适用于环境监测系统的物联网后台研究

摘要

物联网（Internet of Things）的概念逐渐兴起和普及。物联网技术是一个由各种嵌入式系统及设备，Web后端和Web前端技术，海量数据处理技术等多项IT技术融合而成的新的技术体系。目前环境问题也日益受到人们的关注，物联网技术在环境监测领域的应用也越来越广泛。
　　物联网系统体系结构可分为三层：感知层，网络接入层和应用层。本文着重于对应用层的适用于环境监测系统的物联网后台进行研究。首先通过分析当前不同技术的优缺点，提出使用Spring+SpringMVC+Mybatis的结构模式，并分析当前应用层开发中，存在的接口定义不规范：使用自定义的二进制帧结构作为数据载体，或者使用SOAP接口。由于环境监测系统中传感器数量和种类繁多，不规范的后台接口同时给感知层和应用层的开发带来了很大的难度，自定义传输数据帧结构不利于后期的扩展，导致升级时的不兼容；传统SOAP后台接口使用XML作为数据载体，发送冗余信息意味着网络流量增加，耗电量增加。
　　本文根据环境监测系统的特点，提出并实现了适用于环境监测系统的后台功能，并提出了一种适用于环境监测系统的后台接口定义。使用该接口定义减少了接口调用难度，相对于二进制数据传输帧结构，该接口定义减少了解析难度，也消除了兼容性问题；在传输相同的数据内容的情况下，相对于使用XML作为数据载体，平均数据传输量减少了25％。

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1 绪论

1.1 论文的背景和意义

1.2 国内外课题研究现状

1.3 本论文主要工作和安排

2 本文相关技术

2.1 物联网体系结构概述

2.2 Java EE规范

2.3 基于SSM框架的后台开发

2.4本章小结

3 平台总体设计方案

3.1 设计需求

3.2 设计方案

3.3 本章小结

4 后台设计与实现

4.1 接口设计

4.2 数据库设计

4.3 后台设计

4.4 前端设计

4.5 开发平台和运行环境

4.6 本章小结

5 测试结果与分析

5.1 单元测试

5.2 运行实例结果

5.3 联合感知层测试方案

5.4 接口传输效率对比

5.5 本章小结

6 总结与展望

6.1 全文总结

6.2 展望

致谢

参考文献