以物联网为架构之鱼缸养殖环境监测系统的设计（802.11网路架构规划与动态(附件)
物联网自1999年正式提出，直到现在还没有被真正大规模运用于人们生活的方方面面，它是互联网信息产业革命的延伸与拓展，通过将目标环境中的所有对象连接到网络上，我们可以控制、识别和管理他们。本次毕业设计以物联网为主，架构一个最简单的物联网体系，对鱼缸养殖环境进行监测。数据库建立与架构使用了微软office内的Access，电脑通过无线传输来接收硬件端传感器数据，并直接在网页上显示折线图，Visual studio 作为开发软件来开发设计网页，数据库具有实时更新的功能，便于时刻接收传感器数据。通过对本次以物联网为架构的鱼缸养殖环境监测系统的设计，深入认识到物联网技术的应用可以推广到很多领域，比如智能家居、气象监测、农业种植、实验室监测等。关键词 物联网，温度，数据库，网页服务
目录
1 绪论 1
1.1 课题研究背景 1
1.2 研究的可行性分析 2
1.3 本文工作和结构安排 3
2 物联网 4
2.1 物联网的认识 4
2.2 物联网的发展背景 4
2.3 物联网的用途 5
2.4 物联网的未来 5
2.5 物联网的基本构成及工作原理 7
3 系统整体规划 10
3.1 开发软件介绍 10
3.2 ADO.NET概述 11
3.3 wifi模块的软件设计 13
4 系统功能实现 13
4.1 数据库的构造 13
4.2 visual studio 图表 15
4.3 时钟模块的使用 20
结论 23
致谢 24
参考文献 25
1 绪论
作为时下最火热的概念，物联网是下一个万亿级别的产业，被业界人士广泛关注，其应用涉及到各个行业的各大领域，处处方便着人们的生活。
1.1 课题研究背景
伴随着中国经济的高速发展，人们收入从二十年前的一千增长到如今的三四千，“饱暖思淫欲”，人们开始需求精神和物质享受。古董字画，花鸟鱼虫，家庭装修开始大行其道[1]。相应的，一个好的居住环境与工作环境会让人精神舒适与放松[2]。养猫， *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
养狗，养鱼成为大多数家庭的选择。相比于养猫养狗，养鱼有许多优点。首先，养鱼的价格相对低廉。一只猫或一只狗可能就要数百，猫粮狗粮一个月还要花费数百，疫苗接种，每个月去宠物诊所的护理等等都需要钱，相比之下，养鱼就不用这么多。养鱼你只需要购置几条鱼，一个鱼缸，花费不过四五百，而每个月喂食方面花费二三十，比养猫养狗低廉太多。其次，养猫养狗可能会到处排泄，而且可能破坏家具等。养鱼则根本不可能有到处排泄，破坏家具的问题，毕竟鱼只是养在鱼缸，它们出不来。养猫养狗可能会传染一些细菌，可能带来一些人畜共患病，养鱼则不会。最后，一个鱼缸相当于一个空气加湿器，可以有效改善空气质量，增加湿度，而且一个鱼缸摆在家里，是十分赏心悦目的，整个居住档次都会提升。在这种情况下，家庭水族箱——鱼缸开始走入人们的家庭环境和工作环境。休闲水族行业在这种需求下开始崭露头角，成为一股新的经济力量，吸引了经济界人士的目光。
2016年，全球观赏鱼贸易额超过伍拾亿美元，并且保持着超过百分之十的年增长。中国仅广东省一个省，观赏鱼就创造了超过拾亿元人民币的贸易额[3]。
鱼缸，高雅点叫水族箱，最早起源于英国[4]。十九世纪初出现在英国，当时英国航海发达，刚刚完成工业革命，一些资本家商人家中可能就有鱼缸。当时只是一个养鱼的容器，后来随着科技的发展，人们不仅用它来养鱼，还有种植水草，使其形成一个小的不完善的生态系统，这就是鱼缸——水族箱的雏形。最早，水族箱多见于展览馆，博物馆，科研机构，公园等地。
后来，随着科技的成熟，造价降低，人们收入增加，水族养殖业的兴盛等多种因素的影响，水族箱开始走入人们的家庭生活中。近年来，水族箱里的水草金鱼很受欢迎，它被称为“水中的微型花园”，进入千家万户。但由于缺乏时间养护或是缺乏养护技艺，常常养着养着就养死了，造成草枯鱼亡的后果。
目前，市场上有许多器件用于水族箱的养护。用于增氧的增氧棒，清洁水质的过滤器、提高水温的加热棒、清除水中氯的除氯器，量水温的温度计等等各种各样的器件。但由于每个器件的功能单一，或者不够智能化，并没有真正解决水族箱的养护问题。
1.2 研究的可行性分析
近年来，随着网络的完善，4G的快速发展，感知与识别技术的广泛运用，物联网行业如火如荼。本次毕业设计——以物联网为架构的鱼缸养殖环境监测系统的设计，由四部分组成：硬件系统的设计、各传感器模块的编程、与电脑的通信协议、动态网页的开发。
首先，选择Arduino作为硬件开发板[5]，它是起源于意大利的一款硬件开发平台，被创作出来以后就供人免费使用，并将其程序开源，还有独立的社区方便更新。此款硬件开发板拥有丰富的接口，包括但不限于数字IO口，模拟IO口。方便上手，灵活便捷。同时还支持SPI，IIC与UART串口通讯[6]。它通过五花八门的传感器感知环境，并通过控制led灯、小电机和其他装置来反馈和影响环境。它没有复杂的单片机底层代码，汇编程序简洁易懂，仅仅由一个个简单易于使用的函数构成。而且，它有一个简单的编程环境，自由度大，有很大的拓展性！因为界面模式的标准化所以为其可持续发展奠定了十分扎实的根底。
网页开发采用ASP.net。ASP.net具有如下几个优点：一、程式码可跨平台使用。以common language runtime为基础，所以使用ASP.net开发，开发者可根据自己的专长，选择开发语言。包括VB。Net,C#,JavaScript,C++等等程式语言。并且还是使用的同一套程式库.net框架。因此简化了不同语言之间的转移问题，不同语言之间可以随意转换。二、程式码结构性高。ASP.net程式码可以分为HTML语法与网页程式码两个部分，因此开发团队成员可以分开独立开发个别负责的部分，程序设计人员可在自己熟悉的环境下开发程式码，网页开发人员可使用HTML的开发工具来设计网页。三、执行效率高。各程式语言都可以透过.net框架运行，还可以在此框架下快速存取数据库。由于基于commom language runtime 机械码编译，同时基本都在服务器端运行，所以执行效率很高。程序码执行过一次以后，系统会自动生成组件，以后执行都是不用编译的，直接执行组件。四、丰富的物件支持。提供非常多的控制项，提高程式开发效率。五、弹性高。由于具有十分优秀的结构，易于拓展且简单易懂、可缩放可管理以及极其高的执行效率和丰富多样的工具和平台支持，ASP.net成为时下最盛行的Web开发技术。同时还具有极高的安全性。时下，使用ASP.NET语言的网络应用开发框架得到了大量的使用。其优势是使开发的业务系统更加灵活，可以拓展与维护，大大方便技术人员。
目录
1 绪论 1
1.1 课题研究背景 1
1.2 研究的可行性分析 2
1.3 本文工作和结构安排 3
2 物联网 4
2.1 物联网的认识 4
2.2 物联网的发展背景 4
2.3 物联网的用途 5
2.4 物联网的未来 5
2.5 物联网的基本构成及工作原理 7
3 系统整体规划 10
3.1 开发软件介绍 10
3.2 ADO.NET概述 11
3.3 wifi模块的软件设计 13
4 系统功能实现 13
4.1 数据库的构造 13
4.2 visual studio 图表 15
4.3 时钟模块的使用 20
结论 23
致谢 24
参考文献 25
1 绪论
作为时下最火热的概念，物联网是下一个万亿级别的产业，被业界人士广泛关注，其应用涉及到各个行业的各大领域，处处方便着人们的生活。
1.1 课题研究背景
伴随着中国经济的高速发展，人们收入从二十年前的一千增长到如今的三四千，“饱暖思淫欲”，人们开始需求精神和物质享受。古董字画，花鸟鱼虫，家庭装修开始大行其道[1]。相应的，一个好的居住环境与工作环境会让人精神舒适与放松[2]。养猫， *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
养狗，养鱼成为大多数家庭的选择。相比于养猫养狗，养鱼有许多优点。首先，养鱼的价格相对低廉。一只猫或一只狗可能就要数百，猫粮狗粮一个月还要花费数百，疫苗接种，每个月去宠物诊所的护理等等都需要钱，相比之下，养鱼就不用这么多。养鱼你只需要购置几条鱼，一个鱼缸，花费不过四五百，而每个月喂食方面花费二三十，比养猫养狗低廉太多。其次，养猫养狗可能会到处排泄，而且可能破坏家具等。养鱼则根本不可能有到处排泄，破坏家具的问题，毕竟鱼只是养在鱼缸，它们出不来。养猫养狗可能会传染一些细菌，可能带来一些人畜共患病，养鱼则不会。最后，一个鱼缸相当于一个空气加湿器，可以有效改善空气质量，增加湿度，而且一个鱼缸摆在家里，是十分赏心悦目的，整个居住档次都会提升。在这种情况下，家庭水族箱——鱼缸开始走入人们的家庭环境和工作环境。休闲水族行业在这种需求下开始崭露头角，成为一股新的经济力量，吸引了经济界人士的目光。
2016年，全球观赏鱼贸易额超过伍拾亿美元，并且保持着超过百分之十的年增长。中国仅广东省一个省，观赏鱼就创造了超过拾亿元人民币的贸易额[3]。
鱼缸，高雅点叫水族箱，最早起源于英国[4]。十九世纪初出现在英国，当时英国航海发达，刚刚完成工业革命，一些资本家商人家中可能就有鱼缸。当时只是一个养鱼的容器，后来随着科技的发展，人们不仅用它来养鱼，还有种植水草，使其形成一个小的不完善的生态系统，这就是鱼缸——水族箱的雏形。最早，水族箱多见于展览馆，博物馆，科研机构，公园等地。
后来，随着科技的成熟，造价降低，人们收入增加，水族养殖业的兴盛等多种因素的影响，水族箱开始走入人们的家庭生活中。近年来，水族箱里的水草金鱼很受欢迎，它被称为“水中的微型花园”，进入千家万户。但由于缺乏时间养护或是缺乏养护技艺，常常养着养着就养死了，造成草枯鱼亡的后果。
目前，市场上有许多器件用于水族箱的养护。用于增氧的增氧棒，清洁水质的过滤器、提高水温的加热棒、清除水中氯的除氯器，量水温的温度计等等各种各样的器件。但由于每个器件的功能单一，或者不够智能化，并没有真正解决水族箱的养护问题。
1.2 研究的可行性分析
近年来，随着网络的完善，4G的快速发展，感知与识别技术的广泛运用，物联网行业如火如荼。本次毕业设计——以物联网为架构的鱼缸养殖环境监测系统的设计，由四部分组成：硬件系统的设计、各传感器模块的编程、与电脑的通信协议、动态网页的开发。
首先，选择Arduino作为硬件开发板[5]，它是起源于意大利的一款硬件开发平台，被创作出来以后就供人免费使用，并将其程序开源，还有独立的社区方便更新。此款硬件开发板拥有丰富的接口，包括但不限于数字IO口，模拟IO口。方便上手，灵活便捷。同时还支持SPI，IIC与UART串口通讯[6]。它通过五花八门的传感器感知环境，并通过控制led灯、小电机和其他装置来反馈和影响环境。它没有复杂的单片机底层代码，汇编程序简洁易懂，仅仅由一个个简单易于使用的函数构成。而且，它有一个简单的编程环境，自由度大，有很大的拓展性！因为界面模式的标准化所以为其可持续发展奠定了十分扎实的根底。
网页开发采用ASP.net。ASP.net具有如下几个优点：一、程式码可跨平台使用。以common language runtime为基础，所以使用ASP.net开发，开发者可根据自己的专长，选择开发语言。包括VB。Net,C#,JavaScript,C++等等程式语言。并且还是使用的同一套程式库.net框架。因此简化了不同语言之间的转移问题，不同语言之间可以随意转换。二、程式码结构性高。ASP.net程式码可以分为HTML语法与网页程式码两个部分，因此开发团队成员可以分开独立开发个别负责的部分，程序设计人员可在自己熟悉的环境下开发程式码，网页开发人员可使用HTML的开发工具来设计网页。三、执行效率高。各程式语言都可以透过.net框架运行，还可以在此框架下快速存取数据库。由于基于commom language runtime 机械码编译，同时基本都在服务器端运行，所以执行效率很高。程序码执行过一次以后，系统会自动生成组件，以后执行都是不用编译的，直接执行组件。四、丰富的物件支持。提供非常多的控制项，提高程式开发效率。五、弹性高。由于具有十分优秀的结构，易于拓展且简单易懂、可缩放可管理以及极其高的执行效率和丰富多样的工具和平台支持，ASP.net成为时下最盛行的Web开发技术。同时还具有极高的安全性。时下，使用ASP.NET语言的网络应用开发框架得到了大量的使用。其优势是使开发的业务系统更加灵活，可以拓展与维护，大大方便技术人员。
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