1. 研究目的与意义
在现代工业环境中,借助数据采集系统采集到的数据,可以构建一个实时性良好的反馈控制系统,大大提高生产效率。在人类起居环境中,通过采集到的数据可以分析环境的各项指标,从而能够及时改善生活环境。诸如上述的这些种类繁多的数据采集系统,它们有着共同的技术关键点:数据采集的精度、数据采集的速度、数据采集的通道数、系统的通信与组网性能及系统的智能化等等。
数据采集与管理系统的工作内容就是对系统中的生产信息进行系统集成,采集系统中所需要的生产数据,并进行网络传输、集中存储、网页浏览,通过对实时生产信息的集成、整合和深度挖掘,形成多个上层应用系统,建立一个数据采集与管理系统。
随着通信与信息技术的不断发展,数据获取及处理系统正在朝着以互联网为通信载体的方向发展,在监控现场安装各种传感器,以及摄像头等信息采集设备作为系统的监控前端。管理员及用户可以使用网页或者客户端,提交或发送监控终端,控制现场设备完成数据采集工作,这种数据采集管理系统优势明显,能够进行大量数据的采集,提供很多的控制功能,具有很好的稳定性,集中管理。因此,zigbee、ieee802.11和蓝牙等在内的短距离无线通信技术日益走向成熟,使得数据获取与管理系统的应用步伐不断加快。可以肯定的是,各种短距离无线通信技术将在移动通信、计算机及其周边设备、自动化控制与家庭信息化等领域扮演越来越重要的角色,发挥巨大作用。
2. 研究内容和预期目标
2.1主要研究内容
1)了解zigbee的设备信息及功能使用,完成基础实验的相关设计,在基础项目条件下,完成zstack协议的学习使用,掌握无线协议控制、数据的传输显示。
2)采用常用eda软件绘制符合计算机辅助设计制图相关标准规范要求的原理图和pcb图,进行zigbee硬件设备的设计。
3. 研究的方法与步骤
3.1本课题采用的研究方法
本课题针对带有zigbee模块的众多设备进行数据采集、传输、处理和管理,完成一套数据采集和管理系统,系统使用了物联网、无线传感器网络、云服务以及数据库等多种理论技术。
首先,在数据采集方面,使用无线传感器网络的载体设备zigbee组建网络,并由汇聚节点对各类环境传感器节点和一个图像传感器节点采集到的数据进行封装,然后将采集得到的数据由串口转存到本地数据库中,调用windows系统自带的远程管理,连入云服务器。
4. 参考文献
[1] 孙亭,杨永田,李立宏.无线传感网络技术发展现状[j].电子技术应用,2005(6):1-5.
[2] 肖健,吕爱琴,陈吉忠等.无线传感器网络技术中的关键性问题[j].传感器世界,2004, 10(7):14-18.
[3] 司海飞,杨忠,王珺.无线传感器网络研究现状与应用[j].机电工程,2011,28(1):16-20.
5. 计划与进度安排
(1). 2022-03-1~2022-03-15 查阅资料,翻译外文资料和撰写开题报告;
(2).2022-03-15 ~2022-04-01 研究多zigbee设备的通信和处理算法,并通过仿真进行验证;
(3).2022-04-02 ~2022-04-30 设计出基于zigbee设备的数据采集及管理系统,并采用常用eda软件绘制符合计算机辅助设计制图相关标准规范要求的原理图和pcb图;
