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基于飞腾派的低功耗水质监测与云端协同系统
1
作者 刘家麒 刘家麟 陈东 《集成电路与嵌入式系统》 2026年第2期81-90,共10页
针对传统水质监测设备成本高昂、功耗高、数据协同能力薄弱及扩展性不足等问题,设计并实现了一套基于飞腾派CEK8903的低功耗水质监测与云端协同系统。系统以全国产化飞腾派开发板为核心控制单元,集成TS-200型pH传感器、TS-300B型浊度传... 针对传统水质监测设备成本高昂、功耗高、数据协同能力薄弱及扩展性不足等问题,设计并实现了一套基于飞腾派CEK8903的低功耗水质监测与云端协同系统。系统以全国产化飞腾派开发板为核心控制单元,集成TS-200型pH传感器、TS-300B型浊度传感器及DS18B20温度传感器构建感知网络,通过动态电压与频率调整(DVFS)技术实现硬件级低功耗优化[1]。本地采用软件模拟I2C驱动的OLED显示模块,通过UART协议完成飞腾派与Arduino的跨设备数据交互;云端依托Flask+Socket.IO架构搭建了前后端分离服务,借助HTTP/Socket.IO双协议实现“边缘设备—云端平台—用户终端”全链路数据的同步。系统支持传感器即插即用扩展与分层容错机制,用户可通过Web端(PC/移动端)或本地OLED屏实时获取pH值、浊度、水体温度等核心参数,参数异常时系统触发多级预警。经72小时实验室标定与野外模拟测试验证:系统待机功耗低至0.48 W(仅为传统设备的1/10),pH测量相对误差≤0.78%,浊度检测精度±30 NTU,全链路数据传输延迟≤1 s,数据丢包率<0.1%。该系统突破了野外长期监测的能源约束与数据孤岛瓶颈,为河流水质监管、水产养殖精细化管理及工业废水排放监测等场景提供了低成本、高可靠的国产化解决方案,具有一定的实用价值。 展开更多
关键词 飞腾派CEK8903 水质监测 云端协同 Socket.IO 动态电压频率调整
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基于单片机的危化品运输监控系统优化研究
2
作者 孙静 《粘接》 2025年第9期49-52,共4页
为提高危化品运输监控的可靠性,设计一套基于单片机的危化品运输监控系统。首先根据系统功能需求,构建了系统整体框架;然后以STM32F103ZET6单片机为主控制器,采用多传感器采集危化品运输信息数据,并通过无线通信进行数据传输;其次利用... 为提高危化品运输监控的可靠性,设计一套基于单片机的危化品运输监控系统。首先根据系统功能需求,构建了系统整体框架;然后以STM32F103ZET6单片机为主控制器,采用多传感器采集危化品运输信息数据,并通过无线通信进行数据传输;其次利用粘菌算法(SMA)对双向长短期记忆网络(BiLSTM)超参数进行优化,并用优化后的BiLSTM网络对多传感器采集的危化品运输信息数据进行处理与分析,实现了危化品运输状态监控。结果表明,本系统硬件选型合理,软件采用改进SMA算法优化的BiLSTM网络对多传感器数据处理与分析表现出良好的效果。由此得出,本系统实现了危化品运输状态监控,提高了危化品运输监控的可靠性。 展开更多
关键词 单片机 危化品运输 监控系统优化 SMA算法 BiLSTM网络
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基于CNN-BiLSTM-Attention的油气井固井施工参数监测与预测研究 被引量：2
3
作者 田军政 谢雄武 +2 位作者 钱坤 刘长春 马业 《计算机测量与控制》 2025年第2期54-62,共9页
在深水、深井和超深井油气勘探领域,油气井固井施工面临着作业危险高、劳动强度大等多重挑战,导致油气井固井施工参数监测与进度预测难;为了解决这些问题,对基于云边协同和深度学习的油气井固井施工关键参数监测与进度预测进行了研究;... 在深水、深井和超深井油气勘探领域,油气井固井施工面临着作业危险高、劳动强度大等多重挑战,导致油气井固井施工参数监测与进度预测难;为了解决这些问题,对基于云边协同和深度学习的油气井固井施工关键参数监测与进度预测进行了研究;通过云边协同组网,在现场采集和存储固井流量、压力、温度等数据,并利用MQTT轻量化通讯协议网络进行远程传输;研究基于CNN-BiLSTM-Attention网络的油气井固井施工进度预测数学模型,通过CNN网络提取油气井固井施工进度的关键特征要素,基于BiLSTM挖掘关键特征要素之间的关联关系,运用Attention机制对重要特征进行权重分配,以便抽取出更加关键及重要的油气井固井施工进度信息;经实验测试实现了油气井参数监测与预测的功能,表明所提方法具有明显的预测精度优势,且云边协同平台可以实时反映油气井固井施工过程中的各项关键参数。 展开更多
关键词 云边协同 CNN-BiLSTM-Attention 油气井固井 施工关键参数监测 施工进度预测
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基于物联网的智能环境监测系统 被引量：1
4
作者 曹左煜 赵晨辉 +3 位作者 乔俊福 张赢丹 王婷 唐思阳 《机械工程与自动化》 2025年第2期152-153,共2页
为有效解决环境污染问题,采取针对性的措施来改善环境,设计了一种可远程监控大气环境指数的检测系统。基于物联网技术,结合多种传感器对监测地周边的光照、温湿度、CO、PM2.5和大气压等进行实时监测。硬件设计以STM32为核心,应用嵌入式... 为有效解决环境污染问题,采取针对性的措施来改善环境,设计了一种可远程监控大气环境指数的检测系统。基于物联网技术,结合多种传感器对监测地周边的光照、温湿度、CO、PM2.5和大气压等进行实时监测。硬件设计以STM32为核心,应用嵌入式技术实时采集环境数据,利用蓝牙通讯方式将接收的数据实时传送到监测平台及手机APP完成各数据的远程监测。系统运行结果显示:该系统可及时获取环境指数,实现远程监测,为环境保护和管理提供重要支持。 展开更多
关键词 物联网 智能环境监测 远程
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河湖监控视联技术服务智慧水利建设探讨 被引量：1
5
作者 张凤云 罗智能 田家宾 《海河水利》 2025年第2期125-128,共4页
在赋能智慧水利建设进程中,中国铁塔股份有限公司围绕视觉感知、数据采集、图像分析、信息处理等数字化需求,基于视觉和多模态大模型底座,通过海量的中高点位特色数据打造空间治理行业大模型,借助专用工具对大模型精调,在河湖综合治理... 在赋能智慧水利建设进程中,中国铁塔股份有限公司围绕视觉感知、数据采集、图像分析、信息处理等数字化需求,基于视觉和多模态大模型底座,通过海量的中高点位特色数据打造空间治理行业大模型,借助专用工具对大模型精调,在河湖综合治理、雨水情监测、数字孪生水利、供水管网监控、大坝安全监控等领域服务智慧水利建设。 展开更多
关键词 中国铁塔 视联技术 智慧水利
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电力监控网络安全智能分析管控系统 被引量：3
6
作者 饶青 晏印洋 +2 位作者 程杰 胡猛 李虎 《机械工程与自动化》 2025年第1期200-202,共3页
为解决电力监控系统智能化水平低、安全性不足的问题,应用网络分层技术对系统网络安全智能分析管控系统进行了优化设计,详细阐述了系统软、硬件设计方案并完成了实验分析。分析结果表明:优化后的电力监控网络安全智能分析管控系统提升... 为解决电力监控系统智能化水平低、安全性不足的问题,应用网络分层技术对系统网络安全智能分析管控系统进行了优化设计,详细阐述了系统软、硬件设计方案并完成了实验分析。分析结果表明:优化后的电力监控网络安全智能分析管控系统提升了系统的智能化水平和系统的安全性,保障了电力监控系统安全、稳定、高效运行。 展开更多
关键词 电力监控系统 管控系统 网络安全 网络分层 TypeB保护
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面向数字化铁路货车检修车间智能监控系统设计研究 被引量：2
7
作者 王文刚 尉雪玲 +2 位作者 马学涛 林耀 姚毓瑾 《粘接》 2025年第7期136-139,共4页
建设数字化车间是实现铁路货车检修智能化和自动化的关键环节,可视化监控是数字化车间实现生产过程透明化的重要功能模块。针对现有监控体系视角局限、画面孤立、实时性和互动性差的问题,基于数字孪生技术、信息感知集成技术、数据采集... 建设数字化车间是实现铁路货车检修智能化和自动化的关键环节,可视化监控是数字化车间实现生产过程透明化的重要功能模块。针对现有监控体系视角局限、画面孤立、实时性和互动性差的问题,基于数字孪生技术、信息感知集成技术、数据采集处理技术和VR/AR技术,本文研究构建三维可视化虚拟监控系统。结合货车检修的生产现状和实际需求,通过研究虚拟车间建立方法、多源异构信息感知集成技术、实现了数据采集处理技术和人机交互等,确立了铁路货车检修车间虚拟监控系统的系统架构,以及在数据驱动下全要素、全流程监控的虚拟监控模式和以三维虚拟车间映射物理车间的生产运行状态,为铁路货车检修行业的三维可视化监控探索了切实可行的方法,是数字化车间智能建设监控体系的重要技术支撑。 展开更多
关键词 MES系统 虚拟监控 三维可视化 数据驱动 数字孪生
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5G网络支持下的智能安全帽远程调度系统设计探析 被引量：2
8
作者 曾长轩 潘巍巍 柴晓峰 《仪器仪表用户》 2025年第5期21-23,共3页
在电力行业,智能安全帽能显著提高现场作业的安全性和效率,不仅可以通过内置传感器实时监测作业环境和佩戴者的生理状况,还能通过集成的摄像头进行实时视频传输,通过5G网络实现与远程调度中心的即时通信和数据交换,从而实现对作业场景... 在电力行业,智能安全帽能显著提高现场作业的安全性和效率,不仅可以通过内置传感器实时监测作业环境和佩戴者的生理状况,还能通过集成的摄像头进行实时视频传输,通过5G网络实现与远程调度中心的即时通信和数据交换,从而实现对作业场景的实时监控和远程指导。本文介绍了基于5G网络支持的智能安全帽远程调度系统的设计,包括系统的架构设计、关键技术的应用、必要的设备和组件以及实时数据处理的方法。 展开更多
关键词 5G网络 智能安全帽 远程调度系统
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基于深度学习的铁路通信继电保护测试异常诊断技术研究 被引量：1
9
作者 张志刚 《自动化技术与应用》 2025年第8期98-101,114,共5页
在铁路通信继电保护测试异常诊断过程中,由于工作环境的影响,测试数据中包含大量噪声数据,严重干扰铁路通信继电保护测试诊断结果,因此提出基于深度学习的铁路通信继电保护测试异常诊断技术研究。基于铁路通信继电保护测试流程,设计相... 在铁路通信继电保护测试异常诊断过程中,由于工作环境的影响,测试数据中包含大量噪声数据,严重干扰铁路通信继电保护测试诊断结果,因此提出基于深度学习的铁路通信继电保护测试异常诊断技术研究。基于铁路通信继电保护测试流程,设计相应的监测架构采集监测数据。采用针对性的措施处理噪声处理和正常数据,得到继电保护测试异常数据,将其保存到数据库中,利用深度学习技术搭建用于异常诊断的网络架构,实现对目标的自适应诊断。实验结果表明,所提出诊断技术的异常数据检测准确率高,在不同环境下平均流量始终保持在较高的水平,证明该诊断技术的抗干扰性能较以往方法有较明显的提升。 展开更多
关键词 深度学习 铁路通信 继电保护测试 异常诊断 状态监测
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基于Web组态的通用污水处理集控监视系统设计与应用 被引量：1
10
作者 彭龙江 《计算机测量与控制》 2025年第8期197-205,共9页
由于大型污水处理集团存在水厂数量多、位置分散、生产工艺路线差异大,数据刷新不及时造成辨别困难、误报警问题以及各单位之间存在着生产和管理数据的“数据孤岛”问题,上层管理单位和人员难以对下属水厂的生产运营进行统一有效地监管... 由于大型污水处理集团存在水厂数量多、位置分散、生产工艺路线差异大,数据刷新不及时造成辨别困难、误报警问题以及各单位之间存在着生产和管理数据的“数据孤岛”问题,上层管理单位和人员难以对下属水厂的生产运营进行统一有效地监管、决策和调度;为了解决上述问题,基于Web的组态监控技术,采用分层架构和模块化的设计方法设计和实现了包括配置、展示、控制以及公用模块的通用污水处理集控监视系统,使用MQTT数据传输协议进行生产数据的实时更新;通过性能测试和分析可知,实现的系统具有较高的实时性和稳定性以及较低的资源占用率;系统作为生产工艺和设备的集控监视子系统已经成功集成应用于上海某大型污水处理公司的生产运营管理平台以及广东某大型环保产业集团的智慧运营管理平台中;系统运行平稳可靠,很好地解决了存在的问题,具有较高的推广使用价值。 展开更多
关键词 Web组态 污水处理 集控监视 MQTT JMETER
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基于物联网的变电站环境监测系统设计 被引量：1
11
作者 李任鹏 付川南 黄杪 《机械工程与自动化》 2025年第5期197-200,共4页
针对我国变电站环境监测系统存在的不足,如监测数据传输受限、监测手段落后,以及频发的安全隐患等常见问题,设计了一套基于STM32F103C8T6单片机主控和云平台,并结合WiFi传输技术的智能变电站环境监测系统。经过试验验证,该系统具有稳定... 针对我国变电站环境监测系统存在的不足,如监测数据传输受限、监测手段落后,以及频发的安全隐患等常见问题,设计了一套基于STM32F103C8T6单片机主控和云平台,并结合WiFi传输技术的智能变电站环境监测系统。经过试验验证,该系统具有稳定性高、自动化运行无需人工干预、能够进行多项数据监测、操作简便、实时监控以及模块化设计的特点。该系统的应用能够有效辅助变电站的日常巡检,显著提升了变电站的安全性和可靠性。 展开更多
关键词 物联网 变电站 环境监测系统 云平台
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民用机场飞行区视频监控系统设计分析 被引量：1
12
作者 黄宏 《办公自动化》 2025年第2期123-125,共3页
在航空运输迅猛发展的今天,机场规模越来越大,布局也越来越复杂。交通流量和高密度已经成为普遍现象,特别是在飞行区域运营过程中,复杂的运营状况尤为突出。民用机场由于飞行区面积大、客货和航班数量大等特点,使得飞行区域内人员流动大... 在航空运输迅猛发展的今天,机场规模越来越大,布局也越来越复杂。交通流量和高密度已经成为普遍现象,特别是在飞行区域运营过程中,复杂的运营状况尤为突出。民用机场由于飞行区面积大、客货和航班数量大等特点,使得飞行区域内人员流动大,管理难度大。为保障民用飞机飞行的安全性,创造良好的飞行区环境,就需要进行全面的可视化监控,保障出现问题能够及时调整,避免造成安全事故。 展开更多
关键词 民用机场 飞行区 视频监控系统 设计
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基于Matlab GUI串口通信的实时温度监控系统设计 被引量：25
13
作者 薛飞 杨友良 +1 位作者 孟凡伟 董福涛 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2014年第1期292-296,共5页
为提高温度监控系统中数据处理速度和软件开发效率,设计了基于Matlab图形用户界面(GUI)的温度实时监控系统。系统利用Matlab串口工具箱,以Modbus协议为通信协议,通过计算机控制岛电SRS13A型温控器,实现了在金属加热过程中对其表面温度... 为提高温度监控系统中数据处理速度和软件开发效率,设计了基于Matlab图形用户界面(GUI)的温度实时监控系统。系统利用Matlab串口工具箱,以Modbus协议为通信协议,通过计算机控制岛电SRS13A型温控器,实现了在金属加热过程中对其表面温度值的实时监控。系统软件界面简洁,操作方便,内存占用小,通过参数配置可实现多种工作方式。实验测试结果表明,系统运行稳定,以1 s的采样间隔和0.1℃的测量精度,快速准确地绘制了系统在不同参数配置下的温度响应曲线。 展开更多
关键词 MATLAB图形用户界面 MODBUS协议 串口通信 温度测量 实时监控
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基于北斗二代系统的船载定位终端 被引量：9
14
作者 应士君 王坤 +1 位作者 刘卫 邹绪平 《上海海事大学学报》 北大核心 2012年第3期1-4,共4页
为确保船舶航行安全,利用北斗二代卫星导航技术,设计船载定位终端.该终端以S3C2440ARM处理器和Windows CE 6.0嵌入式系统为核心,以外围电路为辅,采用最小二乘算法,实现船舶的导航定位.通过MATLAB软件对可见卫星数目和水平精度因子进行... 为确保船舶航行安全,利用北斗二代卫星导航技术,设计船载定位终端.该终端以S3C2440ARM处理器和Windows CE 6.0嵌入式系统为核心,以外围电路为辅,采用最小二乘算法,实现船舶的导航定位.通过MATLAB软件对可见卫星数目和水平精度因子进行计算和分析,论证方案的可行性和可靠性,进一步推动北斗船载终端在航行中的应用. 展开更多
关键词 船载定位终端 ARM WINDOWS CE 6.0 北斗二代系统
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基于改进梯度提升决策树的配电网信息化评审中心故障分类方法 被引量：1
15
作者 张艳春 李阳 +1 位作者 王世君 邱湘可 《自动化技术与应用》 2025年第9期39-43,共5页
为提升配电网故障分类的准确性和效率,研究提出一种改进的梯度提升决策树模型。该模型通过实时电流采样和经验模态分解技术,结合最小相关熵准则进行特征筛选,有效提高了故障检测的性能。在UCI机器学习库的4个数据集上,改进模型相较于传... 为提升配电网故障分类的准确性和效率,研究提出一种改进的梯度提升决策树模型。该模型通过实时电流采样和经验模态分解技术,结合最小相关熵准则进行特征筛选,有效提高了故障检测的性能。在UCI机器学习库的4个数据集上,改进模型相较于传统梯度提升决策树模型实现了平均准确率约2.72%的提升,且和其他模型进行对比时,在F_(1)分数、精确率和召回率上分别达到了90.9%、93.8%和91.2%。研究结果表明,该方法在故障定位和分类任务中表现出色,验证了其在配电网故障管理中的应用潜力。 展开更多
关键词 GBDT 配电网 故障分类 故障定位
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基于GPRS的智能控制电子门锁系统设计 被引量：9
16
作者 林勇 冯英峰 杨玲 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第7期897-900,共4页
为了更好地改善住户门锁的安全性和使用性,便于统一管理、监控,文章设计了一种基于GPRS无线网络,以MSP430F149单片机为主控制单元、西门子GPRS无线模块MC39i作为通讯模块,并使用AES加密算法加密的电子智能控制门锁系统。控制室可以远程... 为了更好地改善住户门锁的安全性和使用性,便于统一管理、监控,文章设计了一种基于GPRS无线网络,以MSP430F149单片机为主控制单元、西门子GPRS无线模块MC39i作为通讯模块,并使用AES加密算法加密的电子智能控制门锁系统。控制室可以远程监控门锁的安全状况,当遭到非法入侵时,该系统向控制室发送报警信息;同时,控制室也可以协助住户远程开锁,为用户提供了安全可靠的帮助。 展开更多
关键词 智能控制门锁 MSP430F149单片机 MC39i模块 AES加密 远程监控
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AIS和北斗终端组合在船舶动态监控中的应用 被引量：36
17
作者 王艳军 王晓峰 《上海海事大学学报》 北大核心 2011年第4期17-21,共5页
为克服自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)性能的限制,以AVR Atmega128微处理器为核心处理器,研究AIS和北斗终端组合在船舶动态监控中应用的前景和实现方式.AIS和北斗终端分别负责将船舶信息和船舶定位信息发送给Atmega... 为克服自动识别系统(Automatic Identification System,AIS)性能的限制,以AVR Atmega128微处理器为核心处理器,研究AIS和北斗终端组合在船舶动态监控中应用的前景和实现方式.AIS和北斗终端分别负责将船舶信息和船舶定位信息发送给Atmega128,Atmega128将这些信息解码、编码后发送给北斗终端.在远洋航行中,尽管AIS受到通信距离的限制,但是可以通过北斗终端成功发送本船信息;同时,Atmega128将AIS收到的他船信息发给上位机,用于船舶信息显示和监控.船舶定位和北斗终端的双向通信功能可以使船舶的监控范围由近海扩展到远洋,让船舶监控和管理更加规范和有效. 展开更多
关键词 船舶 自动识别系统 动态监控 北斗 AVR ATMEGA128
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基于CAN总线的嵌入式监控设备的设计 被引量：6
18
作者 孔祥通 王春平 +1 位作者 孙书鹰 刘江义 《中国测试》 CAS 北大核心 2013年第4期85-87,96,共4页
根据嵌入式技术和CAN总线通信技术,设计一套分布式结构多节点某高炮火控装备信号监控采集设备。首先对以STM32F407单片机为核心的设备硬件设计进行分析,介绍基本原理及模块实现方案;其次根据系统的通信任务要求,介绍CAN通信在系统中的... 根据嵌入式技术和CAN总线通信技术,设计一套分布式结构多节点某高炮火控装备信号监控采集设备。首先对以STM32F407单片机为核心的设备硬件设计进行分析,介绍基本原理及模块实现方案;其次根据系统的通信任务要求,介绍CAN通信在系统中的应用实现过程,数据帧的组成及通信软件的设计;最后设计人机交互界面。通过数据采集试验表明:整个系统能完成实时采集监控功能且工作稳定可靠,具有成本低、实时性好、工作稳定及便于扩展等优点。 展开更多
关键词 CAN总线 分布式系统 STM32F407单片机 模块设计 采集测试
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农产品质量安全追溯智能终端系统的构建与实现 被引量：10
19
作者 程涛 毛林 毛烨 《江苏农业科学》 北大核心 2013年第6期273-275,282,共4页
农产品质量安全事关群众身体健康和生命安全。面对日益复杂的饮食供给环境,为提高政府部门监管效能,使消费者放心购买,实现农产品质量安全的全程控制和质量溯源,对农产品质量控制和追溯进行了流程分析与架构设计,并以广泛使用的Android... 农产品质量安全事关群众身体健康和生命安全。面对日益复杂的饮食供给环境,为提高政府部门监管效能,使消费者放心购买,实现农产品质量安全的全程控制和质量溯源,对农产品质量控制和追溯进行了流程分析与架构设计,并以广泛使用的Android智能手机为例,深入研究系统关键技术。通过技术研究和系统开发,使农产品质量安全的监控、管理、查询更加全面、高效和方便,达到了质量信息可查询、问题产品可溯源、事故隐患可预警的示范目的。 展开更多
关键词 农产品质量安全 追溯 智能终端 ANDROID 二维码 架构设计
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基于无线网络的温室环境监控系统 被引量：8
20
作者 王纪章 李萍萍 彭玉礼 《江苏农业科学》 CSCD 北大核心 2012年第12期373-375,共3页
开发了基于无线网络的温室环境监控系统。该系统由设备层、传输层、服务层和应用层组成。利用Zigbee网络实现温室内环境信息的监测,采用GPRS方式传输,实现温室环境信息和控制信号的传输。系统采用基于WEB服务方式为用户提供访问,可以实... 开发了基于无线网络的温室环境监控系统。该系统由设备层、传输层、服务层和应用层组成。利用Zigbee网络实现温室内环境信息的监测,采用GPRS方式传输,实现温室环境信息和控制信号的传输。系统采用基于WEB服务方式为用户提供访问,可以实现温室环境信息的获取、温室环境远程控制、系统参数设置。 展开更多
关键词 温室 环境控制 无线网络 系统结构 ZIGBEE网络
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