在移动应用程序中集成模糊方法的基于物联网的天气监测系统的实现

本文主要是介绍在移动应用程序中集成模糊方法的基于物联网的天气监测系统的实现,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

这篇论文的标题是《IMPLEMENTATION OF WEATHER MONITORING SYSTEM BASED INTERNET OF THINGS USING INTEGRATED FUZZY METHOD IN MOBILE APPLICATIONS》,作者是 Muhammad Malik Amin,来自 Politeknik Negeri Jakarta 的 D-IV INSTRUMENTASI DAN KONTROL INDUSTRI 部门。以下是论文的主要内容概述:

摘要

  • 论文旨在开发一种基于物联网(IoT)的天气监测系统,该系统通过集成模糊逻辑方法在移动应用程序中提供准确、实时的信息。
  • 系统使用 NodeMCU ESP8266 微控制器,并结合了风速计、DHT11 和雨滴传感器来测量风速、温度、湿度和雨滴。
  • 利用 MQTT (Message Queuing Telemetry Transport) 协议传输传感器和移动应用程序之间的数据。
  • 采用 Mamdani 模糊方法对收集到的数据进行天气状况预测。
  • 设计包括防护外壳、电子组件和与 IoT 平台通过 MQTT Panel 集成的用户界面。
  • 实施结果显示,该系统在处理传感器数据方面成功率和准确度达到 92%,展现了在天气监测和灵活电池资源使用方面的可靠性和效率。

引言

  • 论文介绍了天气对人类生活的重要性,以及快速和极端的天气变化可能带来的风险。
  • 论文提出了基于 IoT 的天气监测系统的需求,以及模糊逻辑在处理不确定性数据中的优势。

文献综述

  • 论文回顾了相关研究,包括天气监测站、IoT、模糊逻辑、MQTT、微控制器、风速计、DHT11 传感器、雨滴传感器和锂电池。

研究方法

研究方法部分详细描述了如何构建和实现基于物联网(IoT)的天气监测系统,以及如何通过模糊逻辑方法进行数据处理和预测。以下是研究方法的详细步骤和组件:

3.1 研究模型
  • 模型构建:研究模型基于物联网架构,包括传感器数据采集、数据传输、数据处理和用户界面显示。
  • 系统组件:包括NodeMCU ESP8266微控制器、风速计、DHT11温湿度传感器、雨滴传感器等。
3.2 研究步骤
  • 需求分析:确定系统需要监测的天气参数,包括温度、湿度、风速和降雨量。
  • 硬件选择:选择合适的传感器和微控制器,确保它们能够准确测量所需的天气参数。
  • 软件开发:开发用于数据采集、处理和通过MQTT协议传输的软件。
  • 系统集成:将硬件和软件集成到一个完整的系统中,确保所有组件能够协同工作。
3.3 设备设计
  • 3.3.1 设备描述:描述了系统的主要组件和它们的功能。
  • 3.3.2 设备设计:详细说明了设备的物理设计和布局,包括传感器的位置和微控制器的连接方式。
  • 3.3.3 系统图:提供了系统组件的连接图,展示了数据如何从传感器流向微控制器,再通过网络传输到云平台。
  • 3.3.4 设备规格:列出了所有硬件组件的规格,包括技术参数和性能指标。
  • 3.3.5 工作流程:描述了设备的工作流程,包括数据采集、处理和传输的步骤。
  • 3.3.6 模糊逻辑的隶属函数:详细描述了用于天气状况预测的模糊逻辑隶属函数和规则。
3.4 设备实现
  • 3.4.1 MQTT Panel 通信系统:实现了一个基于MQTT协议的通信系统,用于传感器数据的传输和接收。
  • 3.4.2 移动应用程序界面:开发了一个移动应用程序界面,用户可以通过它实时查看天气数据和预测结果。

这部分的研究方法论展示了如何通过结合硬件和软件技术,构建一个能够实时监测和预测天气状况的物联网系统。通过模糊逻辑的应用,系统能够处理不确定性数据,并提供准确的天气预测。

数据和讨论

  • 论文展示了设备测试的时间和地点、设备和材料的准备,以及两次测试的结果。

结论

  • 论文总结了项目成功实施了 IoT 技术以监测天气条件,并使用 MQTT 协议将传感器数据实时传输到云平台。
  • 模糊逻辑方法用于处理传感器数据,提供基于预定义模糊规则的天气预测。
  • 系统在两天的测试中显示出 92% 的成功率,并在电池资源使用上表现出高效性。
  • 论文还提出了对系统设计进一步改进的建议。

参考文献

  • 论文列出了用于研究和撰写论文的参考文献。

附录

  • 论文包括作者的简历、ESP-32 程序代码、移动应用程序的显示界面、硬件设计和实时设备测试的文档。

论文的核心贡献在于开发了一个集成了模糊逻辑的天气监测系统,该系统能够通过 IoT 技术实时监测和预测天气状况,并通过移动应用程序向用户提供信息。

这篇关于在移动应用程序中集成模糊方法的基于物联网的天气监测系统的实现的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/1139312

相关文章

Redis客户端连接机制的实现方案

《Redis客户端连接机制的实现方案》本文主要介绍了Redis客户端连接机制的实现方案,包括事件驱动模型、非阻塞I/O处理、连接池应用及配置优化,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下... 目录1. Redis连接模型概述2. 连接建立过程详解2.1 连php接初始化流程2.2 关键配置参数3. 最大连

Apache Ignite 与 Spring Boot 集成详细指南

《ApacheIgnite与SpringBoot集成详细指南》ApacheIgnite官方指南详解如何通过SpringBootStarter扩展实现自动配置,支持厚/轻客户端模式,简化Ign... 目录 一、背景:为什么需要这个集成? 二、两种集成方式(对应两种客户端模型) 三、方式一:自动配置 Thick

Python实现网格交易策略的过程

《Python实现网格交易策略的过程》本文讲解Python网格交易策略,利用ccxt获取加密货币数据及backtrader回测,通过设定网格节点,低买高卖获利,适合震荡行情,下面跟我一起看看我们的第一... 网格交易是一种经典的量化交易策略,其核心思想是在价格上下预设多个“网格”,当价格触发特定网格时执行买

python设置环境变量路径实现过程

《python设置环境变量路径实现过程》本文介绍设置Python路径的多种方法:临时设置(Windows用`set`,Linux/macOS用`export`)、永久设置(系统属性或shell配置文件... 目录设置python路径的方法临时设置环境变量(适用于当前会话)永久设置环境变量(Windows系统

Python对接支付宝支付之使用AliPay实现的详细操作指南

《Python对接支付宝支付之使用AliPay实现的详细操作指南》支付宝没有提供PythonSDK,但是强大的github就有提供python-alipay-sdk,封装里很多复杂操作,使用这个我们就... 目录一、引言二、准备工作2.1 支付宝开放平台入驻与应用创建2.2 密钥生成与配置2.3 安装ali

Spring Security 单点登录与自动登录机制的实现原理

《SpringSecurity单点登录与自动登录机制的实现原理》本文探讨SpringSecurity实现单点登录(SSO)与自动登录机制,涵盖JWT跨系统认证、RememberMe持久化Token... 目录一、核心概念解析1.1 单点登录(SSO)1.2 自动登录(Remember Me)二、代码分析三、

PyCharm中配置PyQt的实现步骤

《PyCharm中配置PyQt的实现步骤》PyCharm是JetBrains推出的一款强大的PythonIDE,结合PyQt可以进行pythion高效开发桌面GUI应用程序,本文就来介绍一下PyCha... 目录1. 安装China编程PyQt1.PyQt 核心组件2. 基础 PyQt 应用程序结构3. 使用 Q

Linux系统中查询JDK安装目录的几种常用方法

《Linux系统中查询JDK安装目录的几种常用方法》:本文主要介绍Linux系统中查询JDK安装目录的几种常用方法,方法分别是通过update-alternatives、Java命令、环境变量及目... 目录方法 1:通过update-alternatives查询(推荐)方法 2:检查所有已安装的 JDK方

SQL Server安装时候没有中文选项的解决方法

《SQLServer安装时候没有中文选项的解决方法》用户安装SQLServer时界面全英文,无中文选项,通过修改安装设置中的国家或地区为中文中国,重启安装程序后界面恢复中文,解决了问题,对SQLSe... 你是不是在安装SQL Server时候发现安装界面和别人不同,并且无论如何都没有中文选项?这个问题也

Java Thread中join方法使用举例详解

《JavaThread中join方法使用举例详解》JavaThread中join()方法主要是让调用改方法的thread完成run方法里面的东西后,在执行join()方法后面的代码,这篇文章主要介绍... 目录前言1.join()方法的定义和作用2.join()方法的三个重载版本3.join()方法的工作原