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物联网低成本气象监测系统设计

目录

内容概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.1研究背景与意义．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．3

1.2研究目标与内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．4

1.3论文结构安排．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5

相关技术综述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．6

2.1物联网技术概述．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．7

2.2气象监测技术现状．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8

2.3低成本监测系统设计原则．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9

系统需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11

3.1用户需求调研．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12

3.2功能需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13

3.3性能需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．15

3.4安全需求分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．16

系统架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17

4.1总体架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18

4.2硬件架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．19

4.3软件架构设计．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．21

4.4数据管理与处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．23

传感器选择与集成．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．24

5.1传感器类型与特性．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．25

5.2传感器集成方案．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．26

5.3传感器网络构建．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．28

5.4传感器数据处理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．29

数据采集与传输．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．30

6.1数据采集方法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．31

6.2无线传输技术．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．32

6.3数据传输协议．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34

6.4安全性与可靠性保障．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．35

云平台与数据分析．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．37

7.1云平台的搭建与管理．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．38

7.2数据分析模型与算法．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．39

7.3实时数据可视化．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．41

7.4预测模型建立与应用．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．42

系统实现与测试．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．44

8.1开发环境与工具介绍．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．45

8.2系统实现步骤．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．47

8.3功能测试与验证．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．48

8.4性能评估