發(fā)布時間：2022-07-19 16:08

　　水是生命之源,由于水資源在地域上分布不均勻性,水資源短缺的問題愈發(fā)嚴重,特別是沿海地區(qū);同時管道漏損率居高不下,主要原因之一是供水管道破損漏水現(xiàn)象,且僅在出現(xiàn)嚴重漏水時才被發(fā)現(xiàn),此時水資源浪費已經(jīng)非常嚴重,且目前漏水檢測所需人力成本大,操作復雜及非實時性等問題日益突出成為熱點問題。隨著信息化和人工智能迅速發(fā)展,提出研究基于云平臺的遠程智能漏水檢測系統(tǒng),進行遠程的自動檢測漏水和報警具有重要的意義。本文在對現(xiàn)有漏水檢測系統(tǒng)進行調(diào)研的基礎(chǔ)上,提出了基于NB-IoT的云平臺管道漏水檢測系統(tǒng),設(shè)計實現(xiàn)了包括漏水數(shù)據(jù)采集、NB-IoT傳輸、云平臺和漏水診斷四個子系統(tǒng)。漏水數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)是根據(jù)聲信號檢測法,采集漏水相關(guān)數(shù)據(jù),包括有水聽器遠程水表和漏水檢測模塊,能夠大大地減少人力物力的損耗浪費;NB-IoT子系統(tǒng)是設(shè)計實現(xiàn)將檢測出的水量數(shù)據(jù)通過NB-IoT模塊發(fā)向云端,系統(tǒng)包括BC95、SIM卡、AT指令及數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)等功能模塊,NB-IoT作為遠距離的5G蜂窩網(wǎng)絡(luò)專用物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議,支持地下深度覆蓋,且巨連接特性可較好地滿足物聯(lián)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點數(shù)量龐大的需求。云平臺子系統(tǒng)搭建了管理系統(tǒng)軟件并實現(xiàn)了漏水數(shù)據(jù)信息的接收... 

【文章頁數(shù)】：93 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 國內(nèi)外漏水檢測系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
        1.2.1 常用國內(nèi)外漏水檢測系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀及發(fā)展現(xiàn)狀
        1.2.2 管道漏水檢測系統(tǒng)的發(fā)展趨勢
        1.2.3 基于NB-IoT的云平臺管道漏水檢測系統(tǒng)
    1.3 論文的研究內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
第2章 基于NB-IoT的云平臺管道漏水檢測系統(tǒng)及關(guān)鍵技術(shù)
    2.1 基于NB-IoT的云平臺管道漏水檢測系統(tǒng)架構(gòu)
    2.2 漏水數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
        2.2.1 漏水數(shù)據(jù)采集方法
        2.2.2 AD轉(zhuǎn)換
    2.3 NB-IoT子系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
    2.4 云平臺子系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
        2.4.1 云計算技術(shù)
        2.4.2 Node.js技術(shù)
    2.5 漏水診斷子系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)
    2.6 本章小結(jié)
第3章 漏水數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
    3.1 漏水數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)設(shè)計
        3.1.1 MCU模塊
        3.1.2 傳感器模塊
        3.1.3 放大器模塊
        3.1.4 水流計模塊
    3.2 漏水數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)設(shè)計
        3.2.1 MCU系統(tǒng)
        3.2.2 AD采樣
    3.3 本章小結(jié)
第4章 NB-IoT子系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)
    4.1 NB-IoT子系統(tǒng)的硬件系統(tǒng)設(shè)計
        4.1.1 BC95模塊
        4.1.2 SIM卡座模塊
    4.2 NB-IoT子系統(tǒng)的軟件系統(tǒng)設(shè)計
        4.2.1 BC95模塊系統(tǒng)
        4.2.2 AT指令模塊
        4.2.3 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)模塊
    4.3 本章小結(jié)
第5章 云平臺及漏水診斷子系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)
    5.1 云平臺子系統(tǒng)
        5.1.1 公有云平臺系統(tǒng)
        5.1.2 用戶管理模塊
        5.1.3 設(shè)備數(shù)據(jù)傳輸模塊
        5.1.4 設(shè)備數(shù)據(jù)分析模塊
    5.2 漏水診斷子系統(tǒng)
        5.2.1 Tensorflow平臺
        5.2.2 卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)[73]
        5.2.3 多分類感知器softmax函數(shù)
        5.2.4 損失函數(shù)(Loss)
    5.3 本章小結(jié)
第6章 系統(tǒng)測試
    6.1 系統(tǒng)測試平臺
        6.1.1 系統(tǒng)的軟硬件環(huán)境
        6.1.2 測試系統(tǒng)搭建與配置
    6.2 系統(tǒng)測試
    6.3 本章小結(jié)
第7章 總結(jié)與展望
    7.1 總結(jié)
    7.2 工作展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間的研究工作及成果
致謝



本文編號：3663728