |
6.4 区域浓度分布图 | 第61-63页 |
6.5 本章小结 | 第63-64页 |
总结与展望 | 第64-66页 |
致谢 | 第66-67页 |
参考文献 | 第67-70页 |
附录:软件界面、PCB原理图与实物图 | 第70-75页 |
攻读硕士学位期间发表的论文 | 第75页 |