一、項(xiàng)目概述：

本方案旨在為南京市內(nèi)的各類環(huán)境監(jiān)控場(chǎng)景提供一個(gè)全面的物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)框架。該系統(tǒng)將涵蓋多種類型的設(shè)備，包括但不限于水體質(zhì)量傳感器網(wǎng)絡(luò)和城市河段實(shí)時(shí)監(jiān)控裝置。

我們將使用stm32單片機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、esp8266/ESP-Now協(xié)議用于無線傳輸以及合宙LuatOS操作系統(tǒng)來管理整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。此外還會(huì)涉及到cat1模組的開發(fā)，以確保通信鏈路的安全穩(wěn)定。南京物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)

二、功能模塊介紹：

• 數(shù)據(jù)采集與預(yù)處理（stm32單片機(jī)）： 利用STM32系列微控制器對(duì)環(huán)境參數(shù)進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量，如水溫、PH值等，并將原始信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)格式的數(shù)據(jù)。
• 無線通信技術(shù)應(yīng)用：
  • (1) ESP8266單片機(jī)： 作為低成本的WiFi接入點(diǎn)或客戶端設(shè)備，用于快速建立與云端服務(wù)器之間的連接通道。通過優(yōu)化ESP-Now協(xié)議棧提高數(shù)據(jù)傳輸效率。
  • (2) ESP32： 該模塊不僅能提供更強(qiáng)大的計(jì)算能力支持復(fù)雜算法運(yùn)行（例如數(shù)據(jù)分析），還具有集成的Wi-Fi和藍(lán)牙功能，適合構(gòu)建更加多樣化的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備群組。

• 云端服務(wù)器與數(shù)據(jù)庫管理：利用阿里云平臺(tái)來托管我們的后端服務(wù)，并通過MySQL或其他關(guān)系型存儲(chǔ)引擎對(duì)收集到的信息進(jìn)行分類保存。

(3) Arduino單片機(jī)：對(duì)于一些特定功能需求的簡(jiǎn)單控制任務(wù)，如LED指示燈狀態(tài)切換等操作可以采用Arduino作為輔助控制器。它具有良好的社區(qū)支持和易用性特點(diǎn)，在快速原型制作階段尤為適用。

• 4G/Cat1模組：確保即便在網(wǎng)絡(luò)覆蓋不佳區(qū)域也能保持設(shè)備與云端之間的持續(xù)連接，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?strong>物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)

(5) 合宙LuatOS：在嵌入式環(huán)境中部署輕量級(jí)操作系統(tǒng)以增強(qiáng)系統(tǒng)的靈活性和可維護(hù)性。

• 用戶界面與交互設(shè)計(jì)：
  • 開發(fā)易于使用的移動(dòng)應(yīng)用或網(wǎng)頁端，使管理者能夠?qū)崟r(shí)查看監(jiān)控結(jié)果并接收異常報(bào)警通知。同時(shí)允許遠(yuǎn)程配置參數(shù)和更新固件。