物联网仓库存储管理系统 华清培训结业项目 论文答辩

物联网仓库存储管理系统 华清培训结业项目 全体战友 周明波 杜文超 吴寿勇 蒋铎 张小亮 赵建乔 王行斌答辩人 王行斌2012 03 09 项目背景 当今社会的不断信息化 人们总是希望有更简单的操作软件代替自己繁琐劳累的工作 很多食品公司也很关注如何更好更智能化的监控与管理是食品的存储问题 于是物联网这一新一代信息技术逐渐进入了大众的生活 人们利用它研制出更加智能的食品物联网仓储管理方法 用户只需要一台计算机与简单的操作就可以远程对仓库进行全面的监控及其管理 系统功能概述 M0负责采集环境数据和仓库内的货物信息 并通过zigbee模块将数据传给前端节点a8 并将数据保存在a8上的本地数据库中 仓库管理员通过互联网登录智能节点a8 查看数据库得知当时的和历史环境信息如温度 湿度 光照等环境数据 通过a8控制监控摄像头 进行实时监控 智能节点a8将总部需要的货物信息通过互联网传给总部的服务器上 可以通过登录总部服务器查看各个仓库的货物存储情况 通过该系统管理仓库非常方便 并且极大的降低我管理成本 系统模型 前端分布式数据采集系统结构图 按照数据流向将系统分成三部分 数据采集节点 以Cortex M0为控制芯片 控制各种传感器 采集温湿度 光线感应强度 通由zigbee模块组成的无线局域网传输至前端数据中心前端智能节点 以Cortex A8平台为控制模块 基于嵌入式Linux操作系统平台 运行Boa服务器以及sqlite数据库 接收并存储M0发送的货物信息和环境数据 供管理员查询相关信息 并将货物信息通过网络发送到总部服务器 总部服务器 以运行ubuntu系统的pc机 运行boa服务器和sqlites数据库 通过网络与a8通信 并可以通过互联网访问 查询货物信息 实现远程控制 个人责任区 1 BOA服务器的移植2 sqlite的移植3 根文件系统cramfs的制作4 用户文件系统jffs2的制作5 网络视频服务器的移植6 与总部服务器通信的socket线程7 gprs线程的编写 BOA服务器 BOA服务器是一个小巧高效的web服务器 是一个运行于unix或linux下的 支持CGI的 适合于嵌入式系统的单任务的http服务器 源代码开放 性能高 Boa服务器移植步骤 解压 tar xvzfboa 0 94 13 tar gz运行 configure生成Makefile文件修改Makefile文件 即更改交叉工具链Make然后瘦身Arm unknown linux gnueabi stripboa Sqlite移植 移植步骤 将sqlite autoconf 3070602改名为sqlite31 在sqlite 下mkdirsqlite install2 在sqlite 下 configure host arm linux prefix home linux sqlite sqlite install disable tcl3 viMakefile 找到 DPACKAGE STRING sqlite3 7 6 2 把3 7 6 2前面的空格删除4 make5 makeinstall6 将sqlite3下载到A8板上 cpsqlite3 usr bin 7 在PC机的目录 usr lib中找到libsqlite3 so 0 libsqlite3 so 0 8 6这两个库去掉调试信息后复制到A8的 usr lib 制作cramfs文件系统 1 制作cramfs文件系统镜像mkfs cramfs source rootfsrootfs cramfs2 将rootfs cramfs拷贝到 tftproot下Sudocprootfs cramfs tftproot3 烧写文件系统tftp20008000rootfs cramfsnanderase400000400000nandwrite200080004000004000004 设置u boot为自启动模式setenvbootcmdtftp20008000zImage go20008000setenvbootargsroot dev mtdblock2init linuxrcconsole ttySAC0 115200saveenv 制作jffs2文件系统 1 编译zlibTarxvfzlib 1 2 3 tar bz2 zlib 1 2 3 configure make sudomakeinstall2 编译mtd工具 得到mkfs jffs2工具 Tarxvfmtd snapshot 20050519 bar bz2Cdmtd util make sudomakeinstall3 制作jffs2文件系统镜像mkfs jffs2 source rootfs orootfs jffs2 e20000 pad 0 x400000 nSudocprootfs jffs2 tftpboot4 烧写jffs2文件系统 网络视频服务器移植 jpeg库的移植 解压源码tarxvfjpegsrc v8b tar gz配置源码jpeg 8b 下 configure prefix home linux myproject video jpeg host arm linux编译并安装 make makeinstall 将库拷贝到文件系统中cplib libjpeg so 8 source rootfs lib 网络视频服务器移植 mjpg streamer库的移植 解压源码进入mjpg streamer r63目录按照文档修改各级makefile将生成的库拷贝到mjpgCp so source rootfs mjpgCpmjpg streamer source rootfs mjpg测试 1 运行boa服务器 etc boa boa 2 运行mjpg steamer测试摄像功能Mjpg steamer I mjpg input uvc so o mjpg output http so w192 168 1 200 8080 3 运行在WINDOWS运行viewer exe即可 拍照功能的实现 创建有名管道webcomMkfifo tmp webcom运行摄像头驱动mjpg streamer i mjpg input uvc so o mjpg output http so w192 168 1 200 8080 o mjpg output file so f pipe d15000 向管道中写入指令 在 pipe目录下看到拍到的照片Echo one tmp webcom 拍一张Echo danger tmp webcom 连拍11张 socket线程流程图 与总部服务器通信socket线程 Intsocket func constchar addr if socketfd listen socket PF INET SOCK STREAM 0 1 if bind socketfd listen structsockaddr Gprs介绍 GSM模块 是将GSM射频芯片 基带处理芯片 存储器 功放器件等集成在一块线路板上 具有独立的操作系统 GSM射频处理 基带处理并提供标准接口的功能模块 GSM模块根据其提供的数据传输速率又可以分为GPRS模块 EDGE模块和纯短信模块 短信模块只支持语音和短信服务 GPRS 经常被描述成 2 5G 可说是GSM的延续 也就是说这项技术位于第二代 2G 和第三代 3G 移动通讯技术之间 GPRS的传输速率从56K到114Kbps不等 理论速度最高达171k 相对于GSM的9 6kbps的访问速度而言 GPRS拥有更快的访问数据通信速度 GPRS技术还具有在任何时间 任何地点都能实现连接 永远在线 按流量计费等特点 国内的GSM网络普遍具有GPRS通讯功能 移动和联通的网络都支持GPRS 文本模式下发送短信流程 1 设置ubuntu自带的putty 波特率115200 1位停止位 8位数据位 无硬件数据流 2 输入AT 返回OK表示模块可以工作3 设置工作模式 AT CMGF 14 设置接受人的号码 AT CMGS xxxxxxxxxx5 输入消息内容 XXXXXXXXXXX ctrl z 对应的ascii码值是0 xla PDU模式下发送短信流程 ATAT CMGF 0 设置为pdu模式 AT CMGS 25 不包括中心号码段长度 0891683108100005F011000D91685110906474F90A534E6E058FDC89C1FF01 信息结构解析 信息结构 中心号码段 收信方号码段 信息段中心号码段 089168xxxxxxxxxxFx91是国际化86是中国地区的前中国移动北京地区的中心号码F表示电话号码是11位 PDU编码规定号码位数是奇数位就要在末尾加F进行补齐 由于我们国家的手机号码位数都是11位 因此要在末尾补F 中国移动北京地区的中心号码加86补齐F再奇偶位反转最后加91国际化前缀就是中心号码段 信息结构解析 收信方号码段 11000D9168xxxxxxxxxxFx000800 1100 和 000800 分别是收信方号码段固定的前缀和后缀0D 十进制的13 接收方号码为86xxxxxxxxxxx91 表示接收方的设备是手机的意思86xxxxxxxxxxx加F补齐 再进行奇数偶数位反转 加上号码长度 加上前后缀得到收信方号码段 信息结构解析 信息段 信息字节个数的十六进制表示 信息内容的十六进制码0Xxxxxxxxxxxx xxxxxxxxx信息段内容是以Uni