基于6lowpan的智能照明监控系统的设计与实现

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1、学校代码10459学号或申请号201322172093密级专业硕士学位论文基于6LoWPAN的智能照明监控系统的设计与实现作者姓名：王琳琳导师姓名：申金媛教授刘润杰副教授专业学位名称：电子与通信工程培养院系：信息工程学院完成时间：2016年5月AdissertationsubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterDesignandImplementationofIntelligentLightingMonitoringSystemBasedon6LoWPANByLinlinWangS

2、upervisor:Prof.JinyuanShenandAssociateProf.RunjieLiuSchoolofInformationEngineeringZhengzhouUniversityMay2016学位论文原创性声明本人郑重声明：，所呈交的学位论文是本人在导师的指导下，独立进行研。究所取得的成果除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均己巧文中臥明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：ｉ口期：年Ｊｒ

3、月１日）学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及巧关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权邦州大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时一，第署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。：学位论文作者￡巾；＾：如曰期

4、Ｉ居年ｔ巧２曰）摘要摘要随着信息技术的发展与人们生活水平的提高，世界各国纷纷加入到智慧城市与智能家居的建设浪潮中，其中，智能照明是不可或缺的一部分。本文针对家庭和办公场所智能照明系统的需求，通过分析比较6LoWPAN、ZigBee、WIFI、蓝牙等应用于智能家居领域的物联网技术，选择具有IP寻址、低功耗、应用广等特点的6LoWPAN技术，设计了基于6LoWPAN的智能照明监控系统。主要工作如下：设计实现了由传感器节点、控制节点和本地遥控器节点组成的照明监控系统的底层网络。同时，设计了基于C/S结构的传感器数据服务方案，向控制节点或用户

5、监控终端提供照明环境信息，以实现照明状态反馈，因此提高了照明系统的调节性能，实现了传感器节点即插即用，实时提供环境信息，具有良好的鲁棒性。设计并实现了基于6to4隧道技术的嵌入式网关，解决了6LoWPAN网络与互联网融合所造成的由于二者网络结构的差异性产生的数据包传输、处理等技术问题，实现了远程监控终端和照明系统中设备之间的端对端通信以及站点间通信。而且由于网关基于网络层转发，不对数据包进行应用解析，所以提高了网关的可扩展性。同时设计实现了6LoWPANd层以实现网关内部以太网功能模块端和6LoWPAN模块端之间的数据通信。设计并实现了照

6、明系统的远程监控终端。以计算机为载体，分别面向个人用户与企业级用户设计了基于Qt的普通客户端软件与高级客户端软件，并实现了普通客户端软件。通过对远程监控终端监控照明系统的通信过程进行分析，设计了智能照明监控系统中的监控消息。搭建了一个基于6LoWPAN网络的小型智能照明监控系统，通过监控软件对照明系统进行了相关监控实验，并测试了其他相关功能。实验结果表明本文所设计的照明监控系统方案可行，系统运行稳定、适应性强、可扩展性好，可适用于室内照明、路灯照明等应用场合。关键词：智能照明6LoWPANC/S架构监控终端嵌入式网关IAbstractAb

7、stractWiththedevelopmentofinformationtechnologyandthegrowthinthelivingstandard,smartcityandsmarthomearepaidmoreandmoreattentionsallovertheworld.Theintelligentlightingisanessentialoneofthem.6LoWPANprotocolwhichhasthemeritsofIPaddressing,lowpowerconsumptionandwideapplicatio

8、nisselectedintheintelligentlightingmonitoringsystembyanalyzingsomeprotocolsusedinthefieldofsmart