基于Zigbee的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)平臺示范應(yīng)用設(shè)計.pdf

1、大型物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用一方面受限制于物體間通信技術(shù)，另一方面受限制于傳感器產(chǎn)生的大量多元異構(gòu)數(shù)據(jù)的存儲和處理，所以目前我國大型物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用并不多。另外我國礦產(chǎn)總量排在世界第三，然而目前我國礦山內(nèi)部對于粉塵的處理依然存在著處理不及時、處理不完全、智能化程度地等問題。針對以上問題，本文使用智能礦山除塵系統(tǒng)作為示范應(yīng)用，在系統(tǒng)前端智能感知部分使用Zigbee技術(shù)作為通信方案，后端使用HBase分布式數(shù)據(jù)庫作為數(shù)據(jù)平臺的存儲和處理環(huán)境，使用GSM通信技術(shù)

2、連接前端物體感知網(wǎng)絡(luò)與后端數(shù)據(jù)平臺，形成一套針對礦山除塵的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)平臺解決方案。該智能礦山除塵系統(tǒng)包含后端數(shù)據(jù)平臺、網(wǎng)關(guān)調(diào)度系統(tǒng)、數(shù)據(jù)監(jiān)測系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)四個子系統(tǒng)。數(shù)據(jù)監(jiān)測子系統(tǒng)對礦山環(huán)境進行實時監(jiān)測，并將監(jiān)測到的數(shù)據(jù)通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)傳至網(wǎng)關(guān)調(diào)度子系統(tǒng)，網(wǎng)關(guān)調(diào)度子系統(tǒng)將數(shù)據(jù)傳至數(shù)據(jù)平臺進行分析、處理及存儲，然后將控制命令發(fā)回到網(wǎng)關(guān)調(diào)度子系統(tǒng)，最后網(wǎng)關(guān)調(diào)度子系統(tǒng)通過Zigbee網(wǎng)絡(luò)將控制命令傳至除塵子系統(tǒng)進行除塵。
　　本設(shè)計

3、中首先對Zigbee技術(shù)從協(xié)議棧結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?、協(xié)議規(guī)范以及系統(tǒng)結(jié)構(gòu)四個方面進行了介紹，分析了Zigbee技術(shù)的對礦山除塵系統(tǒng)系統(tǒng)設(shè)計的可行性。之后對網(wǎng)關(guān)調(diào)度子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)監(jiān)測子系統(tǒng)和除塵子系統(tǒng)從芯片選型、原理圖設(shè)計兩個方面對設(shè)備硬件進行了設(shè)計，又從整體通信設(shè)計和三個子系統(tǒng)的軟件實現(xiàn)過程設(shè)計兩個方面對系統(tǒng)軟件進行了設(shè)計和實現(xiàn)。然后通過數(shù)據(jù)庫設(shè)計、通信框架設(shè)計以及頁面功能設(shè)計三個方面對數(shù)據(jù)平臺進行了設(shè)計。最后通過節(jié)點能力測試和節(jié)點功耗測試兩