东莞网站建设制作免费咨,建站合同模板,仓山区城乡建设局网站,厦门长实建设有限公司网站1.设计一套基于RFID牛场养殖信息管理系统#xff0c;并给出系统设计思路、系统构架和控制流程图。 一、设计思想 为方便牛场养殖员鉴别和管理牛群#xff0c;为每只牛佩戴有RFID标签的动物耳钉#xff0c;并将牛的健康情况录入数据库中#xff0c;随着牛的生长#xff0c;…1.设计一套基于RFID牛场养殖信息管理系统并给出系统设计思路、系统构架和控制流程图。 一、设计思想 为方便牛场养殖员鉴别和管理牛群为每只牛佩戴有RFID标签的动物耳钉并将牛的健康情况录入数据库中随着牛的生长每隔一段时间通过使用RFID读写器读取牛耳钉上的信息更新牛的信息且传到数据库上除此之外还有养殖人员信息管理模块养殖管理员要时刻关注牛的健康状况做好日常清洁工作购买饲料喂牛饲料检疫信息管理模块记录牛体检信息生病信息牛食用信息管理模块记录每头牛吃的食物品类食用量。
系统功能
RFID信息管理模块为每只牛佩戴RFID标签的动物耳钉录入牛的对应的信息。每隔一段时间进行数据的更新牛基本信息管理模块录入牛的年龄、性别、健康状况等基本信息将牛的基本信息存入数据库并管理牛的基本信息养殖人员管理模块时刻关注牛的健康状况记录好日常的清洁工作、购买的饲料投喂饲料情况检疫信息管理模块记录牛体检信息生病信息牛食用信息管理模块记录每头牛吃的食物品类食用量
系统架构 控制流程图 系统创新
为了高效的解决奶牛的养殖信息采集包含编号健康状况年龄产奶量等应用RFID等技术研制出的这款芯片。这款芯片也可固定在牛的脚下这款芯片内含有重力记录器温度测量器大数据下分析健康状况的模型年龄记录编号等。利用局域网络接收这一区域的数据查询请求读写器发出信号并将测量后的各个数据或各个参数反馈至所相连的计算机数据库中如果数据超出异常比如生病了会及时启动警报装置并对异常的数据进行等级的评定判定是否为灾害性异常紧急响应事件。如果不是灾害性异常牛奶养殖场的工作人员会根据编号迅速找到对应的奶牛并进行处理。如果是灾害性异常及时向上级反馈。这样就不需要人工的定点观察节省人力资源的消耗而且能更及时准确的获取牛场中牛的信息对于疫情的防控也比较有利。 2.设计一套基于WSN西瓜种植环境监控系统并给出系统设计思路、系统构架和控制流程图。 设计思想
为种植香甜可口的西瓜主要对光照、温度、土壤成分、空气湿度四个环境方面进行控制传感器管理模块将感知和检测到的信息转换为电信号系统将电信号转换为数字信息并录入系统根据西瓜昼夜及生长特点切换控制策略夜间植物呼吸作用强度随着温度的降低而减小白天中午时温度较高光合作用速率会降低早上光合作用速率会随着温度的升高而升高并且西瓜在不同生长周期适应的环境参数也不同因此用温度控制模块记录温度的变化、日期等控制温度的变化光照控制模块控制光照的变化用空气湿度控制模块控制空气湿度的变化西瓜在不同生长周期对养分吸收有明显的差异所以需要设计土壤成分控制系统以控制施肥量以及化学成分比例。此外种植西瓜人员管理模块分配种植地块购买肥料等。
无线传感器网络分为传感器节点、汇聚节点、管理节点所以我将基于WSN的系统分为了四部分其中网络模块为整个系统提供无线网络通信的支持。
传感器节点包含了四个模块传感器模块、处理器模块、无线通信模块、能量供应模块。对于西瓜种植一般需要温度传感器、湿度传感器、光照传感器、土壤传感器等由传感器节点采集来自自然环境中的信息传输给汇聚节点进行处理。供应的能量可以由太阳能和自带电池提供。
汇聚节点主要起到网关的作用负责无线传感网络与外网的连接如接收传感器传输的数据并传送到互联网上。
管理节点主要是人工操作部分管理员可以对传感器网络进行配置和管理也可以发布监测任务和收集监测数据再根据数据情况对西瓜种植的环境做出改善。
系统功能
传感器信息录入模块将感知和监测到的信息转换为电信号系统将电信号转换为数字信息并录入系统根据西瓜昼夜生长特点进行控制。种植人员管理模块种植人员管理的地块的信息肥料的购买记录、配肥、施肥信息记录。温度控制模块根据时间控制不同时间段的温度并将温度改变相关信息录入系统。光照控制模块在不同时间改变光照强度并将光照改变相关信息录入系统。空气湿度控制模块在不同时间段改变空气湿度将空气湿度相关改变信息录入系统。土壤成分控制模块在西瓜不同生长时期改变施肥成分比列将施肥成分比例传入系统。
系统架构 系统流程
如下图所示。 许多传感器节点随机部署在西瓜种植地需监测区域的内部或附近这些节点够通过自组织方式构成网络。
自然界的环境信息被传感器感知进行相应的数据转换、处理和存储再传输出去。
由传感器节点采集到的数据会沿着其它传感器节点逐跳地进行传输在传输过程中采集的数据可能会被多个节点处理经过多跳后汇总到汇聚节点通过汇聚节点接入互联网或卫星向管理节点传输数据。
管理员通过管理节点对传感器网络进行配置和管理发布监测任务以及收集监测数据。根据收集到的环境信息通知种植人员进行相应操作。流程图如下 3.设计一套带有定位、指纹识别、自动上锁、丢失报警功能的智能拉杆箱说明设计思路、采用技术和控制流程图。 设计思想
定位跟随 首先通过定位技术确定行李箱与用户之间的相对位置进而通过自动跟随算法驱动箱体底部的动力电机最终达到跟随效果。
指纹解锁 通过光电式或电容式指纹传感器进行指纹信息的采集和识别以指纹解锁的方式提高行李箱的安全性能。
丢失报警超距离报警 以定位技术为前提识别到行李箱距离用户超过预定的距离值后自动产生报警信号用以提高行李箱的安全性能。超距离报警分两个距离段当行李箱距离用户超过1.5m时产生一小段报警声当距离超过2.5m时不断产生报警声直至距离恢复至1.5m以内。
系统功能
定位功能模块
指纹识别模块
自动上锁模块
丢失报警模块
系统架构
在多功能智能跟随行李箱系统中首先根据用户佩戴的标签设备进行定位信息的采集。若用户距离行李箱位置较近则启动状态若用户距离行李箱较远在启动运动模式运动模式下根据超声波传感器获取的环境信息选择正常跟随模式和避障跟随模式正常跟随模式下只进行定位信息采集用于控制量驱动轮的转速达到行李箱跟随用户效果。软件框架结构如下图所示。
软件系统架构 物联网系统架构 系统流程 丢失报警 系统创新
避障跟随需要同时采集环境中障碍物的信息以及定位信息达到避障跟随效果。
自动称重通过设计在行李箱侧面的称重传感器自动测量行李箱及箱内物品的整体重量。
自动避障 利用超声波、激光雷达等测距传感器识别障碍物进而做出躲避抉择通过驱动箱体底部的动力电机最终达到避障效果。
USB双向快充 采用USB双向快充技术通过便携式可拆卸的电源实现为行李箱工供电的同时可为用户的智能设备应急供电。其中快充技术的实现能够极大节省用户充电的等待时间。 4.设计一套用RFID定位机场候场乘客的系统说明设计思路、采用技术和控制流程图。 设计思想
为方便机场管理候机的乘客需要在乘客取票时领取一个带有 RFID 标签的手环并将 乘客的信息写入 RFID 标签中并上传到数据库。通过在机场中设计很多 RFID 读取器来实现 定位功能每个 RFDI 读取器都有自己检测的范围一旦检测到乘客进入自己的检测范围就 将乘客的信息上传更新乘客的位置信息。这样就可以得到乘客的事实位置。
采用RFID技术利用RFID定位乘客则需要每个乘客拥有一个独一无二的身份识别码。所以将机票中融合RFID技术用于追踪的RFID标签将被贴加在登机牌上使得携带自己机票的乘客随身携带一个独一无二的RFID识别码。
在机场的各个位置如候机室公共厕所餐饮厅、购物店、安检口等处部署定位AP组建WIFI实时定位系统。
Wi-Fi定位技术是室内定位技术中的一种指通过无线接入点包括无线路由器组成的无线局域网络WLAN可以实现复杂环境中的定位、监测和追踪任务。它以网络节点无线接入点的位置信息为基础和前提采用经验测试和信号传播模型相结合的方式对已接入的移动设备进行位置定位最高精确度大约在1米至20米之间。如果定位测算仅基于当前连接的Wi-Fi接入点而不是参照周边Wi-Fi的信号强度合成图则Wi-Fi定位就很容易存在误差例如定位楼层错误。另外Wi-Fi接入点通常都只能覆盖半径90米左右的区域而且很容易受到其他信号的干扰从而影响其精度定位器的能耗也较高。
每一个无线AP都有一个全球唯一的MAC地址并且一般来说无线AP在一段时间内是不会移动的。
设备在开启Wi-Fi的情况下即可扫描并收集周围的AP信号无论是否加密是否已连接甚至信号强度不足以显示在无线信号列表中都可以获取到AP广播出来的MAC地址。
设备将这些能够标示AP的数据发送到位置服务器服务器检索出每一个AP的地理位置并结合每个信号的强弱程度计算出设备的地理位置并返回到用户设备。
位置服务商要不断更新、补充自己的数据库以保证数据的准确性毕竟无线AP不像基站塔那样基本100%不会移动。
系统功能
定位功能使用RFID标签进行定位
声音提示功能提示即将登记的旅客
普通服务模块
1.使用机场电子地图在机场显眼位置大屏幕显示让旅客知道整体机场架构并在多处布置小型电子地图使得旅客可以看到自身实时所处的位置避免传统地图难以辨认的麻烦。并且服务人员也可以快速查找到某位旅客的具体位置信息
2.和机场的高清摄像头结合使得摄像头能够快速定位未登机或需要帮助的乘客信息令服务人员快速前去引导帮助
3.采用移动端app让旅客下载。其中可以显示自己的位置可以选择路径导航。
对于不同角色来说
旅客定位
1定位AP组建Wifi实时定位系统
2Wifi AP通信
3AP定位器间用网线连接组网
机场位置服务
1机场电子地图
2服务设施引导
3有求助键服务人员及时赶到帮忙
4不同设施处引导人员引导
信息服务
1机场重要信息通过广播、电子屏幕推送
2旅客主动查询信息 系统架构 四、系统流程 五、系统创新 可以多增加一些模块。
紧急程度计算模块计算出登记时间计算其紧急程度
特殊人员照顾模块对特殊的人员用标签区别提供特殊照顾。
路线规划功能模块通过对候场旅客的定位提示旅客并为其规划最短和最佳的路径旅客可以选则自己想要的路径。 5.设计一套公交车实时移动、采集城市温度、湿度、氧气和二氧化碳浓度、噪声、污染物等参数的环境监测系统说明设计思路、采用技术和控制流程图。
设计思想
为监测城市环境要对城市温度、湿度、氧气和二氧化碳浓度、噪声、污染物等参数等方面进行评估。此系统需要在公交车上安装传感器并接入 WSN 进行定位传感器管理模块将感知和检测到的信息转换为电信号系统将电信号转换为数字信息并录入系统与位置信息、时间信息一起上传到数据中心。数据中心对各公交车上传的数据进行汇总并进行数据分析判断城市环境水平。
目前城市交通中存在交通拥挤、道路阻塞、环境污染等问题公交具有运输能力大、节能环保等优点因此大力发展城市公共交通已成为解决这一问题的共识。然而传统的公共交通系统存在着候车时间长、乘车舒适度低等问题不能满足市民的出行需求。智能公交系统是集环保节能、城市公交监管、公交信息发布等几大系统于一体的新一代智能、环保、数字化公交站亭和“车联网”系统它是实现城市交通现代化的关键环节之一。基于物联网的智能公交系统具有车辆监控调度、车载终端、电子站牌和通信网络等功能模块实现各车次到站时间等信息的实时发布为市民乘车选择和公交监控管理提供实时的公交到站信息。智能公交系统可以改善公交调度手段、提高公交运营效率提高公交吸引力和分担率。
利用RFID定位对公交车进行定位从而实现监测公交车实时移动并且利用传感器采集城市温度、湿度、氧气和二氧化碳浓度、噪声、污染物等参数的环境监测系统。
基于物联网技术的智能公交系统采用RFID技术采集公交车信息从而对公交车辆进行定位跟踪候车乘客在站点的触摸屏上选择要乘坐的公交车路次通过无线传感器网络进行实时通信实现乘客与公交车之间的信息交互。车载子系统可以实现公交车的自动定位、自动记录行驶信息、乘客人数统计和故障报警等功能;站台子系统可以采集不同路次的候车乘客信息显示各车次的动态信息使出行者能够通过电子站牌了解车辆的到达时刻。
对于环境检测
对于检测环境来说可以利用WSN的传感器在实验中曾经做过的基于ZigBee的传感设施对环境中的光照、温度、湿度、火焰检测是否发生火灾等自然参数进行检测并从终端节点发送到服务节点使管理人员能够随时检测到当前环境状态。这里可以监测环境中的氧气、二氧化碳浓度、污染物等环境参数。
系统功能 RFID公交车监控射频识别(Radio Frequency Identification)技术是一种无线的、非接触的自动识别技术RFID技术可以对公交车辆进行定位、跟踪和监测。RFID系统由读写器、天线、电子标签3部分组成。由于公交线路较固定而且每个站点有多条线路的不同车辆停靠在各站点安装RFID阅读器在公交车上贴上RFID标签当公交车接近站点时阅读器就可以读取相应公交车的数据然后微波传感器采集公交车的交通参数并将公交站点的地址信息、公交车辆信息、公交车辆到达站点的时间信息联系在一起。 2)Zigbee无线通信Zigbee具有低功耗、低成本、低速率、近距离、短时延、高容量、高安全的特点适合于智能公交系统的应用。Zig bee无线网络技术将车载终端、站台系统和调度监控中心连接起来Zigbee收发芯片将采集到的各路次公交车辆信息和各站点候车乘客信息经无线传感网传输给公交调度管理中心公交调度管理中心可以根据乘客流量和公交车辆信息自适应地进行公交实时调度和动态监控。 3)车载子系统车载子系统实现公交车的自动定位、语音自动报站、自动记录行驶信息和故障报警等功能。在接近站点时无线数据接收机将接受到的地理信息信号交给主控微处理器进行分析处理得出相应的反应信号该信号经串行接口到达音频控制芯片芯片根据信号驱动音频驱动程序通过外置语音输出喇叭实现自动语音报站和温馨提示。
系统架构 系统流程 系统创新
增加一个站台子系统实现各路次公交车到站时间的预估和候车乘客数的统计。及将经过站台的车次以编码的形式存入微处理器的存储器中当乘客来到站台时可通过触摸屏B选择所需乘坐的车次主控微处理器将读取车次编码存储器中的编码并进行分析处理分析处理完成后主控微处理器一方面驱动高频收发芯片将该车次的相应数据信号在可传输的范围内进行不间断的释放;另一方面主控微处理器将数据信号传输给显示控制芯片。当相应车次进入无线信号范围内时该车次在接受并校验了信息后车载子系统会反馈相应的数据信号给站台子系统并通过显示控制装置消去该车次已有候车乘客数使其重新还原成初始化状态并在显示屏上显示出“**路公交车即将到站请乘客做好准备”的温馨提示。 6.设计一套基于RFIDWSN的猪场养殖信息管理和环境监测综合系统说明设计思路、采用技术和控制流程图。
设计思想
在猪场养殖的场景中面临的问题主要有以下几点
1.监测养殖场环境。需要确保养殖的猪可以在合适的环境下顺理成长。
2.调整养殖场环境。现在大多数养殖场并没有实现自动化和智能化而是靠人类经验去手动调节需要大量的人力物力。
3.猪场中猪的个体健康问题。需要检测猪的身体健康问题否则会对肉质、安全造成影响。但是这一类问题并不容易被发现往往是病重后才有人员进行医治。错过了最佳时间。
4.牲畜中的流行疾病问题。一旦有个体感染疾病将会导致大片养殖场的猪都被感染造成严重的经济损失以及食品安全、人员安全问题。
针对于以上问题可以利用现代计算机通信技术进行解决与升级其中需要两个技术
RFID射频识别技术(radiofrequency identification)
WSN无线传感器网络技术(wirelesssensor network)
对于每一头猪个体来说
可以采用对猪身上佩戴无线传感装置实时对其体温、心跳、运动等参数进行监督并通过无线传感器传输到服务节点上。
其次RFID技术可以对每一头猪进行精准识别记忆进行猪肉制品追踪监管。
对于环境检测
对于检测环境来说可以利用WSN的传感器比如在实验中曾经做过的基于ZigBee的传感设施对环境中的光照、温度、湿度、火焰检测是否发生火灾等自然参数进行检测并从终端节点发送到服务节点使管理人员能够随时检测到当前环境状态
对于调整环境同样可以在服务节点由管理员发送指令通过无线通信将指令发送给养殖场中的调节设施进行调节。甚至可以设定参数与规则后采用实时检测、自动调节的技术。
将两者技术结合就是RFIDWSN的猪场养殖信息管理和环境监控综合系统的基本设计思路。 系统功能 RFID信息录入模块信息的录入。猪基本信息录入模块猪的基本信息录入。比如猪的年龄、体重、健康状况等。建议信息管理模块根据收集的数据进行大数据分析提供建议。猪食用信息管理模块对猪食用信息进行记录食用品种食用量。环境监测模块进行环境的监测并给猪提供一个舒适的环境。防疫模块 系统架构
物联网系统架构 系统流程 在监控方面使用了RFID技术在数据传输方面放弃了传统的有线传输而使用了更加方便灵活的WSN无线传感技术。将两者先进技术结合了起来形成了基于RFIDWSN的猪场养殖信息管理和环境监控综合系统。
