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基于无线传感器网络监控平台的研究与实现

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第一章 绪 论

1.1 课题研究的背景、目的和意义

1.2 无线传感器网络的研究历史与现状

1.3 本论文的主要内容

第二章 系统的关键技术和基础理论

2.1 无线传感器网络概述

2.2 ZigBee技术简介

2.3 移动通信技术简介

2.4 嵌入式开发技术

2.5 MySql数据库简介

2.6 本章小结

第三章 系统总体设计

3.1 系统建设原则

3.2 总体框架设计

3.3 系统开发实现步骤

3.4 本章小节

第四章 系统详细设计与实现

4.1 CC2530无线传感器节点硬件设计

4.2 CC2530无线传感器节点片上程序设计

4.3 网关接口相关程序开发

4.4 主要功能模块设计实现

4.5 基于无线传感器网络监控平台的数据库设计

4.6 客户端与服务端设计实现

4.7 系统安全设计

4.8 系统部署

4.9 本章小结

第五章 系统测试

5.1 测试情况简述

5.2 系统测试

5.3测试结果分析

5.4 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

致谢

参考文献

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摘要

近年来,国内高校出现了很多的安防事故,高校的一些价值设备被窃,一些重要的实验机房发生火灾,学生人身、权益被侵害的事件日益增多,加强校园的安全防范势在必行,校园监控系统是一种有效的措施;同时伴随着数字化、智能化校园监控平台建设,采用无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)开发并实现的监控系统变成了一种可以实施的方案。
  本文针对无大量固定基础设施支持条件下,实现了一种基于无线传感器网络的校园监控平台,完成对校园中的一些重要区域的实时监控,对安防事故能够进行及时的发现与处理,通过远程控制,对一些电器进行控制。
  本文首先分析了国内外的研究现状以及本系统涉及到了一些关键技术和基础理论,从系统的建设原则入手,分析了系统的整体设计,并在具体设计实现中,从系统采用的CC2530无线传感器节点入手,给出了CC2530节点的硬件设计以及相应软件设计,如初始化程序、发送程序、接收程序、数据获取等程序的实现。从系统的网关接口相关程序开发着手,设计并实现了整个平台的各个功能模块,包括温湿度监测模块、烟雾监测模块、红外遥控模块、红外防盗模块以及门禁模块的硬件和软件设计实现。从数据库的设计原则入手,分析并设计了这些功能模块的关键数据库表结构。最后从网络安全设计、服务器安全设计、应用程序安全设计以及数据安全设计这四方面入手,对本平台的安全设计进行了详细的分析。并通过具体的系统部署完成整个系统的开发,最后从系统的功能测试和性能测试,验证了系统的可行性,在真实的校园环境中得到了有效的应用。

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