- 郑博培;李媛;
文中将传感技术、无线传输技术和Scikit-learn相结合,设计一种基于物联网的智能天气识别系统,可实时播报天气情况。该系统采用DS18B20测温模块、DHT11湿度采集模块收集温湿度信息,通过Arduino UNO R3开发板采集天气信息,由CC2530模块将采集到的温度、湿度信息通过无线网络传输给上位机,通过上位机的Scikit-learn训练模型实现对天气状况的实时识别。实验表明,所提系统可获取当前小范围地区较精确的天气信息,实验结果良好。
2020年12期 v.10;No.118 7-9页 [查看摘要][在线阅读][下载 2266K] [下载次数：295 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：104 ] - 侯杰;杨斌;刘择准;王懿品;
湿地是全球三大生态系统之一,在人类生活中发挥着极其重要的作用。为保护湿地生态环境,文中设计一款基于Arduino与云平台的智慧湿地监测系统。该系统融合嵌入式、物联网、大数据等多种技术,能够实时监测湿地状态,将数据传输至OneNET平台后通过API接口对接私有平台,并在私有平台上进行设备的管理与开发。经测试,系统运行稳定,较好地实现了设计功能。
2020年12期 v.10;No.118 10-12页 [查看摘要][在线阅读][下载 2085K] [下载次数：366 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：96 ] - 李海;蔡光师;
智慧农业是物联网技术在现代农业领域的应用,需要及时采集影响农作物生长的各种环境因素,其中温度和照度是决定农作物生长和产品品质的重要参数。因此,对农作物生长环境的温度和照度进行实时监测和后续统计分析,对实现精准化控制农作物生长环境、提高农作物产量和品质具有重要意义。文中将Arduino UNO开发板作为核心,选用DS18B20数字温度传感器测量温度,通过GY-30数字光强度模块进行照度传感,以ESP8266 WiFi模块进行无线传输,选择贝壳物联网平台显示数据,由此设计了温度和照度远程实时采集系统。实验结果表明,该系统的性能指标均达到了设计要求。
2020年12期 v.10;No.118 13-14+17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1965K] [下载次数：349 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：89 ] - 黄晖;余继成;肖春明;曾璐;
为了实现对粉尘的实时监测,文中设计一款基于STM32单片机的工地扬尘监测系统。该系统使用环境参数传感器采集环境数据,经过单片机简单处理后,使用LED显示屏显示环境信息;利用移动通信模块将数据发送到服务器,通过手机微信小程序获取并查看服务器存储的相关数据。该系统能够检测温度、湿度、PM_(2.5)、PM_(10)、噪声等环境参数,并实时显示、上报,也可根据需求添加报警与喷雾除尘功能。
2020年12期 v.10;No.118 15-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 2007K] [下载次数：343 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2235 ] - 张莹;朱晨;杨国亮;
鉴于在目前安检过程中,安检设备的X光图像中包裹内物品排布密集、交叉重叠等情况导致安检效率低下的问题,文中提出采用Crowd-YOLOv3算法解决实现包裹中限制品的检测。该算法在主干网络和检测器间嵌入优化的FPN模型,将网络的上下级语义信息融合,提升了算法的检测性能;在结构损失函数上,该算法引入IoG来判定限制品的重叠程度,提升了算法对密集、重叠限制品的检测效果;实验数据通过网络传送。实验结果表明,Crowd-YOLOv3算法有效提升了安检设备对限制品的查准率和召回率,比传统YOLOv3算法的平均检测精度提升了3.2%,达到67.8%。
2020年12期 v.10;No.118 18-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 2060K] [下载次数：64 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：98 ] - 杨康;刘文强;万骏;
文中提出了一种化工厂爆炸性环境监测系统的设计方案。该方案主要通过OneNET物联网云平台、监控分站、移动监控终端、上位机监控端之间的互联互通,实现对化工厂气体浓度、管道压力、部件温度、监控区域温度的实时监测,并对危险情况进行及时预警。实验结果表明:该系统具有实时监控环境数据、红外热图像上传、监控服务器阈值设定等功能。
2020年12期 v.10;No.118 20-23页 [查看摘要][在线阅读][下载 2579K] [下载次数：128 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：94 ] - 步乐乐;王曼;
为能够全面、实时地掌握大跨度曲线梁钢拱桥在运营期的结构状态变化,文中设计了一套桥梁现代化智能健康监测系统。该系统针对大跨度曲线梁钢拱桥结构中的关键状态参数和指标进行长期、适时、系统地监测,并对桥梁技术状况和承载能力做出智能评估,为桥梁维修养护与管理决策提供科学依据和指导,进而确保大桥安全平稳运营。同时,该系统也为其他大跨度桥梁运营期健康监测系统的开发提供了可借鉴的经验。
2020年12期 v.10;No.118 24-26页 [查看摘要][在线阅读][下载 2064K] [下载次数：44 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2246 ] - 江颖;李全彬;
为满足具备不同驾驶能力的驾驶员在实际驾驶过程中的防撞预警需求,文中设计了一款基于树莓派的智能预警避障小车。该小车以树莓派为核心控制器,通过摄像头采集驾驶员人脸信息,获取驾驶员年龄和性别;利用红外避障模块和超声波测距模块实时检测小车周围障碍物距离;树莓派通过分析实际采集的驾驶者信息和动态环境数据,构建具有针对性的避障方案,并计算安全距离。驾驶员未在预警条件下及时做出反应,或无法达到安全驾驶要求,则小车将紧急制动。实验证明,本设计可根据环境及驾驶员的不同,制定具有针对性的预警或制动措施,从而保障驾驶员人身安全。
2020年12期 v.10;No.118 27-29+31页 [查看摘要][在线阅读][下载 2240K] [下载次数：625 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：105 ] - 黄国凯;张郡夫;吕海玉;于海霞;
随着生活水平的日益提升,人们愈发重视智能家居。文中提出一种全新的智能厨房用具,结合物联网技术,可自动检测厨房内的有害气体,并自动控制油温。该系统对传统厨房设施进行了较多优化,旨在改善厨房烹饪环境,提高人们的健康水平。该系统在现有传感器检测的基础上添加了蓝牙模块进行数据传输,控制效果更好。
2020年12期 v.10;No.118 30-31页 [查看摘要][在线阅读][下载 1807K] [下载次数：274 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2217 ] - 张琥石;林伟龙;杨发柱;黄向军;金星伊;陈洁;罗晓春;张盈盈;甘辛;
体温是衡量身体是否健康的一项重要生理参数,因而体温计在临床上使用频繁。但目前医院使用的体温计存在难以读数、数据统计困难、易产生交叉感染等问题。随着科技的高速发展,物联网愈来愈受到人们重视。物联网能将孤立的个体连接,实现物物相连,在云端进行远程控制与管理。基于此,文中设计了一种基于物联网技术的体温监测系统,该系统通过ESP8266 WiFi模块与温度计连接,便于医护人员通过网络远程监控、管理、统计病人的体温数据。该系统可有效解决目前使用传统体温计所面临的问题,极大地减轻了医护人员的工作负担。
2020年12期 v.10;No.118 32-35页 [查看摘要][在线阅读][下载 2032K] [下载次数：1288 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：92 ]
- 尹力威;王瀚林;雷奕达;钱鹏宇;
针对学校人工监考难以发现作弊行为并及时取证的问题,文中设计了一种利用OpenCV平台,基于Caffe-SSD算法的学校智能监考系统。该系统通过收集有关作弊行为图像建立训练集模型,对作弊行为进行分类,实现系统功能。该系统可实时监测报警,并自动对作弊行为进行取证。经测试,该系统在指定场景中的运行准确率为84%,可满足现阶段学校对智能监考的要求,并为未来的无人监考系统设计提供参考。
2020年12期 v.10;No.118 46-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1988K] [下载次数：320 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：78 ] - 马浩伦;谢亚明;齐锦;
文中设计了一套将绿植病害检测与自动化诊疗相结合的智慧农业物联网系统,为后续绿植病害检测与防治研究提供支持。智慧农业物联网系统采用TCS3200颜色传感器进行叶面病害特征识别,将数据回传至Arduino嵌入式开发板,与已录入的植物识别数据库进行比对并确定方案,通过多路电磁阀灌溉系统进行小范围喷灌诊疗;由STM32L431单片机、MG811 CO_2传感器、BH1750光照传感器、DHT11温湿度传感器组成的物联网系统监测环境数据,通过NB-IoT协议由BC35模块上传至云端,用户可在显示屏上查看;用户可通过云端或手机端调整系统内的排气系统、光照系统、加湿系统来改善环境,以缓解绿植病害。实验结果表明,文中设计的智慧农业物联网系统初步实现了目标,可通过叶面颜色大致判断植物的病害类型,具有较大商业应用价值。
2020年12期 v.10;No.118 49-52+57页 [查看摘要][在线阅读][下载 2307K] [下载次数：288 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：109 ] - 董晨乐;张富春;杨延宁;
家庭物联网系统是构建智能住宅设施与管理家庭日常事务的智能系统,可提升家居的安全性、便利性、舒适性、艺术性,且环保节能。文中设计了一款超低成本的家庭物联网控制系统,使用第三方传感器及自制相关模块,解决了家庭物联网目前存在的主要问题,应用前景广阔。
2020年12期 v.10;No.118 53-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 2498K] [下载次数：352 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：98 ] - 杨芳;刘长鑫;陈坤;
以苏州市吴中区为例,阐述一种将城市排水模型与GIS技术相结合,进行城市内涝预测的方法。首先,考察区域水域特征,普查区域排水管网信息,生成排水管网拓扑结构;其次,建立城市排水模型,并根据大量往年数据进行模型调优;最后,结合气象数据和实时监测数据,计算未来一段时间内的城市内涝预测数据,并在二维GIS地图上动态展示积水过程。所提系统已在苏州市吴中太湖新城运行管理中心正式运行,运行结果表明:在给定降雨量的情况下,系统可以准确预测出城市中各易涝点是否会发生内涝,并且正确展示出在各时间点的内涝态势。
2020年12期 v.10;No.118 58-59页 [查看摘要][在线阅读][下载 2058K] [下载次数：221 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：90 ] - 陈银良;
针对当前社会仍然存在违法生产、经营、储存、运输烟花爆竹的现象,文中从物联网应用角度出发,开发烟花爆竹流向监管系统。采用"功能分层""模块划分"的设计思路,从前端硬件设备组成、硬件设备工作原理、通信原理、软件架构设计入手,提出整体解决方案。实验表明,所提系统已成功运行,实现了对烟花爆竹批发单位仓库、零售网点的全面监控,以及对烟花爆竹流向的全过程实时监管,满足政府安全生产监管的需要。
2020年12期 v.10;No.118 60-63+66页 [查看摘要][在线阅读][下载 2224K] [下载次数：74 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：101 ] - 杨凡;郑小南;李富忠;
为推进食用菌从种植到收获的全过程信息化,提高食用菌的产量与质量,提出一种基于农业物联网技术的食用菌栽培系统。文中通过介绍农业物联网技术,结合食用菌栽培现状,提出系统研究方案,并详细介绍系统中的栽培环境监测系统、远程控制终端、远程网络视频监控系统、户外 LED 监测屏系统。实验表明:系统通过农业物联网技术智能控制外界条件,为食用菌提供最适宜的生长环境。
2020年12期 v.10;No.118 64-66页 [查看摘要][在线阅读][下载 1955K] [下载次数：317 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：88 ] - 李泽宇;解迎刚;曹满鑫;罗萌;张子轩;
目前的草莓采摘基本上都是依赖于人工作业,导致劳动力成本高、劳动强度大,而现有采摘机器人的研究基本都是停留在理论层面,极个别物化的成果也都是基于计算机,从而导致系统体积过大、功耗高和成本高。因此,文中设计一套基于DSP的草莓采摘机器人,利用DSP代替计算机实现草莓图像的采集、处理和果实的空间三维定位。实验结果表明,所提系统能够实现对草莓果实的准确定位和采摘,具有操作简单、体积小巧、功耗低、性价比高等优点。
2020年12期 v.10;No.118 67-68+71页 [查看摘要][在线阅读][下载 2007K] [下载次数：456 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：102 ] - 杜俊波;李文正;
为了提高水果分拣及水果品级分类的智能化水平,提出一种基于阈值分类器的水果识别系统。水果识别系统中,先对待识别水果图像进行二值化处理、形态学处理、边缘检测和水果图像填充等一系列预处理工作。在此基础上,提取水果形状特征参数,通过GUI界面,将每张水果图像的形状参数直观地展现到界面上,通过设定以离心率、圆度、长轴短轴之比三个形状参数阈值分类器,对水果种类进行识别,并将识别结果通过文字和语言进行展示。实验结果表明,所提系统能够识别一些常见的水果,并且水果识别率在90%左右。
2020年12期 v.10;No.118 69-71页 [查看摘要][在线阅读][下载 2079K] [下载次数：255 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：94 ] - 吴可测;陈伟汉;毋茂盛;
随着快递和外卖点餐服务的普及,不能及时接收快递或外卖的问题变得日益突出。为了解决这个问题,设计一种用手机远程控制可升降的快递和外卖接收系统。系统主要由阿里云服务器、手机APP、控制电路、收纳箱、升降装置等组成。服务器端代码和手机APP使用Java语言编写,实现服务器与手机之间的指令收发、状态获取以及图像信息的显示等功能;使用ESP32作为主控芯片设计控制电路板,实现无线通信、电机控制等功能;使用CAD软件设计相关的机械装置,实现收纳箱升降、开关门等功能。实验表明,该系统解决了人们不能及时接收快递或外卖的问题,方便了生活。
2020年12期 v.10;No.118 72-74+79页 [查看摘要][在线阅读][下载 2086K] [下载次数：132 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：122 ] - 柏元利;董文嫘;侯益明;赵家宝;许雷锋;秦瑞;
我国现阶段农作物作业路径规划存在成本高、算法复杂等缺点,因此,实验设计一款水稻除草智能车。系统由电源装置、摄像模块、承载车架、核心控制、驱动模块、喷洒装置、传感器辅助模块等构成。智能车利用摄像头采集图像数据,由摄像模块的寻径算法处理所得数据,最后将反馈信息传送到核心模块,进而控制智能车的行驶。实验模拟智能车在水田中进行农耕作业,只要确定了识别水稻的阈值范围,智能车便可以根据采集到的图片数据行驶和除草。实验结果表明,本系统具有自主寻径功能,可以进行衍生和推广。
2020年12期 v.10;No.118 75-79页 [查看摘要][在线阅读][下载 2046K] [下载次数：106 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：108 ] - 孔鲁超;潘鹏伟;李洋阳;张海彬;李悦欣;吴文慧;
针对空巢老人的居家安全问题,设计开发基于物联网的空巢老人居家安全管理系统。采用光敏、温度和火焰传感器实时监测老人出行和厨房用火状况,采用网络高清摄像头和YOLOv3目标检测网络实时监测老人家中人数,并基于云服务器搭建数据库和开发API接口,基于VUE框架和Flutter框架分别开发Web网页和移动端APP,实现从传感器到Web网页和移动端APP的数据传输和展示。该系统将安全提醒和家人的远程监测相结合,为空巢老人提供全方位的居家安全保障。
2020年12期 v.10;No.118 80-83+87页 [查看摘要][在线阅读][下载 2687K] [下载次数：381 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：199 ] - 罗炜欣;
为实现涉密文件保密工作的便捷化、信息化与准确化,并针对运用RFID技术时定位功能造价过于高昂的缺陷,设计实现一种基于RFID的涉密文件保密柜,且对其中的定位功能模块进行了研究与改进。该设备集成了RFID标签识别系统,指纹识别密码锁系统和信息化管理系统平台,并将传统RFID识别技术与红外信号相结合,保证了设备的定位精度。测试结果表明:该设备能够实现涉密文件的安全存储、文件及管理人员的信息化管理、柜内文件定位准确率提高;在显著降低应用成本,满足市场化要求的同时,能够保证涉密文件保密工作的长期稳定推进。
2020年12期 v.10;No.118 84-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 2104K] [下载次数：102 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：98 ] - 李阳;
针对大学新生报到工作中手续复杂、耗时较长,且需要大量的人力和物力的问题,提出一种基于Echarts数据分析的新生报到系统。该系统旨在优化入校大学新生的报到工作,简化报到流程、提升报到效率、降低报到数据录入误差、方便部门间新生报到数据共享。系统采用UI框架进行界面设计、使用PHP+MySQL组合进行后台数据的操作、应用百度的Echarts进行统计数据的展示。实验结果表明,所提系统能够极大简化招生工作量,对新生的报到工作起到很好的辅助作用。
2020年12期 v.10;No.118 88-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 1831K] [下载次数：385 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：103 ] - 周俊华;雷孟飞;梁晓东;
基于保留最大可信数据数量的原则提出一种受特定变化趋势限制的传感器数据处理方法。通过选取处理窗口依次向后平滑的方式,实现所有数据的处理。具体方法为:根据特定的递增或递减以及可以明确拐点的混合变化趋势,将窗口内不符合变化趋势的问题数据点找出;对于"问题数据点"分别判断往前和往后剔除数据后其相邻的数据是否符合变化趋势,记录每一种情况下直到符合变化趋势需要剔除的数据个数;将上述不同的情况进行排列组合,选取导致"剔除的数据个数"之和最小的集合,并将对应序号的问题数据剔除;对于存在多种可能导致"剔除的数据个数"之和最小值相等的情况,则先将平滑窗口内所有原始数据采用线性方程最小二乘法进行数据拟合得到曲线,然后分别求拟合曲线与剔除数据后的曲线的偏差平方和,对应偏差平方和数值最小的方案为最优方案。实验验证结果表明,所提方法处理过程精简、逻辑清晰,便于计算机编程实现,能够有效且以最少数量剔除掉不符合要求的数据,解决了因传感器测量得到的部分数据不符合已知变化趋势的问题。
2020年12期 v.10;No.118 90-92页 [查看摘要][在线阅读][下载 1880K] [下载次数：29 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：83 ] - 罗丹;
为了实现重要物品在日常流转中的全过程管控,文中设计结合RFID技术、NFC近场通信技术以及电子条码识别技术的低功耗RFID电子标签,并在此基础上提出基于低功耗RFID电子标签技术的重要物品管理系统。该系统对重要物品在几种典型工作模式下的流转过程进行模拟分析。结果表明,所提系统可有效解决重要物品集群式盘检繁琐、寻找难、易丢失、无法远程管控等问题,有效提升了重要物品全生命周期内的技术管理能力。
2020年12期 v.10;No.118 93-95+98页 [查看摘要][在线阅读][下载 2193K] [下载次数：287 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：98 ] - 田瑜基;
针对液体运输管线测绘中的地下管线部分测绘难度大的问题,文中根据液体流动轨迹与管线埋设轨迹相同的特点,设计可悬浮在液体中的测绘数据采集端结构,利用北斗定位技术和通信模块,将采集端的位置数据转换成管线的测绘数据,同时系统还包括堵塞预警功能,可实现测绘领域与应急领域的良好融合。
2020年12期 v.10;No.118 96-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 2154K] [下载次数：36 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：78 ] - 周书友;代银莉;莫建麟;
针对目前智能家居的需求,文中对当前物联网的技术发展及安防需求进行分析对比,设计STM32、ZigBee和云服务器配合的家居智能防盗系统,并完成STM32网关、远程客户端和终端局域网的搭建,用户只需安装手机APP便能监控家居环境,控制家中门窗等设备。
2020年12期 v.10;No.118 99-102+105页 [查看摘要][在线阅读][下载 2696K] [下载次数：419 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：137 ] - 郭亮亮;
文中拟建成省级工业互联网安全态势感知平台,通过主动探测、被动诱捕、流量监测、企业侧采集等技术手段,实现对全省工业互联网业务发展及网络安全态势的研判,有效提升全省工业互联网的综合管理和安全保障能力,并通过与国家级安全态势感知平台对接,形成上下联动、政企协同的省级工业互联网监测体系。
2020年12期 v.10;No.118 103-105页 [查看摘要][在线阅读][下载 2141K] [下载次数：221 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：94 ] - 张珩;李敏;
针对一般的数据采集系统存在的在开发时需要现场布线、没有可提供实时查看采集数据的APP的问题,文中采用STM32开发板作为控制核心,结合机智云平台设计一款基于机智云的环境数据采集系统。在设计中,环境数据采集系统采用温湿度、光敏、雨量、土壤湿度、烟雾等模块实现采集环境数据的功能。数据流的传输采用基于WiFi的方式和2.4 GHz射频的传输方式。采集端同上传端通过2.4 GHz射频传输,上传端与机智云平台的传输通过WiFi来实现。最终该数据采集系统可通过机智云手机APP查看数据,方便简单,具有良好的应用前景。
2020年12期 v.10;No.118 106-108页 [查看摘要][在线阅读][下载 1930K] [下载次数：311 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：85 ] - 朱晓君;申昊;李沛熹;冯广宇;李权;
随着我国全民健身深入推进与篮球热潮持续掀起,篮球场等公共体育设施建设不足问题日益凸显。如今,众多年轻人将打球时间安排在傍晚或晚上,室内篮球场数量有限且需要付费,大量室外篮球场因为缺乏照明而无法在晚间被有效利用起来。针对该问题,设计一套基于ZigBee的室外篮球场智能照明控制系统。该系统以CC2530为核心芯片,通过多传感器采集篮板上的光照度、压力和湿度等数据,随后通过ZigBee网络多点分布式输出至协调器,协调器根据一定规则处理数据并输出控制信号至照明开关,从而实现室外球场照明系统的智能控制。该系统能做到"有人打球时自动开灯、无人打球时自动关灯",为新型室外灯光球场的建设提供了技术方法与节能策略,为驱使更多年轻人利用晚间空余时间走向篮球场提供了助力。
2020年12期 v.10;No.118 109-111页 [查看摘要][在线阅读][下载 1974K] [下载次数：259 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：1 ] |[阅读次数：149 ]