智慧方案

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为了监测地下水压水温变化,设计一套基于STM32与LabVIEW平台搭建的地下水压水温监测系统。监测设备采用光纤光栅水压水温传感器采集数据,STM32F103RCT6单片机完成采集数据的读取,并将数据打包通过LoRa无线模块上传到LabVIEW监测平台。测试结果表明,监测终端设备周期自动采集数据,数据传输距离远,基于LabVIEW设计的监测平台可实现数据实时存储和历史数据查询,满足对地下水压水温数据监测需求,具有较好的应用前景。

针对传统疾病诊疗模式中疾病监护实时性差的缺点,以低功耗、高速STM32处理器为核心,设计一款可穿戴式无线体域网信息监测系统。系统由无线传感网络、中央监测模块和手机终端组成,具有实时采集、数据存储、无线传输和监测人体生命体征信息的功能。测试结果表明,系统运行稳定,性能指标均达到系统设定要求,应用于医疗监测可起到实时监护、早期预防的作用。

由于人们生活质量的不断提升,对于健康问题更加倾向于早期的预防和监测。本文设计一种基于STM32的穿戴式健康监测系统,采用STM32F103C8T6作为系统的控制器,MAX30102作为脉搏波信号采集器,基于采集到的脉搏波信号进行滤波及数据处理,建立相关参数模型,从而求得心率、血氧饱和度、血压的值,对人体健康进行实时监测。该系统通过蓝牙与手机相连接,用户可以利用手机更好地了解监测参数及历史数据。

农业作业环境复杂,实时监控农用电动机转速对判断电动机运行状况具有重要意义。笔者设计了一种电动机转速监测系统,该系统主要由光电开关传感器、触发圆盘、OLED、STM32单片机组成,通过单片机的定时器中断和外部中断功能,可实现对电动机转速的实时监控,通过IIC通信技术,可实现转速数据的可视化。该系统抗干扰能力强、精度高、实用性强,适用于恶劣的农业作业环境,同时为其他转速监测方案提供了设计依据。

1.3.建设意义 实现工程管理关系人与工程施工现场的整合，提高交互的明确性、效率、灵活 性和响应速度，在实现绿色建造、引领信息技术应用、提升社会综合竞争力等方面具有重要意义。 2.应用技术 智慧工地将更多人工智慧、传感技术、虚拟现实等高科技技术植入到建筑、机 械、人员穿戴设施、场地进出关口等各类物体中并且被普遍互联而形成“物联网”， 再与“互联网”整合在一起。 （1）可视化技术 能够把数据，包括测量获得的数值、现场采集的图像或是计算中涉及、产生的数字信息变为直观的、以图形图像图表信息表示的、随时间和空间变化的物理现象或物理量呈现在管理者面前，使他们能够观察、模拟和计算。 （2）物联网技术 是新一代信息技术的重要组成部分，是物物相连的互联网。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算、广泛应用于网络的融合中。 （3）云计算技术 通过网络把多个成本相对较低的计算实体，整合成一个具有强大计算能力的完美系统，并把这些强大的计算能力分布到终端用户手中。 （4）信息管理平台技术 信息管理平台技术的主要目的是整合现有管理信息系统，以便让工程建设各参与方都可以在一个统一的平台上协同工作。 （5）数据库技术 数据库技术解决了计算机信息处理过程中大量数据有效地组织和存储的问题，减少数据存储冗余、实现数据共享、保障数据安全以及高效地检索数据和处理数据。 3.整体方案设计 智慧工地系统平台利用移动互联、物联网、云计算、大数据等先进技术，根据住建部工地管理相关标准，结合施工现场实际情况，发挥“互联网+工程管理”一体化创新技术优势，整合工地信息化资源，为施工企业、工程项目管理、工程质量安全管理提供信息化管理支撑。

地下电缆电流大于载流量导致温度过高,容易引发故障,但受空间限制,难以监测。首先分析了电缆环境温度和载流量之间的关系,给出了动态载流量计算式,基于LoRa无线传输技术小尺寸、低功耗、低成本、远距离的优点,开发了基于STM32和LoRa的无线监测系统,给出了电缆在线监测系统原理和基于LoRa技术的链式监测系统拓扑结构。该系统可实时采集地下电缆温度与电流,地上监控中心实时显示监测数据和动态计算载流量,具有过载报警功能。实验结果表明,该系统实时性强、运行稳定、功耗低,具有一定的应用价值。

针对油气井生产过程中,油气水多相流流量的在线测量问题,设计了一套基于STM32和ZigBee的井上实时流量监测系统装置,实现可以对油气井生产过程中流量、温度和压力等参数的实时监测和远程控制。系统选择STM32F103ZET6作为主控芯片,通过和流量、温度和压力等传感器采集模块相连接使用串口通信构成数据采集平台,通过使用ZigBee无线通信技术将实时测量数据传输至上位机,实现上位机和下位机的信息交互,并通过LCD屏幕实时显示数据。通过搭建的系统实验平台进行验证,该系统具有低功耗、实时性较强、低成本和可靠性强的优点,对油田优化生产和实现智能完井,并且促进新型多相流仪器的发展,具有生产指导意义和价值。