基于云计算的矿用设备远程监控系统

发布时间：2023-02-28 17:35

　　云计算作为一种新型互联网技术的出现,极大的给人们的日常生活带来了便利。它是指在广域网络或者局域范围内的网络把微机、软件、硬件、网络、平台的服务等资源统一有效的结合起来,实现数据的托管共享的互联网技术。本文将云计算应用于一个全新的领域——监控系统。本系统是基于云计算而开发的一种矿用设备远程监控系统,其本身是由多种传感器,总控芯片,云服务器,通过以太网络和CAN总线,以及zigbee构成的无线通讯层而构建的监控系统。该监控系统采用云计算的形式/服务器构架,使用AES数据加密的核心算法提高数据隐蔽性和安全性,极大的加强了在安全工程方面的应用的同时保持了系统数据的准确性。首先在通讯方面本远程监控系统基于TCP/IP协议实现同监控节点的双向通信多通道通信,获得传感器数据的同时支持数据在线调整及在线优化,以达到连续监控的目的。同时支持TCP点对点的数据传播和广播形式的数据传播,极大地拓展了用户的应用形式,在监控系统内部采用了zigbee的无线通讯形式,也加大了数据的对外传输便利性。其次通过设置线程池,以异步通信的方式实时获取并显示传感器的数据到用户的客户端口,完全达到监控与传感器数据同步。针对云计...

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外相关的研究概况及发展趋势
    1.3 研究的意义与应用价值
    1.4 研究的主要内容
    1.5 研究的主要特点
    1.6 章节内容的安排
第2章 监控系统与云计算的理论分析
    2.1 监控系统的总体目标
    2.2 监控系统的系统构成
    2.3 监控系统的设备选型
    2.4 监控系统的软件模块
    2.5 云计算的系统构成
    2.6 云计算的总体框架
    2.7 云计算平台的选用
    2.8 云计算平台的储存原理及构架
第3章 云平台远程监控系统的硬件设计
    3.1 现场硬件电路总体框架
    3.2 监控系统现场处理器电路设计
        3.2.1 主控芯片电路
        3.2.2 电源电路
        3.2.3 复位电路
    3.3 信号数据采集模块
        3.3.1 电机温度采集模块
        3.3.2 电机的转速采集模块
        3.3.3 电机的电压采集模块
        3.3.4 电机的电流采集模块
    3.4 监控系统通讯电路
        3.4.1 无线通讯模块
        3.4.2 现场通讯模块
    3.5 报警与控制电路
    3.6 现场硬件总电路图
第4章 软件的加密算法
    4.1 加密算法的选用
    4.2 高级加密标准算法实现
        4.2.1 字节变化和逆字节变化
        4.2.2 行变化和列变化
        4.2.3 列混合变换和逆列混合变换
        4.2.4 轮密钥加变化
        4.2.5 密钥的扩展
    4.3 高级加密标准算法加/解密步骤
第5章 软件总体构架
    5.1 软件总体要求
    5.2 监控系统内部通讯协议
    5.3 有线以太模块上网配置
    5.4 加密软件的设计与实现
    5.5 PC端监控系统软件
    5.6 手机端接收系统
第6章 监控系统的实验验证与分析
    6.1 监控系统的实验验证方案
    6.2 监控系统仿真实验验证方案
    6.3 监控系统实验模型的搭建
        6.3.1 网络数学模型的搭建
        6.3.2 电机仿真框图的搭建
    6.4 监控系统的仿真实验数据检测
    6.5 监控系统的应用软件测试
        6.5.1 监控系统用上位机验证
        6.5.2 监控系统移动端验证
结论和展望
    总结
    展望
参考文献
附录 攻读学位期间发表的论文和参与的科研项目
致谢



本文编号：3751558