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物联网技术

物联网技术

2025年14期

《物联网技术》杂志是经国家新闻出版总署批准的,目前国内唯一同时具有国际和国内CN刊号的物联网专业科技期刊。主要介绍基于物联网技术的电子类、网络类、应用类科技论文。

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资讯博览 | 视点

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资讯博览 | 岁丰年稔

资讯博览 | 岁丰年稔

摘要：本团队以植物生命感知以及智能管控决策为研制主要方向，采用激光散斑衬比成像技术，自主设计了三代仪器，用以采集植物叶片散斑图像。基于此图像数据，本团队量化分析了植物生长动态和土壤水分变化，开发了基于光谱分析的果实成熟度检测算法，并结合亮斑矩特征算法与YOLOv5计算机视觉识别技术，研制出可监测植物病害的一体化监测装置。
资讯博览 | 一种用于近视防控的新型载药离焦软镜

资讯博览 | 一种用于近视防控的新型载药离焦软镜

摘要：本项目创新性地选用壳聚糖基材制备了一款负载中药的离焦软镜，用于近视防控。壳聚糖基材经水凝胶化处理后，形成具有一定弹性和透气性的软性接触镜。团队在软镜内部设计了梯度点阵凸透镜结构，使光线经其折射后能在视网膜前形成减缓近视的离焦带。针对多数患者长期佩戴时常伴随严重干眼症状的问题，团队创新性地加入传统杞菊明目方剂提取药液，使该软镜兼具近视防控和载药缓释防治干眼的双重功效。
学术研究 | 一种低功耗运输车厢体环境监测系统设计

学术研究 | 一种低功耗运输车厢体环境监测系统设计

摘要：针对运输车厢体不能进行有效信号传输，安装厢体环境监测采集节点时不能破坏厢体等问题，设计了一种基于LoRa无线传输模块和4G无线传输模块的低功耗运输车厢体环境监测系统。系统采用STM32L151作为主控芯片，配合TPS709线性稳压器、GXHT30温湿度传感器、MPU6050振动传感器等低功耗器件实现多参数采集。经测试，系统能以超低功耗运行，驾驶室以及物联网云平台能够接收到各采集节点的传感器数据，并实现危险预警功能。
学术研究 | 基于树莓派和YOLOv5的番茄植株健康检测系统

学术研究 | 基于树莓派和YOLOv5的番茄植株健康检测系统

摘要：针对传统番茄人工栽培劳动成本高、存在个体主观差异及生产效率低等问题。本研究基于深度学习框架，设计开发了一款基于树莓派和YOLOv5的番茄植株健康检测系统。YOLOv5采用CSPDarkNet53作为其主干网络，该网络结构在保持高效的同时，提高了模型的精度和速度。首先将所提轻量化算法部署至树莓派，然后系统通过USB摄像头连接至树莓派采集番茄植株状态，采用YOLOv5阶段目标检测算法进行番茄病虫害识别、生长状态识别、周边杂草状况识别。最后将采集、分析的数据及图片通过MQTT传输至阿里云OSS。经测试，所提算法在番茄植株健康检测任务中的mAP达到了 99.36% ，运行速度达到了8fps，满足自动健康检测要求，适用于传统大棚环境和现代化温室空间。
学术研究 | 基于YOLOv5s的智慧农业大棚虫害监测系统设计

学术研究 | 基于YOLOv5s的智慧农业大棚虫害监测系统设计

摘要：为合理利用有限的土地和农业资源，降低农业生产成本并提高虫害防治效果，以STM32为主控芯片，集成了多种智能传感器、外围控制装置、微信小程序监测界面、数据处理模块、图像显示及预警系统，设计了一种基于YOLOv5s算法的智慧农业大棚监测系统。该系统能够实时、精准地监测大棚内的环境参数，并通过低成本、多维度、全方位的监测手段实现高效管理。通过YOLOv5s深度学习算法，系统能够对大棚内采集的图像进行高效的虫害识别与分类，精确识别害虫的种类和数量，从而提供实时监控与预警功能。实验结果表明，基于YOLOv5s算法的智慧农业大棚系统功能齐全，智能控制精准，检测平均精度均值高达 93.62% ，相比YOLOv3-EfficientNet提高了7.38个百分点，在漏检率方面降低了4.55个百分点。此虫害监测系统具备更好的鲁棒性和更快速的计算能力，能够实现虫害的实时预警，有效支持农业大棚的智能化管理。研究为智慧农业的发展提供了新的技术方向，推动了智慧农业管理模式的创新与实践。
学术研究 | 基于人和绝缘垫检测的违规行为识别方法

学术研究 | 基于人和绝缘垫检测的违规行为识别方法

摘要：为了保护在高低压电柜前工作人员的生命安全，一般会在重点区域铺设绝缘垫。当工作人员挪走绝缘垫或者在没有铺设绝缘垫的危险区域前操作时容易发生触电事故。为了更好地对工作人员的违规操作行为进行识别与报警，针对此类问题，提出了一种针对人和绝缘垫的违规行为识别方法。该方法首先利用CBAM注意力机制对YOLO-FastestV2目标检测算法进行改进，提高了对人和绝缘垫的检测精度；其次将检测结果输入到DepSort 多目标跟踪算法，得到人和绝缘垫目标的全部身份与位置信息；接着依次对工作人员一段时间内的位置信息进行连续比较，识别其是否在工作；然后判断工作人员脚下是否有绝缘垫，若工作人员脚下没有绝缘垫，则可以判定有违规行为发生并进行报警提示。该方法为电力作业场景下的安全监管提供了自动化解决方案，具有实际应用价值与事故预防潜力。
学术研究 | 基于虚幻引擎的桥梁结构监测可视化研究及应用

学术研究 | 基于虚幻引擎的桥梁结构监测可视化研究及应用

摘要：文中介绍了一种数字孪生桥梁的结构力学特性可视化方法。通过视频图像识别算法获取车辆位置信息，结合车型识别算法、动态称重系统实现车辆位置、车型、车重等多维信息的融合，从而获取车辆在桥面的荷载分布状态。结合桥梁有限元模型实时在线分析算法，实现不同控制点的桥梁理论荷载响应结果的计算，使用基于Sigmoid函数的着色算法将不同控制点的桥梁理论荷载响应结果转化为对应HSV颜色模型色调值，再转换为等效RGB三通道颜色分量。基于通信接口形式，实现分析算法与虚幻引擎的通信，根据选定的时间区间，对桥梁结构进行力学特性分析；使用虚幻引擎对数字孪生桥梁进行可视化渲染，实现桥梁结构力学响应在三维模型上的可视化展示。
学术研究 | 基于声音的服务器工作状态识别方法

学术研究 | 基于声音的服务器工作状态识别方法

摘要：传统的服务器工作状态巡检是通过人工方式完成的，其效率和安全性均较低。研究提出了一种基于声音的服务器工作状态识别方法，该方法能够自主判断服务器的工作状态，进而提高巡检效率和安全性。首先利用小波分析对采集的原始服务器声音信号进行降噪处理，然后提取声音信号的梅尔倒谱（MFCC）特征。最后，利用提取的MFCC特征训练深度卷积神经网络参数，最终建立基于声音的服务器工作状态识别模型。仿真结果表明，研究提出的方法能够利用声音信号有效识别服务器的工作状态，验证了方法的可行性。
学术研究 | 基于52单片机的噪声监测装置设计

学术研究 | 基于52单片机的噪声监测装置设计

摘要：针对环境噪声污染日益严重的问题，为了让人们随时随地对周围环境进行噪声检测和防控，设计了一款以52单片机为核心的噪声监测装置，该装置硬件选用 STC89C52单片机、LM386声音功放器、ADC0832模数转换芯片、LCD1602液晶显示屏等部件，核心程序用C语言编写。经现场测试，该装置可对周边噪声进行快速有效的检测，相对于传统声级计，该装置具有体积小、精度高、价格低等特点，具有较高的使用价值。
学术研究 | 基于改进BP神经网络的物联网终端通信故障智能诊断方法

学术研究 | 基于改进BP神经网络的物联网终端通信故障智能诊断方法

摘要：物联网环境错综复杂，通信信号常遭受微波炉、无线电广播、移动通信基站等电子设备产生的电磁辐射干扰，致使物联网终端难以有效区分通信信号的类型，进而导致故障诊断难以精确锁定问题源头，严重削弱了故障诊断的精确度。因此，提出基于改进BP神经网络的物联网终端通信故障智能诊断方法，构建可视化框架，利用空间重构技术采集物联网信号；采用时间序列分析和残差模块提取故障特征。基于改进BP神经网络结构区分信号类别，分解故障特征。引入OTDR光电一体化仪表，对比分析反射信号与正常通信，实现物联网终端通信故障的智能诊断。实验结果表明，所提方法能精确识别物联网终端通信故障信号，相比对照组方法，表现出更高的故障诊断准确性。
学术研究 | 移动网寻呼成功率优化方案探究

学术研究 | 移动网寻呼成功率优化方案探究

摘要：寻呼成功率是移动通信网络的一项重要质量指标，尽力提升该指标是每个网优工程师不断追逐的目标。文中首先介绍了寻呼成功率的概念，随后探究了11种常见的提升寻呼成功率指标的优化方案，并对每种优化方案进行了深入剖析，且基于这11种优化方案，给出了某局点寻呼成功率的总体提升效果。最后，指出在运用这11种优化方案优化寻呼成功率的同时，也需要兼顾其他性能指标和用户感受。
学术研究 | 煤矿钻机钻杆自动接卸系统同步控制方法研究

学术研究 | 煤矿钻机钻杆自动接卸系统同步控制方法研究

摘要：针对钻杆自动接卸过程中的螺纹连接环节易出现螺纹磨损、拧紧扭矩与设计扭矩不符的问题，提出在现有自动化煤矿钻机及上杆装置的机械结构基础上，明确工作流程和控制要求；从钻机液压系统工作原理和螺栓拧紧过程机理入手，建立了液压系统的数学模型并进行了子系统的划分；基于同步控制策略和屈服点法，提出了一种钻杆位置与扭矩的控制方法。仿真结果表明，该方法很好地提高了系统的控制精度，保证了钻杆自动接卸过程的柔顺性，在煤矿自动化领域具有较高的实际应用价值。
学术研究 | 基于LoRa和CNN的室内停车场车辆定位平台设计

学术研究 | 基于LoRa和CNN的室内停车场车辆定位平台设计

摘要：近年来，随着经济的快速发展，人们生活水平的提高，机动车的数量也在急速提升，城市里出现了停车难、寻车难等问题，针对这一问题，研究将LoRa技术和CNN技术应用在室内停车场定位设计中，能够有效解决室内停车难、找车位难和寻车难的问题，对于推动社会发展，建设智能化停车服务体系有一定的帮助。设计针对传统停车场的痛点，通过使用LoRa技术网络模型、CNN模型识别车牌，构建了一个低功耗、高可靠的停车场定位平台，实现了智能停车场定位的优化，有利于推进产业结构的优化升级。
学术研究 | 基于物联网技术的智能机器人避障路径规划研究

学术研究 | 基于物联网技术的智能机器人避障路径规划研究

摘要：为实现智能机器人在复杂环境中的高效、安全作业，提出了基于物联网技术的智能机器人避障路径规划方法。在机器人本体或周围环境中部署传感器，利用物联网技术感知周围环境信息，结合障碍物特征识别并定位障碍物的具体位置。构建出环境的二维或三维势场地图，分析机器人在势场中的受力情况后确定路径搜索空间，在搜索空间中寻找最优避障路径，以此实现避障路径规划。实验结果表明，应用该方法后，智能机器人能够完全避开密集的障碍物，且随着障碍物移动速度的增加，时间碰撞安全度始终较高，实际应用效果较好。
学术研究 | 基于边缘计算的放射源监管应用研究

学术研究 | 基于边缘计算的放射源监管应用研究

摘要：由于放射源应用场景非常广泛，且工况复杂，单一技术和简单的数据监测无法根据原始数据推断放射源的状态，对放射源状态只停留在在线监测方面而无法实现在线监管。研究采用边缘计算技术对多种传感器的监测数据进行现场综合判断，将原始传感器数据转化为具体监管业务事件，弥补监测数据不稳定的影响，增强技术有效性。在2017年厦门金砖国家会议的放射源安全保障工作中，该技术成功预警了未按规范操作的放射源，验证了其在实际应用中的可靠性和可行性。该技术有效实现了技防为主，人防为辅，保证了放射源的安全。
学术研究 | 基于 BIM+GIS+IoT 的城市地下综合管廊智能监控系统设计

学术研究 | 基于 BIM+GIS+IoT 的城市地下综合管廊智能监控系统设计

摘要：城市地下综合管廊是对城市空间开发能力和城市治理能力的集中体现。文中探讨了基于BIM和GIS技术进行模型融合，通过利用数字孪生与大数据智能运维的物联网技术构建一套完整的综合管廊智能信息化监控系统，可以实现对管廊全生命周期的管理，提升其运行效率和安全性。文中详细介绍了GIS与BIM模型融合的方法，基于数字孪生技术的预测与运行管理技术，以及基于大数据的智能运维技术，并通过案例分析验证了该系统在实际应用中的效果。
学术研究 | 路灯光照度检测智能小车的设计与实现

学术研究 | 路灯光照度检测智能小车的设计与实现

摘要：针对目前路灯光照度检测工作通常需要在夜间进行，人工布点的效率、精度不高等问题，提出了一种基于多传感器的路灯光照度智能检测小车。小车采用STM32F407单片机作为核心控制器，集成了光照度检测模块、MPU6050传感器、航模遥控器以及人机交互屏等关键组件，同时选用树莓派作为上位机，并搭载ROS操作系统进行智能化管理。能够实现路径规划、自主行走、无线通信、数据采集及上传等功能。经过实地测试，小车可以精准测量每个点位的光照度，弥补了传统人工检测方法的缺陷，提升了数据采集的准确性和可靠性。为照明工程检测提供了一种高效便捷的解决方案。
学术研究 | 基于机智云的智能云家居语音交互系统

学术研究 | 基于机智云的智能云家居语音交互系统

摘要：随着物联网技术的快速发展，智能家居逐渐成为现代生活中的重要组成部分。传统的智能家居系统多依赖于单一的控制方式，且功能局限于近距离操作，难以满足用户对远程控制、智能交互、多线程操作等多样化需求。为解决这些问题，设计了基于机智云的智能云家居语音交互系统。该系统以STM32微控制器为核心，通过集成常用的DHT11、MQ-2和BH1750传感器进行环境数据采集，通过 SNR8016语音模块实现语音交互功能，通过ESP8266与机智云云服务器建立通信，借助手机APP和OLED实时显示室内的环境信息以及实现对外设的控制，利用继电器、窗帘电机、排风扇、蜂鸣器、LED模拟智能解决方案。软件设计中采用了时间切片机制，提高了系统的响应速度和任务调度效率。该系统不仅提升了家居生活的便利性与安全性，还为智能家居领域的应用提供了一种集云平台、远程控制和语音交互于一体的全新解决方案。
学术研究 | 基于物联网新技术的高校节能减排方案

学术研究 | 基于物联网新技术的高校节能减排方案

摘要：节能减排是高校后勤管理的一项重要任务。物联网新技术的应用，让节能减排的设计方案更成熟，成本更低。基于这些新技术，设计了一套节能减排系统。该方案主要使用物联网MQTT协议和ESP系列芯片技术。研究结果表明，物联网新技术可以有效应用于高校的节能减排项目，显著减少高校的能源浪费现象。
学术研究 | 新型电力系统物联管理平台数智化提升技术研究

学术研究 | 新型电力系统物联管理平台数智化提升技术研究

摘要：新型电力系统源网荷储各环节紧密衔接、协调互动，亟须统筹电力系统各环节感知与连接，全面提升电力系统可观、可测、可调、可控能力。基于分析新型电力系统物联管理平台业务拓展需求，应用智能感知和先进数字化技术，提升物联管理平台数智化能力，满足新型电力系统源网荷储海量分散对象智能监测、协调控制的需求，并对数字化技术应用与展望进行了介绍与分析。
学术研究 | 基于物联网的光伏发电远程监控管理系统设计

学术研究 | 基于物联网的光伏发电远程监控管理系统设计

摘要：针对目前光伏发电应用中存在远程监控难、运行成本高、工作效率低等问题，设计了一种基于物联网技术的太阳能光伏发电远程监控管理系统，实现对光伏发电设备数据的实时采集、远程监测和控制。该系统主要包含通信模块、电流电压模块、定位模块、温湿度模块、倾斜角模块、远程监控管理平台。以STM32微控制器为核心，基于各传感器模块实时采集设备运行状态信息，通过低速率、低功耗、高稳定性的无线通信网络上传至上位机，对数据进行保存、处理以及可视化显示。实验结果表明，该系统有效解决了太阳能光伏发电设备远程监控难的问题，技术人员通过该监控系统可实时监测和控制光伏发电设备的运行，提高光伏发电设备的工作效率，具有较高的实用性。
学术研究 | 测试用例自动生成方法研究

学术研究 | 测试用例自动生成方法研究

摘要：研究首先介绍测试用例自动化生成在DevOps中的重要性，然后检验代码中错误和存在缺陷的路径测试用例生成、检验功能性错误和存在缺陷的功能测试用例生成两个方面详细展开对测试用例自动化生成方法的介绍。通过对前人研究方法的学习与比较，总结出一些在特定情况下较为有效的生成方法，并提出测试用例自动化生成方法在今后的发展前景与挑战。
学术研究 | 基于预训练模型的研究生招生智能问答系统构建与应用

学术研究 | 基于预训练模型的研究生招生智能问答系统构建与应用

摘要：针对我国研究生报考人数庞大，各大院校研究生招生管理处咨询工作量大且繁琐，考虑到考生信息的封闭性以及各大院校常规的人工问答方式成本高、管理难等问题，提出了基于预训练模型的研究生招生智能问答系统。该系统以预训练模型为核心，设计了基于抽取式和生成式两种转换器记忆架构的记忆机制，通过预训练和微调优化模型性能。在A大学数据集上进行实验的结果表明，本系统的准确率达到了 85.6% ，优于传统方法的 70% 且资源利用率降低了约 40% ，错误率低于 3% 。实验结果表明，本研究提出的预训练模型表现更佳。
学术研究 | 面向智慧校园的大学生蓝牙考勤查勤一体化系统设计与实现

学术研究 | 面向智慧校园的大学生蓝牙考勤查勤一体化系统设计与实现

摘要：针对高校上课缺勤和图书馆占座问题，分析了现有考勤签到系统和在位识别系统在身份验证方面的不足，“不认人”的身份验证短板是导致代签、霸座等现象频发的根本原因。为解决这一问题，提出了一种基于学生手机蓝牙地址与个人信息绑定建立唯一身份标识的解决方案。该方案通过基于ESP32的蓝牙探测器，在教室和图书馆实时获取并验证在位学生的身份信息；后端结合教室课程表安排和图书馆座位预约人员信息，实现“身份-位置-时段”三元关联的考勤查勤机制。本研究设计并实现了这一“无感、无扰、无忧”的签到考勤和在位查勤一体化系统。实验结果表明，该系统在实际应用中能够有效减少代签、霸座的现象，提高考勤、查勤管理的准确性和效率，具有良好的实用价值。
学术研究 | “通感一体”催生“一网多能”的新业态

学术研究 | “通感一体”催生“一网多能”的新业态

摘要：探讨了“通感一体”技术在当前数字化和物联网背景下，如何通过融合视觉、听觉和触觉等多感知技术，实现对物理世界的多维度感知。首先介绍了“通感一体”网络的分层结构及其关键要素，包括感知设备、感知节点、通信网络和数据中心。进一步分析了该技术在不同新兴业态中的应用，如物联网 +5G+ 人工智能、边缘计算和私有网络的构建。最后，详细描述了“通感一体”技术在智能家居、智慧城市、智慧交通等领域的具体应用案例，并展望了其未来的发展趋势。研究旨在揭示“通感一体”技术的内涵和应用潜力，提供实施过程中的技术与管理策略，以促进其在各行业的有效应用与发展。
学术研究 | 基于物联网技术的军队院校涉水训练教学保障体系研究

学术研究 | 基于物联网技术的军队院校涉水训练教学保障体系研究

摘要：随着物联网技术的蓬勃发展，军队院校教学保障体系迎来了重要变革。深入分析了物联网技术与涉水训练教学保障体系的理论基础，针对当前军队院校涉水训练的现状与问题，全面构建基于物联网技术的涉水训练教学保障体系，旨在提升涉水训练的安全性、效率、效果，为培养高素质的涉水作战人才提供有力支撑。
学术研究 | 基于大语言模型在安全生产管控领域的智能应用探索

学术研究 | 基于大语言模型在安全生产管控领域的智能应用探索

摘要：在信息化时代的浪潮下，安全生产管控领域正面临着前所未有的挑战。传统的管理方式在处理巨量数据、实时监控和精准预警等方面显得力不从心。为了提升安全生产管控的效率、准确性并节约人力成本，自动化、智能化的技术手段显得尤为重要。研究以大语言模型为基础，探讨其在安全生产管控领域的智能应用，重点围绕智能数据查询系统、安全隐患智能识别系统和应急处置决策智能体三个方面展开介绍，这些智能系统不仅有效提升了数据处理的速度和精度，还增强了对于潜在风险的预测与防控能力。通过大语言模型的深度学习与自然语言处理技术，智能数据查询系统能够迅速响应复杂的信息请求；安全隐患智能识别系统则通过实时数据分析，提前发现异常趋势；应急处置决策智能体则能在紧急情况下提供科学的决策支持。研究详细阐述了这些系统的构建流程、技术实现和实际应用效果，验证了人工智能技术在安全生产管控中的可行性和有效性。研究成果不仅为安全生产的智能化转型提供了理论依据和实践指导，也为相关行业的可持续发展贡献了新的思路和方法。
学术研究 | 基于物联网与数字挛生的智慧校园可视化设计及应用研究

学术研究 | 基于物联网与数字挛生的智慧校园可视化设计及应用研究

摘要：文中提出了一种基于物联网和数字孪生技术的智慧校园可视化设计方法，旨在解决当前智慧校园动态管理与可视化不足的问题，提升校园管理的智能化水平。通过构建从感知层到数字孪生层的分层架构，集成智能追影功能与三维可视化界面，并结合深度学习技术，实现了校园内人员与车辆轨迹的精准追踪与动态展示。此外，开发了数字孪生驱动的三维可视化平台，为校园管理者提供直观高效的决策支持。研究结果表明，该方法在能耗优化、安全保障和异常事件响应方面表现出显著优势，尤其是智能追影系统通过人脸识别、车牌识别和轨迹生成技术，为人员与车辆的精准定位及动态轨迹展示提供了创新支持。该研究实现了多源数据的深度融合与动态可视化展示，为智慧校园建设提供了技术参考和实践指导，具有良好的推广和应用价值。
学术研究 | 基于国产软件的四川生态环境视频接人中心设计与实现

学术研究 | 基于国产软件的四川生态环境视频接人中心设计与实现

摘要：在国家数字政府及绿色发展的大趋势下，为充分发挥信息化技术在重污染天气防治、应急指挥、智慧执法等方面的应用，结合四川省环境信息化发展现状，开发建设了“四川省生态环境视频接入中心”，该系统采用国产软件，建立统一的视频接入、传输、存储、共享等管理规范，实现生态环境业务监测数据与视频数据融合共享，助力四川环境信息化安全可靠发展，为推动现代化生态环境监控监测体系打下坚实基础。
学术研究 | 基于Cat1通信的智能井盖监测终端设计与实现

学术研究 | 基于Cat1通信的智能井盖监测终端设计与实现

摘要：针对传统的NB-IoT无线通信技术，由于网络覆盖范围较小且基站数量少，井下信号强度较弱导致数据很容易丢失，从而使维护人员无法及时处理井盖现场问题。文章提出了一种基于Catl通信的智能井盖监测终端设计与实现方法。该系统以低功耗微控制器为核心，通过倾角传感器、水位传感器以及气体传感器等实时采集井盖倾斜状态以及井下水位、气体等信息，通过电池监测电路采集电池电压，及时获取电量信息。磁钢激活装置用于通过磁阻传感器激活点激活磁阻传感器。微控制器用于监测磁阻传感器的高低平变化，以启动监测单元，并获取监测单元采集的井盖状态数据。Cat1通信模组用于解析微控制器上报的井盖状态数据，并将其传输至智慧井盖监管平台，还用于接收、下发智慧井盖监控后台下发的指令。当井盖状态异常或者监测终端电量低时还可通过APP向维护人员发消息。实践证明，所提出的Catl智能井盖监测终端在满足井盖监控功能的基础上，很好地解决了网络覆盖范围较小、井下信号强度较弱、数据丢失的问题，对智慧城市建设以及发展有很大的工程价值。
学术研究 | 一种基于ESP32单片机的智能服饰系统设计

学术研究 | 一种基于ESP32单片机的智能服饰系统设计

摘要：研究了一款智能穿戴系统，旨在提高用户户外活动的安全性和体验。系统集成了多个传感器和模块，提供环境监测、卫星定位等功能。核心组件包括温湿度传感器DHT11、ESP32控制模块、北斗模块、5G模块、串口显示屏和报警模块。温湿度传感器监测环境温湿度，并通过显示模块显示信息。在用户遇险或迷路的情况下，系统能够主动向外界发送求救信号并触发报警，向外界上报用户的紧急情况。系统还通过北斗和5G模块实现了精准定位和实时通信功能，确保用户在户外活动中的安全。所有关键信息通过串口显示屏直观展示，帮助用户随时了解环境状态。通过综合应用多种传感器与通信技术，系统提升了户外活动的安全保障水平，为用户提供了更全面的安全支持和使用体验。
学术研究 | 基于数字挛生系统智能纺纱平台的搭建

学术研究 | 基于数字挛生系统智能纺纱平台的搭建

摘要：为了提高纺纱车间管理的可视化和精细化水平，针对数字孪生技术在纺纱车间智能制造中的应用展开研究，进行了纺纱车间的数字孪生系统设计与开发。通过分析数字孪生技术五维模型，设计了纺纱车间的数字孪生系统框架，对孪生系统开发中的虚拟模型建立、数据采集、通信、运动逻辑设计等关键技术进行了阐述。结合案例设计开发了数字孪生智能控制系统，实现了对纺纱车间的三维可视化监控、安全管理与决策、节能降耗、追溯等功能，实时反映了纺纱车间的智能制造生产过程，实现了智能纺纱平台的搭建。
学术研究 | 伴行守望

学术研究 | 伴行守望

摘要：为解决老人出行难的问题，设计了一款基于北斗定位系统、物联网技术的老年人出行领航系统，以实现出行路线指导、出行目的地推荐、心率血氧健康检测、摔倒检测和佩戴者与家属即时交互等功能；解决老人无法使用智能手机导航、出行途中遇到紧急情况无法及时联系家人、出行在外突然忘记回家路线等问题。该系统使用语音模块采集老人的语音指令，并通过ESP8266传输到系统的后台服务器，结合北斗定位模块和语音识别合成模块为老人提供实时出行路线指引。当老人没有明确的出行地点时，系统搭载的AI模型会为老人提供出行目的地推荐。除此以外，AI模型的搭建使得系统也可以满足老人日常对话的需求。同时，物联网技术的使用，可以使家属通过微信小程序快捷方便得获取老人当前的状态、所处位置的经纬度。当老人处于异常状态时，系统将在微信小程序界面提醒家属，家属可以主动唤醒设备，搭建与老人的联系通路，有效提高老人出行的安全系数，从安全角度上减少老人出行的阻碍。
学术研究 | 机器人分拣总控系统关键技术研究

学术研究 | 机器人分拣总控系统关键技术研究

摘要：针对立体货柜和智能立体库，机器人自动分拣系统可实现按批次或单件的自动分拣。机器人自动分拣系统由工业机器人、快换手爪、上下料设备、机器视觉系统、自动识别系统、机器人分拣总控系统等组成。工业机器人通过快换不同的手爪实现不同零件的抓取，机器视觉系统可自动进行工业机器人抓取误差补偿，自动识别系统进行分拣货物的验证。机器人分拣总控系统是机器人自动分拣系统的控制大脑，协调控制工业机器人、上下料设备、机器视觉系统、自动识别系统等设备，同时与仓库管理系统进行集成，可实现货物的自动分拣，大幅提升分拣效率和质量。
学术研究 | 基于YOLOv8的智能球场灯光控制系统设计与实现

学术研究 | 基于YOLOv8的智能球场灯光控制系统设计与实现

摘要：本研究开发了一种基于YOLOv8的智能球场灯光控制系统，旨在通过智能管理减少能源消耗。系统通过微信小程序实现用户交互，允许学生扫码控制照明设施，并利用YOLOv8进行实时人体检测以智能开关照明设施。研究首先分析了系统需求，确立了功能和性能基线，随后详细介绍了系统架构，包括用户界面、服务器逻辑和硬件。YOLOv8模型经过优化，通过引入注意力机制CA，提高了检测准确性。实验结果表明，系统在多种条件下均能准确检测人体，有效节能，本研究为智能球场灯光控制提供了解决方案，同时为深度学习在节能领域的应用提供了参考。
学术研究 | 面向“专创融合”的物联网工程专业课程教学改革研究

学术研究 | 面向“专创融合”的物联网工程专业课程教学改革研究

摘要：专创融合教育是培养学生创新潜能、促进毕业生优质创业的关键途径。物联网工程专业课程设置丰富且综合性强，涵盖计算机、电子、通信等多个领域，通信原理在该专业中起到奠定理论基础、提升实践能力、促进专业发展和培养综合能力等作用。以“通信原理”课程为例，分析兰州工业学院专创融合教育中存在的问题，基于课程特点融合信息化教育，在坚守并优化传统教学优势的基础上，从教学目标、教学内容、教学模式和考核方式等方面进行深入改革，探索线上线下混合式教学模式，从理论分析、仿真实践、创新应用三方面循序渐进，锻炼学生的实践能力，着重强调创新意识的培养和创新思维的激发，旨在提升学生的综合应用能力和解决复杂工程问题的能力。
学术研究 | 基于物联网的智能白蚁防控系统实验教学研究与应用型人才培养

学术研究 | 基于物联网的智能白蚁防控系统实验教学研究与应用型人才培养

摘要：随着物联网（IoT）技术的快速发展，智能化系统在各行业中的应用逐渐得到重视。白蚁防控作为一个与生态环境和建筑安全密切相关的领域，其传统的人工监测和手动操作方式存在效率低、实时性差、精准度不足等问题。随着物联网技术的引入，智能白蚁防控系统在提高防控效果和精准度方面表现出巨大的潜力。文中探索了基于物联网技术的智能白蚁防控系统实验教学模式，并研究了如何通过此模式培养适应现代技术需求的应用型人才。研究表明，将物联网技术应用于白蚁防控系统的实验教学，不仅能增强学生的技术应用能力，还能有效提升其创新和解决实际问题的能力，为相关行业培养高素质应用型技术人才。
学术研究 | 需求驱动下物联网智能家居方向课程设置探讨

学术研究 | 需求驱动下物联网智能家居方向课程设置探讨

摘要：物联网智能家居随着物联网技术和人工智能的快速发展而展现出强大生命力，如何在新形势下培养相应的人才成为亟待解决的问题。从需求端出发，结合目前技术、标准的最新进展以及长期教学实践积累，对智能家居方向课程设置进行探索，提出了感知与控制、互联互通、交互场景设计和智能决策四个模块的课程培养目标及内容，期望推动相关人才培养讨论。
学术研究 | 虚拟仿真在研究生天线技术创新能力提升中的应用

学术研究 | 虚拟仿真在研究生天线技术创新能力提升中的应用

摘要：针对天线技术方向研究生培养面临的困境，以多输入多输出（MIMO）天线设计为例，研究了虚拟仿真在提升研究生创新能力方面的应用。首先，构建了MIMO天线仿真平台，模型以嵌入式微带天线为基本结构，利用短路探针加载和开缝实现了单元间的高隔离。其次，分析了天线的包络相关系数、分集增益和辐射方向图，证实了天线的良好解耦效果。研究生通过学习该案例，不仅能够加强对MIMO天线工作机理的理解，同时可激发学生创造性地提出更多解耦方案，实现MIMO天线在手机、雷达、物联网等不同场景下的应用。
学术研究 | 新工科背景下物联网专业电类基础课程与实验内容融合

学术研究 | 新工科背景下物联网专业电类基础课程与实验内容融合

摘要：文章旨在研究物联网专业电类课程与实验仿真内容的融合策略，以提升教学质量，培养学生实践能力和创新思维。通过分析“电路原理”“模拟电子技术”及“数字电子技术”三门电类基础课程的教学内容及实验内容，设计了相关课程仿真实验和课程衔接实验。利用仿真技术，学生可以进行电路设计和仿真实验，不受时间和空间的限制。设计的仿真实验和衔接实验提高了学生的学习兴趣和实践能力，使他们更好地理解了电路的工作原理和特性。同时，这些实验也有助于学生将理论知识与实际应用相结合，提高学以致用的能力。设计的电类课程与实验仿真内容的融合策略具有创新性和实用性以及系统性特征，能够有效提升学生的实践能力和创新思维，为培养新时代工程技术人才提供有力支持。

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