碾石机物联网远程监测系统设计与开发

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1、碾石机物联网远程监测系统设计与开发重庆大学硕士学位论文(专业学位)学生姓名：孙宇指导教师：唐朝伟教授学位类别：工程硕士（电子与通信工程领域）重庆大学通信工程学院二O一六年四月DesignandDevelopmentofRemoteMonitoringSystemBasedonIoTforGrindStoneMachineAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementforProfessionalDegreeBySunYuSupervisor:Prof.Chaowei

2、TangSpecialty:ME(FieldofElectronicsandCommunicationEngineering)CollegeofCommunicationEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaApril2016中文摘要摘要随着制造业的高速发展，尤其是国家十三五规划提出的“中国制造2025”、“互联网+”等战略的逐步实施，工业制造将从曾经粗犷型的发展方式转变为未来精细型、科学化的生产方式。现阶段，许多制造企业十分重视生产过程中的智能化、绿色化和品质化。过去传统的机械仪表监测设备运行状态，人工定

3、时巡视查看的方式已经不能适应工业发展的需要。大型工业设备价格昂贵，是企业生产过程中的关键环节，实时监测设备运行情况，既能保护设备，延长设备使用年限，又能提高生产效率和产品质量。本文基于物联网体系架构，采用嵌入式技术、无线通信技术、云服务器技术设计开发了一套碾石机物联网远程监测系统。对碾石机运行过程中的视频、转速、润滑油油位和功率进行实时监测，通过对这些参数的监测达到对碾石场的智能化管理，提高企业生产效率，提高产品质量。本文所做的工作及成果如下：①需求分析及系统功能设计：论文结合碾石机运行管理需求，参考目前最新的工业设备监测系统，与生产企业共同提出监测产品需求，在产

4、品需求的基础上，调研相关技术，设计系统功能。②系统方案设计：系统基于物联网架构，包含两个子系统，一个是碾石机视频监测子系统，一个是碾石机运行状态监测子系统。两个系统相互协作，将碾石机的运行情况以视觉化、数据化的方式呈现给管理人员。③系统实现：视频监测子系统采用Hi3515H.264作为主控芯片，通过摄像头采集视频信息，采用实时消息传输协议（RealTimeMessagingProtocol，RTMP）由4G或者WiFi网络推送到云管理平台。运行状态监测子系统采用STM32F103ZET6作为主控芯片，采集碾石机运行过程中的功率、转速和油位信息通过GPRS或者WiF

5、i网络发送到云管理平台，实现对碾石机的远程实时监测。④系统整体功能测试：本文采用嵌入式前端与云管理平台联调的方式对系统进行测试。测试结果表明，碾石机视频监测子系统可以顺利的将视频推送到云管理平台，视频清晰流畅；碾石机运行状态监测子系统可以将碾石机运行功率、转速和油位信息发送到云管理平台；用户可以登录云管理平台实时查看功率曲线图、转速信息，当油位低于阈值时，平台发送报警信息。⑤总结了本文研究的主要成果，并对今后系统的改进进行了分析。关键词：物联网，碾石机监测，无线通信，Hi3515，STM32I英文摘要ABSTRACTWiththerapiddevelopmento

6、fmanufacturingindustry,thedevelopmentmodeofmanufacturingindustrywillshiftfromtheextensivemodeintothemeticulous,scientificmode,especiallywiththeexecutionofstrategies,suchas“madeinChinath2025”and“Internet+”,proposedbythe13FiveYearPlan.Now,manymanufacturingenterprisesemphasizeontheintell

7、igent,greenandqualityintheprocessofproduction.Thetraditionalmethod,whichmonitorsthedevicerunningstatusbymechanicalinstrumentandregularlypatrolsbymanual,can’tsatisfytherequirementsofindustrydevelopment.Thelarge-sizedindustrialdeviceisexpensiveandplaysakeyroleintheprocessofenterprisepro

8、ducti