版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
基于物联网技术的广告管理系统和装置设计本论文所将研究的课题都将会依托于物联网而建立。将从理论上论述通过将所建立的网页端数据传输到线下的技术进行分析研究。在数据传输方面将以TCP/IP协议族中的UDP协议为基础并且结合socket通信的传输方案。接收数据的相关代码主要是通过Arduino-ESP8266NodeMCU模块在ArduinoIDE下的开发方式下进行具体实现。系统采用ArduinoIDE下的开发方式可以提高语言执行率,降低CPU负担,同时还具有丰富的函数库,开发语言也比较容易上手。系统软件方面采用依托“B/S”框架的软件结构以及通过C语言的编程实现系统软件的功能。在网页开发方面将通过采用HTML5配JavaScript或者搭配python在VisualStudioCode编写用户页面和管理员页面。并通过在具体设备上建立模拟测试环境进行系统功能检验和测试。关键词物联网技术,全栈开发技术,无线传输技术,Arduino-ESP8266目录TOC\o"1-1"\h\z\t"二级标题,2,三级标题,3"1绪论 61.1选题背景介绍 61.2共享经济的产生背景及现状 61.3新媒体的发展现状 81.4物联网技术国内外发展现状 81.5研究目标及主要研究内容 92系统相关技术简介 92.1物联网技术简介 92.2共享经济平台技术简介 102.2.1区块链技术 102.2.2快捷支付技术 102.2.3GPS定位技术 102.2.4扫码解锁技术 102.3MySQL数据库简介 102.4全栈开发简介 112.4.1前端开发简介 112.4.2后端开发简介 113系统总体流程 113.1系统的设计方案 113.1.1 网页模块总览 123.1.2传输显示模块总览 143.1.2 用户操作流程 143.2系统的运行环境 153.2.1系统的运行平台 153.2.2系统开发平台 164网页模块设计 164.1开发工具及主要技术 164.1.1开发工具 164.1.2主要技术 164.2预测效果 174.2.1PC端效果 174.2.2移动端效果 205传输显示模块设计 225.1数据的传输技术简介 235.1.1传输方式的选择 235.1.2无线传输方案设计 235.1.3无线传输协议 245.2数据显示的实现 245.2.1NVIDIAJetsonNano介绍 245.2.2Linux系统介绍 255.2.3JetsonNano安装Ubuntu流程 265.3数据传输的实现 285.3.1环境准备 285.3.2代码编写 335.3.3传输有效性的检测 36结论 38参考文献 40
1绪论1.1选题背景介绍最近几年以来,唱衰广告业的文章屡见不鲜。在许多场景,"广告将死""广告必亡"的话题被讲得义正言辞。难道广告业在历经大张旗鼓的100年发展之后,终于要与我们告别了。但是10年代以后由互联网和终端设备所构成物联网蓬勃发展的同时业提供给广告业未来的发展一个新的平台。对和物联网相结合的新媒体来讲,传统媒体"广告业千人成本"的计价方式早已落伍。[1]哈佛大学商学院管理教授和历史学教授南希·科恩(NancyKoehn)认为,“共享经济”指的是个体共享社会资源,以多种形式交换商品,内容包括汽车共享、拼房拼车、日用品共享、信息共享、人脉共享等多种内容,关键核心在于社会共用意识与相互信任的集合,以双方之间达成的某种协议为基础,以使用而不占有资源为目的。[20]总之,如火如荼的"共享经济"为广告业未来的发展与创新提供了一个新的契机。本课题将聚焦于探索在"共享经济"模式下基于物联网的广告传播的新系统。1.2共享经济的产生背景及现状共享经济这个概念最早由美国德克萨斯州立大学的社会学教授马科斯费尔逊(MarcusFelson)和伊利诺伊大学社会学教授琼斯潘思(Joel.Spaeth)于1978年发表的论文(CommunityStructureandCollaborativeConsumption:ARoutineActivityApproach)中提出。其中一个由第三方创建、以信息数字技术为基础的市场平台将会是其最大的特点。而这个所谓的第三方可以是商业机构、组织甚至是政府。每一个人都有权利经由这些平台,互相将手上的闲置物品交换,亦可以是共享自己的学识、经历,甚至可以向企业为了有关的创新项目而筹集资金。共享经济牵涉到三大主体:商品,需求方、供给方以及共享经济平台。共享经济所造就的平台可以作为连接供需双方的桥梁,等到移动LBS应用和动态算法与定价技术等一系列机制的成熟后,将会让供应与需求方在共享经济平台进行交易变得更加方便。[2]21世纪以来,随着web2.0时代的到来,由于网络社区、BBS、论坛的诞生,人们开始在互联网上向陌生人表达观念、分享生活。但是在网络社区包括其他平台上的交流都只是停留在信息的交流或者是用户提供的内容(UGC),与现实中的物质交流没有任何关系,大多数时候也不带来任何款子的回报。而在2010年前后,随着Uber、Airbnb等一系列可以进行物质交集的共享平台的涌现,共享这概念开始从起初的无偿的信息交流转变为带有一定目的,甚至有一定金钱回报的平台而转变,最终形成了基于陌生人且存在货品使用权暂时转移的"共享经济"。当前随着全球经济的不断复苏,共享经济的发展也开始进入高速公路,参与到共享经济的人口数量也不断屡创新高,共享经济平台所创造的收入也在不断攀升,其领域不在拓展。根据资料显示,家居领域在共享平台Airbnb上已经覆盖了超过34000个城市,形成的市场规模业达到了225亿美元。截至2015腊尾,在美国投资公司中,从2010年愿意投资共享经济的不到20家已经上升到了接近200家,而且这数字仍在不断地攀升。根据统计表明,无论在美国、中国还是欧洲,共享金融、交通出行、家居、生活服务等都是在共享经济中当下估值或者收益是最高的,如图1-1所示:图1-1而在我国,共享经济的发展早就已经突破了简单的闲置物品交换的模式。已经将共享经济的触手伸到了教育、医疗、媒体等一系列领域。从细了说,就单单资金分享这一领域占领共享经济市场总交易额的60%,交易额约为20863亿元。生活服务领域的交易额排到了第二,占领共享经济市场总交易额的20.95%,交易额约为7233亿元。而最近受到广泛关注的交通出行领域,仅仅占领共享经济市场总交易额的5.90%,交易额约为2038亿元。令人惊喜的是,在共享经济模式的影响下生产领域在总交易额中也能够到9.79%的比例,交易额约为3380亿元。1.3新媒体的发展现状随着网络技术和信息技术的不断发展,在各个行业中的各类媒体也在实现的不断地进步与更替。在当前这个时代,越来越多的人开始习惯于用手机电脑等电子设备进行交流,也有越来越多的人开始习惯于在网上办公,查询自己所需的资料等。而且随着全球经济的不断复苏,也极大地增强了人们的消费欲望,这一趋势也变相的促进了新媒体的发展,再加上新媒体大环境的影响下创造出了一系列新的通讯方式给人们带来了极大的便利,例如微博和知乎等。在这些新媒体软件的加持下,能让人们了解更多的实事和新闻。在人们的支持下,我国的新媒体产业已经行驶到了快车道。国家对新媒体的发展非常重视,国家与政府大力支持新媒体的发展,并将发展新媒体这项内容纳入国家“十二五”规划中,大力推进网络和信息系统的建设,加快各个领域实现信息化,发展新产业,规划还指出,要实现国家“三网融合”,即互联网、电信网以及广播电视网的融合,研发新的物联网应用,加强国家和政府对网络建设的监管力度,保证网络和信息系统的安全。同时指出,应该发展多元化经济,不断进行创新,以满足人们的精神需求,满足社会的多样化需求,随着新媒体的发展并不断壮大,会给我国的经济带来前所未有的影响力,从而增强我国的经济实力。1.4物联网技术国内外发展现状随着互联网技术的不断发展和全球经济的不断复苏,以人工智能为核心的新一波工业革命正在潮我们袭来,人工智能发展的一个分支应用物联网技术也开始受到了越来越多的关注。据统计,光国内的2020年物联网使用量就已经超过了惊人的70亿,其市场规模也已远超过2.5万亿,并且这数字还在不断的刷新。可以毫不夸张地说物联网技术在日后强国竞争中必然会占有一席之地[3]。物联网是我国《中国制造2025》中必不可缺的重要一极,是我国产业调整的重要方向,对我国从制造大国向强国转变中有着重大战略意义。最近几年国家给予了物联网等相关产业的极为利好的政策支持,提供了合适的发展环境,因此中国的物联网产业已成为推动全球经济复苏的一股重要力量[4]。不光是国内,国外对物联网技术也是极为重视,在一些欧美国家中尤为突出。其中最著名的就要数德国工业4.0计划和美国的“智慧地球”计划。自此物联网已不单单是企业之间的竞争,已上升到国与国之间的战略对抗的高度[5]。1.5研究目标及主要研究内容本课题降低广告发布门槛简化广告发布流程为研究目标,目的在于设计运行出一套基于物联网技术,为高校提高闲置区域利用率的同时提高广告传播的效益。线下终端通过网页转译后的二维码进入广告发布页面,用户的所有操作:选择终端地点、发布内容、付款等都在该页面上进行。之后用户预发布的文字或图片将会传输到管理员页面经由管理员进行审核以防止发布些违法作品,审核通过后将会通过服务器直接经由无线传输发布在对应的终端设备上,若审核未通过则会发短息到该用户手机上,并由原支付途径进行退款。根据课题研究需要,本课题的主要研究内容大概总结为如下的几个方面:1.以注重用户体验为主建立用户操作页面。2.查阅相关文献和资料为了方面投屏到终端设备以及创建用户快捷进入操作页面途径需将用户界面转译成二维码形式。3.该收付款功能则由与微信支付宝签订商家协议调用他们的第三方API接口实现。4.借助TCP\IP协议族中的UDP传输协议以实现内容的由服务器传输到的终端的过程。5.整理系统的每个功能模块,并且根据程序流程和各模块所要实现的功能对系统进行测试,并探讨其功能实现的过程。2系统相关技术简介2.1物联网技术简介物联网是一种新兴技术,是依托于互联网技术和人工智能技术的不断发展而衍生出来的产物。一句话概括就是物与物、人与物之间的信息传递。它是通过各种传感设备的数据采集包括GPS、激光扫描等,经过信息传输技术,让各种实体物件接入互联网,从而来实现虚拟信息指令到实体端动作的实现,最终来实现设备的智能化、无人化的网络技术[7]。在物联网应用的过程中会有几项关键技术:传感器技术、射频技术、嵌入式系统技术等。物联网之所于迎来了大爆发大部分要归因为嵌入式系统和传感器技术的不断成熟,实现了设备的智能化以及提升了人机的交互体验。[8]2.2共享经济平台技术简介共享经济平台技术可以指大致分为四大技术,分别是:区块链接技术、快捷支付技术、GPS定位技术、扫码开锁技术。这4大核心技术,已经成为今天共享经济平台的技术支柱。2.2.1区块链技术区块链接技术的主要作用就好像一个全能的管家,就是在共享经济平台上找出一个记账最好最快的人,让他来做管家,然后由这个人来记账,将整个平台里最新的交易信息发给平台里的所有人,同时还的不断更新平台里的交易信息。2.2.2快捷支付技术快捷支付功能对于我们大家早已熟悉,就是把现在国内主流的支付平台支付宝和微信的相关技术融入到共享经济平台。快捷支付技术相比于传统的支付方式将回来的更加方便、快速、安全、高效。2.2.3GPS定位技术GPS定位技术早就已经被用于共享经济平台中了,尤其是在:共享单车、共享汽车、共享充电宝等领域。关于GPS定位技术对于大家来说已经不陌生了。一句话概括就是可以随时随地的为用户提供精确的位置信息。正是GPS定位技术的应用,可以让用户更加方便的查看自己周围相关共享产品的信息。2.2.4扫码解锁技术扫码解锁技术就是通过“共享产品-云端-用户手机”之间的信息传递来实现,整个过程中最关键的莫过于解闭智能锁这个模块了。而目前在共享经济平台中运用最多的就是“GPS定位+蓝牙”的技术解锁和归还模式了。2.3MySQL数据库简介数据库顾名思义就是用来存储和管理用户数据的仓库,也可以看作是能够自行查找操作的数据集合[11]。MySQL数据库能够存储、操作相关数据,并且能够让该数据库中的相关数据产生交集,它们之中产生交集的数据都将被存储到相异的数据表中。MySQL数据库采用了GPL技术,是的它具有了体积小、响应快且费用低的特点。除此以外最重要的一点是GPL开源代码,这就极大的降低了它的门槛,使其脱颖而出。因此MySQL数据库成了网站数据较好的选择。2.4全栈开发简介2.4.1前端开发简介所谓的前端就是指一个网站的前台部分也就是网页界面,主要运行在PC端和移动端上。随着web2.0时代的不断进化,HTML5慢慢成为构造前端框架的主要工具。而最新的跨平台响应式网页的出现,可以适应各种屏幕的分辨率以及动态效果,给用户带来了极佳的体验。[6]前端技术大致可以分成前端开发以及前端设计。前端设计就是设计我们所看到网页的外貌等基本内容。而前端开发则是在网页的背后编写各种代码来实现网页的各个功能。所用到的语言基本为的HTML5和CSS3以及JavaScript等。[9]2.4.2后端开发简介后端开发就是在网络的“服务器端”进行开发。主要涉及到整个网站系统的服务器端的东西。例如,知乎网站和app数据的服务器都以及放置在服务器与网页和app的中间的东西,这些都是后端为了能让服务器、app以及数据库之间能够交互。后端的工程师就必须具有构建服务器端的语言,相关数据处理工具,PHP以及还要熟练运动Linux环境的能力。后端开发者将会使用这些工具编写代码来实时更新web端。3系统总体流程3.1系统的设计方案按照课题内容要求,将会设计一套依托于物联网技术的共享广告系统。整个系统的设计将会涉及到了物联网技术、数据传输技术和全栈开发技术这三种关键技术。最终将这三者有机结合即可达到课题要求。总体设计方案如图3-1:图3-1总体方案在有了上述大概的总体设计思路之后,该系统大可分为网页模块和传输显示模块这两大模块。网页模块总览首先需要建立一个用户页面,其内容是给用户选择需要在哪几个电子显示屏上投放自己的广告,也需要有输入栏给用户输入自己所投放的文字或者上传有需要投放的图片。其次用户在选择和上传后该网页需要能够跳转到相应的付款界面,付款界面则由微信和支付宝两种二维码可供选择。随之付完款后用户所上传的广告信息会传输到管理员网页,经管理员审核合格后会上传到广告屏进行投放,若内容违规则将会退回相应的金额。最后,为了用户更方便的登录我们也会将用户页面转化为二维码投放在空闲的广告屏上。[12]其功能模块图如图3-2图3-3所示:图3-2用户端网页模块图图3-3管理员端网页模块图3.1.2传输显示模块总览网页模块所有通过审核的广告信息都会通过服务器端传输到各个相对相应的线下显示屏上。同时所有的电子显示屏都必须放置在同一个校园局域网下,以方便管理员上传需要显示的广告。其功能模块流程图如图3-4:图3-4传输显示模块图用户操作流程用户具体操作流程细节如图3-5所示:图3-5用户操作流程图3.2系统的运行环境3.2.1系统的运行平台本次课题设计的平台会采用微软的Windows操作系统,windows操作系统具有优秀的软件生态,在市场上已在第一的位置上盘踞多年,稳定性也得到了市场的认可。其操作起来也交Linux系统平台更加简便。考虑到Windows10系统为该操作系统最新一代,其稳定性和兼容性都较Windows7版本有了很大的提升,因此将会选用Windows10系列。3.2.2系统开发平台本次课题设计中的网络层将会采用B/S网络结构,在其服务器端将会采用ASP.NET,其开源、免费、跨平台的特点使其广受欢迎。本方案在显示屏方面运用了欧洲团队开发的Arduino-ESP8266NodeMCU,该模块可以在ArduinoIDE下的开发,这样就可以集编程和烧录一体,使用很方便。语言执行效率高,节省资源,同时还具有丰富的函数库,很利于新人的上手。备用方案我们也可以通过VisualStudio中的插件进行开发。4网页模块设计4.1开发工具及主要技术4.1.1开发工具VisualStudio2020(简称VS2020)是微软公司开发的一款用于软件发开的工具包系列产品,此外还包含了一个软件生命周期内大部分将用到的工具。VisualStudio2020支持多种语言的开发,包括VB、HTML5、CSS3、C#、python等。VS2020是在VS2019的基础上上升级改造而来,提升了软件的兼容性及稳定性。因此VS2020可以为本课题提供发开所需要的环境,且还适用于B/S架构模式。4.1.2主要技术(1)B/S模式B/S模式就是Browser/Server。它是由C/S模式扩展的基础上演化而来,在网页的开发过程中扮演了非常重要的角色。使用B/S模式最大的优势是可以实现不同人员在不同地点以不同的方式对数据进行访问及操作,极大地提高了网页开发及维护的便利性。[13]同时在该模式下,开发者也不需要过多其他工具,仅仅用一个浏览器即可运行。服务器端主要实现的是app和软件的业务逻辑以及制定访问规则,这无疑也增加了网页服务器的工作压力,因此在B/S模式中一般会将其切分为两个模块,一个是用专门处理业务逻辑以及各种规则,另一部分则是用来访问及操作数据的。自此B/S模式下的三层架构清晰可见分别为:用户浏览器所在的表示层,软件所在的业务逻辑层以及全部由数据构成的数据访问层。这样清晰可见的三层架构也就成了该模式最大的优势,可以由三位或者多位开发者共同分工协作完成,极大地缩短了网页的开发周期。[14]这样开发完成后,即使后续需要改进也不必重新发开,只要更改网页即可实现系统功能增减。(2)HTML5HTML5是2008年正式推出的,是对HJTML4的标准进行的一次重大改进和革新[18]。HTML5对代码进行了简化的同时还增加了其他全新的标签,可以是网页变得更多彩,却又不增加开发难度费用也较低,对开发者适应性优秀。其最大的优势是在于可以进行跨平台的开发,这也是HYML5在开发者中备受欢迎的原因。(3)CSS3CSS全称是层叠样式表,是一种用于HTML文件样式描述的设计语言。CSS3则实在CSS的基础上改善而来,最主要的变化是增加了模块化的编写方式。它的功能就类似于网页版的world,可以精确控制网页中各个元素的位置、大小及样式等。很大程度上降低了网页设计的门槛,同时也缩短了网页加载页面的响应速度,因此本系统中网页的开发将会采用CSS3技术。4.2预测效果4.2.1PC端效果(1)登陆页面此页面为首页的注册以及登录,可以输入账号进行登录,可以对通过填写个人手机号码以及注册账号信息完成注册。类似于图4-1和图4-2:图4-1PC端用户登录界面图4-2PC端用户注册界面(2)用户操作页面此页面为用户登录后,进行选择投放广告地点和上传投放内容的界面。类似于图4-2、图4-3和图4-4所示:图4-3PC端设备位置显示界面图4-4PC端用户选择设备界面图4-5PC端用户上传广告界面4.2.2移动端效果(1)登陆页面此页面为首页的注册以及登录,可以输入账号进行登录,可以对通过填写个人手机号码以及注册账号信息完成注册。类似于图4-6和图4-7:图4-6移动端用户登陆页面图4-7移动端用户注册页面(2)用户操作页面此页面为用户登录后,进行选择投放广告地点、上传投放内容和支付的界面。类似于图4-8、图4-9和图4-10所示:图4-8移动端用户选择设备界面图4-9移动端用户上传广告界面图4-10移动端用户订单界面5传输显示模块设计5.1数据的传输技术简介在上文也提到过,物联网中有项重要的技术叫嵌入式网络技术,它是实现物体与互联网交融的重要一环,而让它们实现交集的正是数据传输技术。数据传输技术一句话概括就是将物体本身的数据或则其通过过各种传感器探测到的数据通过串口通信传输到电脑,接着由计算机进行相关数据的处理后再将结果返回到物体。在这方面,主要是由交换机组成组网,接着通过无线传输或者串口通信的技术将数据进行传输,形成一个完整的传输网络[15]。5.1.1传输方式的选择因为本论文运用到了室外设备,考虑到再室外进行有线连接的难度,所以本论文将着重讨论运用无线传输技术来实现相关数据的传输。5.1.2无线传输方案设计当前世界上最为主流的无线传输方案大致为以下几种:(1)易能森(EnOcean)无线传输异能森无线传输技术是到现在唯一运用了能量采集技术的并且还符合无线国际标准的无线传输方法,它自身自带有相关模块能对其周围的能量进行采集,然后通过一系列转化操作,仅用那极少的电量即可实现无线数据的传输,不需要任何其他的数据线或者接口的支持。但是他的传输有限范围有着限制,在室内是最大30米,而在室外最大也只能达到300米[16]。(2)Zigbee无线传输Zigbee技术别名又可以叫做紫峰传输技术,它是一种新型的无线传输技术。因为其灵感来源于蜜蜂之间的交流所有导致其具有作用范围小,小巧,功耗低的特点。该技术也可以进行独立组网,价格亲民但它的传输速度并不是很近人意。他的网络响应速度较短只需要30毫秒的时间,进而可以实现实时数据的传输。(3)WI-FI传输WI-FI中文名可以叫“行动热点”,他是一个基于IEEE802.11标准而建立的无线传输技术。WiFi使用两个频率波段最多,一项是2.4GHz的频率波段,该波段抗干扰性强,覆盖范围广,传输距离远但其传输速度较低。另一项是5GHz的频率波段,该波段传输速度快,但覆盖范围小,传输距离端,抗干扰性差[17]。(4)蓝牙传输蓝牙传输技术已经出现许久,在日常生活中也比较常见,大家也比较熟悉。其应用的频率波段大部分都在2400-2483.5MHz之间。蓝牙传输的传输距离较短,抗干扰性也不强,所以导致它的应用范围并不是很广泛。以上都是市场中较为常见的几款无线数据传输技术。综合对比了上述几款,WiFi传输技术最为适合本课题系统数据传输的要求。5.1.3无线传输协议上文已进行讨论出运用WiFi数据传输技术,自然相对应的就该选择合适的数据传输协议。当今数据传输领域最为主流的要数TCP\IP传输协议,而本次课题研究要用的UDP传输协议正是TCP\IP协议族中的一项。[21]UDP全称叫UserDatagramProtocol,中文名叫用户数据报协议。UDP协议是直接作用于传输层,主要用于不按照顺序到达接受点的传输,而其的顺序检查实在应用层所完成。UDP传输协议的控制选项较少,因此它具体延迟小,传输速度快的特点,但一次传输只能传输少量数据,被广泛应用于社交软件中[19]。本次课题设计中传输数据量较小,且UDP协议更具实用性,所以中最采用该协议搭配WiFi无线传输技术来实现数据的传输。5.2数据显示的实现由于Arduino-ESP8266NodeMCU模块只负责接受数据传输这块,并不具有将数据显示的功能,也无法外界显示器。所以决定将Arduino接收到的数据通过有线的的串口通信连接到NVIDIAJetsonNano上,然后将HDML线连接到外接屏幕即可显示。5.2.1NVIDIAJetsonNano介绍JetsonNano是英伟达开发的一款小型计算机,定位介于树莓派和传统电脑之间。JetsonNano设计之初就将边缘计算及机器学习方面考虑在内,而这几方面也正是近几年全球计算机技术发展的趋势,为了该课题往后的升级换代预留了改进空间。JetsonNano相比于JetsonTX2具有价格低廉、体积小、功耗低的特点。可以说是“麻雀虽小,五脏俱全”。所以本课题选用该设备作为显示屏的核心。如图5-1所示:图5-1Jetsonnano接口图由于JetsonNano现在对Linux系统较为友好,其次JetsonNano有丰富的工具库,该社区也有着各种Linux下各种问题的解决方案。所以决定再JetsonNano上刷Ubuntu系统。5.2.2Linux系统介绍Linux系统是一款类UNIX操作系统。Linux是一款开源系统,所以在开发者中备受欢迎,具有完整的开发工具。其多微内核的特点为其降低开发的门槛,给开发者更多空间进行DIY。该系统具有较强的可移植性,成为了众多开发板的第一选择。Ubuntu系统是基于Linux版本中最流行的系统之一。该系统具有较高的稳定性和安全性高的特点,具有较为完整的生态包含超过16000种软件。同时也覆盖了所有的桌面应用,从文件文字处理到web服务器开发一应俱全。Ubuntu社区为开发者提供了各种问题的解决方案,通过该社区可以降低Linux系统的开发学习难度。所以决定为JetsonNano安装Ubuntu系统。5.2.3JetsonNano安装Ubuntu流程由于JetsonNano是一款类似于树莓派的开发主板,所以在为其安装Ubuntu系统前需要提前准备电源线、显示屏、鼠标、键盘、SD卡(个人建议最少32G,Ubuntu系统本体大约为15G左右)以及无线网卡(建议无线网卡搭配天线使用,天线用电烙铁焊上即可)。JetsonNano安装系统过程比Jetson家族中TX系列简化了很多,类似于电脑安装Ubuntu系统,只需将Ubuntu系统的镜像源下载至SD卡即可。(1)下载镜像源英伟达官网下载网址:/embedded/dlc/jetson-nano-dev-kit-sd-card-image(2)格式化SD卡下载SDCardFormatter软件,使用其格式化SD卡即可。如图5-2所示:图5-2格式化SD卡(3)Etcher写入镜像源下载Etcher,网址:https://www.balena.io/etcher/整个写入过程大约30分钟左右。如图5-3、5-4所示:图5-3镜像烧录开始图5-4镜像烧录完成(4)插入SD卡,开机即可自动安装,具体流程与PC安装Ubuntu一样,再次不过多论述。安装完成如图5-5所示:图5-5Ubuntu系统安装完成5.3数据传输的实现5.3.1环境准备(1)安装ArduinoIDE开发工具Arduino开发板由两部分组成:一个是Arduino电路板用来连接电路;另外一个则是ArduinoIDE这就是主要的编写代码环境。用户只要在arduinoIDE中编写县官的代码,并且上传到arduino电路板中,就可以执行相关操作了。官网下载地址:https://www.arduino.cc/en/Main/Software当前版本是ARDUINO1.8.15,根据你自身系统情况选取相对应的安装包即可。如图5-6所示:图5-6arduino下载目录相关安装步骤一直默认即可,不在此过多赘述。(2)在ArduinoIDE搭建ESP8266NodeMCU的环境开发环境:arduino版本:1.8、esp8266固件:2.4.2、硬件:NodeMCU(如图5-7)图5-7NodeMCU打开arduinoIDE开发环境,点击文件→首选项。接着在在附加开发板管理器网址中添加:/stable/package_esp8266com_index.json,如图5-8所示:如图5-8点击工具→开发板→开发板管理器(如图5-9)图5-9搜索esp8266并进行下载,如图5-10所示:图5-10如果安装成功重启arduino选择开发板:在工具栏→开发板→选择NodeMCU1.0(ESP-12Module)(如图5-11) 图5-11配置测试:用USB数据线将NodeMCU模块连接到PC,点击工具栏,并进行以下操作,Windows系统下端口选择COM*,其他设置都相同。如图5-12所示:图5-12点击示例→选择ESP8266WiFi→WiFiScan,如图5-13所示:图5-13将该代码上传到开发板,然后打开串口监视器,通过扫描即可发现附近的热点,(esp8266上电前,GPIO需要接地)注意要将波特率调整到115200,最后打印出附近的SSID。如图5-14所示:图5-14(3)硬件接线,如图5-15所示:图5-15硬件接线图5.3.2代码编写由于图片传输技术稍过于复杂,本论文只演示字符的无线传输。将以下代码下载到上述中的arduinoIDE中:#include<ESP8266WiFi.h>#include<WiFiUdp.h>constchar*ssid="Test1";constchar*password="cc121327";WiFiUDPUdp;//本地端口上监听unsignedintlocalUdpPort=4210;//传入数据包的缓冲区charincomingPacket[255];//回复字符串以发回charreplyPacket[]="Hithere!Gotthemessage:-)";voidsetup(){Serial.begin(115200);Serial.println();Serial.printf("Connectingto%s",ssid);WiFi.begin(ssid,password);while(WiFi.status()!=WL_CONNECTED){delay(500);Serial.print(".");}Serial.println("connected");Udp.begin(localUdpPort);Serial.printf("NowlisteningatIP%s,UDPport%d\n",WiFi.localIP().toString().c_str(),localUdpPort);}voidloop(){intpacketSize=Udp.parsePacket();if(packetSize){//接收传入的UDP数据包Serial.printf("Received%dbytesfrom%s,port%d\n",packetSize,Udp.remoteIP().toString().c_str(),Udp.remotePort());intlen=Udp.read(incomingPacket,255);if(len>0){incomingPacket[len]=0;}Serial.printf("UDPpacketcontents:%s\n",incomingPacket);//向我们发送数据包的IP地址和端口发送回复Udp.beginPacket(Udp.remoteIP(),Udp.remotePort());Udp.write(replyPacket);Udp.endPacket();}}输出log:SDK:2.2.1(cfd48f3)/Core:2.4.1/lwIP:2.0.3(STABLE-2_0_3_RELEASE/glue:arduino-2.4.1)ConnectingtoTest1mode:sta(b4:e6:2d:3f:09:25)+softAP(b6:e6:2d:3f:09:25)addif0scandonestate:0->2(b0)state:2->3(0)state:3->5(10)add0aid3connectedwithTest1,channel1dhcpclienttip:03,mask:,gw:.connectedNowlisteningatIP03,UDPport4210Received12bytesfrom01,port64068UDPpacketcontents:HelloWorld!Received12bytesfrom01,port64068UDPpacketcontents:HelloWorld!Received12bytesfrom01,port64068UDPpacketcontents:HelloWorld!本次测试工具采用PacketSender如图5-16所示:图5-165.3.3传输有效性的检测将草图上传到模块并打开串行监视器。能看到确认ESP已连接到Wi-Fi并开始侦听UDP数据包的确认:连接到twc-net-3……..
已连接。现在侦听IP04,UDP端口4210。接着将另一个应用程序将一些数据包发送到上面ESP所示的IP和端口。为了更轻松地使用专用构建应用程序,而不是编写另一个ESP,选择PacketSender。一旦出现PacketSender的窗口,请输入以下信息:*数据包的名称*要在数据包内发送的消息的ASCII文本*我们的ESP显示的IP地址*ESP显示的端口*选择UDP输入的内容如图5-17所示:图5-17单击发送后,将会在ESP的串行监视器上看到以下内容:Received12bytesfrom06,port55056UDPpacketcontents:HelloWorld!文本06,端口55056标识发送数据包的PC(可能会看到不同的值)。当ESP发回确认数据包时,则会在PacketSender窗口底部的日志中看到。则说明以上代码可行。
结论本课题就依托于物联网的共享广告系统展开了相关的研究,在本系统中采用了带有ESP8266模块的arduino开发板做为开发的基础,因该模块具有完整的模块配件体系,从而极大地减少了电路设计的工作量。另外在数据传输方面采用了基于UDP传输协议搭配的WiFi无线传输技术,简化了数据的传输。此外,还涉及到了操作网页界面的设计,是利用HTML5和CSS3的编译来实现的,本系统还存在许多的不足,比如只能单一的进行字符的传输,无法传输图片以及视频等,等待着后续深入开发的完善。
参考文献鲁培康.从媒体迭代、广告创新看行业未来[J].中国广告,2021(01):9.1-2林凯.“共享经济”背景下广告传播的创新与思考[J].钦州学院学报,2017,32
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 师大数学二模题目及答案
- 输血的三查八对制度
- 2025年津市市事业编考试题目及答案
- 董事会负责审议内部审计制度
- 2025年山西农业厅事业单位考试及答案
- 2025年6月15日事业单位考试及答案
- 2025年上饶23年事业单位考试及答案
- 2025年视觉美工面试题库及答案
- 2025年钟楼区公开招聘笔试及答案
- 药事管理法律法规及相关制度
- 公共区域精装修施工组织设计
- 2025-2030智慧城市大脑建设规划与多感知系统融合
- 研一上年终总结组会
- DB51∕T 1492-2022 农区畜禽养殖负荷风险评估技术规程
- 2025年农业供应链金融解决方案可行性分析报告
- 支气管哮喘急性发作期护理查房
- 高级消防设施操作员试题及答案-3
- 反三违安全知识培训课件
- 柴油发电机组原理课件
- 2025年国家公务员考试申论试题(行政执法卷)及参考答案
- 2025年住院医师规培-广西-广西住院医师规培(骨科)历年参考题库含答案解析(5卷套题【单选100题】)
评论
0/150
提交评论