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

Spring Security+JWT如何实现前后端分离权限控制

《SpringSecurity+JWT如何实现前后端分离权限控制》本篇将手把手教你用SpringSecurity+JWT搭建一套完整的登录认证与权限控制体系,具有很好的参考价值,希望对大家... 目录Spring Security+JWT实现前后端分离权限控制实战一、为什么要用 JWT?二、JWT 基本结构

Java实现优雅日期处理的方案详解

《Java实现优雅日期处理的方案详解》在我们的日常工作中,需要经常处理各种格式,各种类似的的日期或者时间,下面我们就来看看如何使用java处理这样的日期问题吧,感兴趣的小伙伴可以跟随小编一起学习一下... 目录前言一、日期的坑1.1 日期格式化陷阱1.2 时区转换二、优雅方案的进阶之路2.1 线程安全重构2

Android实现两台手机屏幕共享和远程控制功能

《Android实现两台手机屏幕共享和远程控制功能》在远程协助、在线教学、技术支持等多种场景下,实时获得另一部移动设备的屏幕画面,并对其进行操作,具有极高的应用价值,本项目旨在实现两台Android手... 目录一、项目概述二、相关知识2.1 MediaProjection API2.2 Socket 网络

使用Python实现图像LBP特征提取的操作方法

《使用Python实现图像LBP特征提取的操作方法》LBP特征叫做局部二值模式,常用于纹理特征提取,并在纹理分类中具有较强的区分能力,本文给大家介绍了如何使用Python实现图像LBP特征提取的操作方... 目录一、LBP特征介绍二、LBP特征描述三、一些改进版本的LBP1.圆形LBP算子2.旋转不变的LB

Redis消息队列实现异步秒杀功能

《Redis消息队列实现异步秒杀功能》在高并发场景下,为了提高秒杀业务的性能,可将部分工作交给Redis处理,并通过异步方式执行,Redis提供了多种数据结构来实现消息队列,总结三种,本文详细介绍Re... 目录1 Redis消息队列1.1 List 结构1.2 Pub/Sub 模式1.3 Stream 结

C# Where 泛型约束的实现

《C#Where泛型约束的实现》本文主要介绍了C#Where泛型约束的实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧... 目录使用的对象约束分类where T : structwhere T : classwhere T : ne

Python中__init__方法使用的深度解析

《Python中__init__方法使用的深度解析》在Python的面向对象编程(OOP)体系中,__init__方法如同建造房屋时的奠基仪式——它定义了对象诞生时的初始状态,下面我们就来深入了解下_... 目录一、__init__的基因图谱二、初始化过程的魔法时刻继承链中的初始化顺序self参数的奥秘默认

将Java程序打包成EXE文件的实现方式

《将Java程序打包成EXE文件的实现方式》:本文主要介绍将Java程序打包成EXE文件的实现方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录如何将Java程序编程打包成EXE文件1.准备Java程序2.生成JAR包3.选择并安装打包工具4.配置Launch4

html5的响应式布局的方法示例详解

《html5的响应式布局的方法示例详解》:本文主要介绍了HTML5中使用媒体查询和Flexbox进行响应式布局的方法,简要介绍了CSSGrid布局的基础知识和如何实现自动换行的网格布局,详细内容请阅读本文,希望能对你有所帮助... 一 使用媒体查询响应式布局        使用的参数@media这是常用的

MySQL索引的优化之LIKE模糊查询功能实现

《MySQL索引的优化之LIKE模糊查询功能实现》:本文主要介绍MySQL索引的优化之LIKE模糊查询功能实现,本文通过示例代码给大家介绍的非常详细,感兴趣的朋友一起看看吧... 目录一、前缀匹配优化二、后缀匹配优化三、中间匹配优化四、覆盖索引优化五、减少查询范围六、避免通配符开头七、使用外部搜索引擎八、分