智慧城市环境监测系统项目实训报告

1.实验背景

随着我国科技实力的不断增强，市民的生活愈发朝着便利、快捷的方向发展，市场上陆陆续续出现的“智能家居”、“智慧农业大棚”等一系列词组，“智慧”“智能”一类的词语总是能立刻抓住群众的眼球，它们的出现也标志着我国科技发展有着光明的前景。

但是，在科技迅速发展的当下，环境问题也日益严重，工厂污水排放、二氧化碳排放超标、桔梗燃烧、雾霾天气等都充斥在城市的各个区域，为实现人民美好、幸福生活的愿望，为加速推进美好生活建设，我们开发出“智慧城市温湿度监测管理系统”，通过实时监测数据、下发控制命令等功能实现对城市环境的监测和管理，改善居民生活质量，共建清新城市，共创美好未来，运用现代化技术为人民增福祉。

2.实验目标

智能城市温湿度监控系统是一套运用传感器技术、通信技术、数据处理分析技术，实现实时监控功能、异常报警机制、设备联动控制等功能的系统，满足市民对温湿度数据的实时查看、温湿度的控制需求。

主要实现以下几个目标：

实时监测城市的环境数据，如：温湿度、光照、PM2.5等
数据能够实时传输上报至One NET云平台
用户能够在移动设备上通过One NET云平台实时监控数据信息以及历史数据

3.实验步骤

3.1终端开发环境的搭建

安装CH340串口驱动

CH340 是一个 USB 总线的转接芯片，实现 USB 转串口、USB 转 IrDA 红外或者USB 转打印口。板子通过 USB 口与计算机相连，能够实现供电、串口打印等功能。

步骤1 在“物联网平台技术应用课程资源”的“工具包”中，找到“CH340驱动”文件夹。

图1 CH340串口驱动所在位置

步骤2 双击打开会出现三个文档，找到并打开如图2所示的“SETUP.EXE”应用程序，打开 SETUP.EXE，如果提示 INF 文件为 CH341SER.INF，不需要理会（341，340 共用的），所以直接点安装即可！

图2 CH340串口驱动应用程序

图3 安装CH340串口驱动

图4 安装成功

步骤3 驱动安装成功以后，将 B 型 USB 连接线接入物联网实验箱和计算机，如下图所示：

图5 连接计算机与试验箱

步骤4打开设备管理器，查看设备列表中是否已经列出了CH340 设备。如果没有列出来，重新插拔一下USB 线再查看。

图6 查看CH340串口驱动

安装 Keil MDK

Keil MDK 在本项目中用于主控程序的编写、编译和下载。

步骤1 在“物联网平台技术应用课程资源”的“工具包”中，找到“ MDK5”文件夹。

图7 Keil MDK所在位置

步骤2 双击打开“MDK5”文件夹后，会看到如下图所示的“MDK521.exe”应用程序，双击打开进行安装。

图8 MDK5应用程序

点击“Next”，继续进行安装。

图9 点击“Next”

勾选同意协议，点击“Next”，继续进行安装。

图10 勾选“同意”并点击“Next”

根据自己的实际情况，选择存放路径。

图11 修改路径并点击“Next”继续安装

填写个人用户信息，点击“Next”，继续进行安装。

图12 填写用户信息后点击“Next”继续安装

等待安装。

图13 等待安装

图14 点击“安装”

图15 点击“finish”完成安装

步骤3 安装完成后在桌面上会出现如图所示的应用程序图标

图16 程序图标

3.2 One NET云平台的注册

步骤1 访问平台网址https://open.iot.10086.cn/，进入 One NET 平台。

图17 访问网址

步骤2 注册 One NET云平台账号。

图18 注册帐号

步骤3 在创建完One NET账号后，点击 One NET 主页面上的登陆按钮，进行登录。

图19 账号登录

3.3物联网开放云平台产品与设备创建

步骤1 进入“开发者中心”进行产品的开发，创建产品完成后进入“设备管理”。在设备管理处“添加设备”，在添加设备时需填写IMEI号，此时我们要找到位于“工具包”中的“IMEI自动生成工具”。

图20 填写IMEI号

步骤2 如图所示，在“生成个数”处填写：1，然后点击“随机生成”，“生成结果”中的IMEI号为合法IMEI号，将生成的IMEI号填写在“添加设备”中，完成设备的添加。

图21 生成IMEI号

3.4环境监测设备的平台接入与数据上传

步骤1 双击打开如图所示的代码工程文件。

图22 代码工程文件

步骤2 找到修改“IMEI号”的位置，如图所示，对IMEI号进行修改并保存。

char uri[] = "coap://183.230.40.40:5683";   // 引导机服务
char *serv_addr = "183.230.102.118";          //接入机IP地址，暂无使用
const char endpoint_name[] = "355327508036025;355327508036025";     // IMEI;IMSI

步骤3 编译并烧录代码。