基于arduino的物联网数据采集器设计与实现

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1、中文图书分类号：TP39密级：公开UDC：004学校代码：10005工程硕士学位论文M.E.DISSERTATION论文题目：基于Arduino的物联网数据采集器设计与实现论文作者：孟萌领域：软件工程指导教师：侯义斌教授论文提交日期：2016年6月UDC：004学校代码：10005中文图书分类号：TP39学号：S201325026密级：公开北京工业大学硕士专业学位论文（全日制）题目：基于Arduino的物联网数据采集器设计与实现英文题目：DESIGNANDIMPLEMENTATIONOFIOTCOLL

2、ECTORBASEDONARDUINO论文作者：孟萌领域：软件工程研究方向：嵌入式系统与工程申请学位：工程硕士专业学位指导教师：侯义斌教授所在单位：北京工业大学答辩日期：2016年6月授予学位单位：北京工业大学独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得北京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作

3、了明确的说明并表示了谢意。签名：孟萌日期：2016年6月3日关于论文使用授权的说明本人完全了解北京工业大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。（保密的论文在解密后应遵守此规定）签名：孟萌日期：2016年6月3日导师签名：侯义斌日期：2016年6月3日摘要摘要随着信息化时代的发展，物联网技术扮演着越来越重要的角色。物联网是一种新兴的网络技术，是当今信息化时代的重要组成部分。物联网

4、相关的主要技术包括信息采集、信息传输和信息处理这三方面的技术，其中信息采集是物联网的基础，是整个物联网实现的基本前提。物联网采集器是对需要的数据进行实时采集，实时存储，自动处理并自动发送的设备，传统的采集器有通用性差，成本较高，使用场景单一等缺陷，因此本文设计实现了一个新型的物联网数据采集器，具备可以在不同使用场景方便自如的调整传感器的搭配，在无法提供持续电源的工作场景中能长时间运行以及成本较低等优势。本文选用新颖的Arduino开发平台，利用Arduino开发平台的扩展性强、开发方便以及成本较低等优

5、势完成物联网采集器的设计与实现。论文首先对物联网采集器的需求进行分析，根据分析的结果完成对物联网采集器的整体设计，并确定了采集器需要采集的数据类型和技术指标。然后分别对物联网采集器的软硬件进行了系统设计。硬件设计包括处理核心模块、传感器模块、数据输出模块以及电源模块；软件系统设计包括传感器的软件、采集器初始化、数据采集与处理以及数据输出。并通过使用Arduino最小系统、继电器开关以及Arduino休眠功能降低采集器系统功耗。最后通过对物联网采集器系统的采集功能和功耗进行测试，测试结果表明，物联网采集

6、器实现了数据采集和输出的基本功能、实现了灵活性并降低了功耗，达到了设计目标。关键词：Arduino；物联网采集器；传感器；功耗I北京工业大学工程硕士专业学位论文AbstractWiththedevelopmentofinformationera,InternetofThings(IoT)technologyplaysanincreasinglyimportantroleinsociety.IoTisanemergingnetworktechnology.Itisanimportantpartofthe

7、informationage.TherelatedtechnologiesofIoTincludethreemainareas,thatis,informationcollection,informationtransmission,andinformationprocessing.Amongthem,informationcollectionisthefoundationofIoT,foritisthebasicpremiseofthewholeIoTtoachieveitsfunctions.Io

8、Tcollectorisadevicewhichcanachievereal-timedataacquisition,real-timestoragescheduling,automaticprocessingandautomaticsending.Traditionalcollectorsusuallyhavemanydefects,suchaspoorgeneral-utility,highcost,singleusagescenarioandsoo