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智能家居环境论文开题报告

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智能家居环境论文开题报告

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智能家居环境检测论文

随着经济的发展,人们对美术的重视度不断提高。下文是我为大家整理的关于美术家居环境有关论文的范文,欢迎大家阅读参考!

浅谈现代家居室内环境绿色装饰的设计

摘 要:本文主要针对现代家居室内环境绿色装饰的设计展开了探讨,并对家居环境绿化的概念、作用、设计、存在问题、解决途径五个方面作了详细的阐述和系统的分析,以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。

关键词:家居环境;绿色装饰;设计

随着环保、节能和低碳经济的大力发展,人们对“绿色”的渴求已迅速渗透到各个领域,而与人们最为接近的家居室内装饰,也开始应用其绿色施工技术。但是在实际的过程中,仍然存在着问题需要引起我们的重视,并采取有效途径做好解决,以推动家居室内环境绿色装饰的发展。

1 家居绿化的作用

家居绿化是室内设计不可分割的一部分,也是一门设计艺术,主要利用室内观赏植物、盆景、插花等绿色生命材料,结合室内设计、园林设计手法,配合整个室内环境进行设计、装饰和布置,使室内外融为一体,体现动和静的结合,达到人与室内环境以及大自然的和谐统一,创造出充满自然气息,满足人们生理和心理需要的室内空间环境。它是在一种特殊环境中进行的一种艺术处理,受到室内平面、空间及多种结构格式与陈设物的限制,是一门综合性极强的装饰艺术。

1.1 改善室内生活环境质量

通过室内绿化,不仅能改变室内的呆板、单调,还对室内相对封闭的空间起着调节湿度、温度和清洁空气的作用,同时植物还有滞留尘埃、吸收生活废气、释放和补充对人体有益的氧气等作用,并有利于人们的身体健康。

1.2 改善室内空间结构

大小不同的空间可以通过植物的搭配、种植方式来体现不同的空间感,突现不同的主题。

在家庭装修中,绿化装饰对空间的构造也发挥一定作用。如根据人们生活活动需要运用攀援上格架的藤本植物可以成为分隔空间的绿色屏风;运用成排的植物可将室内空间分为不同区域,同时又将不同的空间有机地联系起来。充分运用植物本身的大小、高矮来调整空间的比例感,产生不同的视觉效果,充分提高室内有限空间的利用率。

1.3 柔化室内空间

植物以其五彩缤纷的色彩、千姿百态的自然姿态、生机勃勃的生命、柔软飘逸的神态,恰巧与刻板、金属、玻璃制品及僵硬的建筑形成强烈的对比。例如:大片的宽叶植物可以在墙角、沙发一角改变着家具设备的轮廓线,藤本植物,以其修长的枝条,由上而下垂吊在墙面、柜、厨、书架上,从而改变室内空间形态,乔木或灌木可以以其柔软的枝叶覆盖室内的大部分空间,植物对室内空间特有的这种柔化和生气是其他任何室内装饰、陈设所不能代替的。

1.4 陶冶情操

观赏植物可以使室内景色一新,充满生气。绿色植物的形、色、质、味,或其枝、花、果都显示出蓬勃向上、充满生机的力量,让人奋发向上,热爱生活,热爱自然。

2 家居环境绿化装饰设计

2.1 客厅

客厅是家人聚会和会客的地方,在人们的日常生活中使用是最为频繁,它供人们集聚放松、游戏、娱乐等等。客厅的装饰布置直接决定着整个居室的装饰效果,体现主人的品位和意境。

植物要根据客厅整个色调进行配置,当颜色较浅时,用颜色较深的观叶植物或较艳丽的花卉植物进行装点;反之,则要以淡雅的植物,以形成对比丰富的空间色彩。

2.2 餐厅

餐厅是家人团聚进餐的场所,也是朋友聚会的地方,应创造一些温馨的空间氛围,增加些许情调,使亲朋好友在享受美味的同时可以尽心顺畅愉快的交流。

在餐桌的中心放置一盆小型的植物,为了避免影响人们之间的交流,其高度应小于25cm,为了增进食欲,其花朵颜色以红黄暖色调为宜。如郁金香、喇叭水仙、唐菖蒲、仙客来等。餐桌周围应摆放中型植物,不易太多,以免阻碍交通,在没有隔断的餐厅可以选择大型的植物进行阻隔,形成一道自然的屏障,形成独立的就餐环境。

2.3 卧室

卧室是人们休息的主要处所,其私密性较强,需要创造一种轻松、宁静温馨的环境。卧室所摆放的植物的色彩应以淡雅、柔和为主,不易过大过多,气味不宜浓烈。植物选择应为含氧量低、无毒的、有益身体健康的植物,如兰花、水仙、栀子花放在室内,有利于人的睡眠。

小孩房间在植物选择上以色彩艳丽、明亮的植物为主,可选择一些外形奇异的植物来激发孩子的好奇心以及创造力,如蝴蝶兰、马蹄兰、猪笼草、吊兰、风信子等。

老人房间的植物绿化不应太多,以免影响日常生活,可选用绿萝、虎尾兰、八角金盘、龟背竹等容易养护的植物。

青年人房间应摆放百合、鹤望兰、玫瑰等色彩艳丽的观花、观叶植物创造出青春、浪漫的气氛。

2.4 书房

书房又称家庭工作室,是作为阅读、书写以及业余学习、研究、工作的空间。使人们结束一天工作之后再次回到办公环境的一个场所,因此,它在家庭环境中处于一种独特的地位。

书房的绿化应以优雅、安静、井然有序为原则,不宜摆放过多植物,在植物的选择上以素雅、清新的植物为主。如君子兰、文竹、吊兰、常春藤、水仙或者盆景等要营造一种飘逸、清爽、古色古香、超凡脱俗的感觉。

2.5 卫生间

卫生间是家庭成员进行个人卫生工作的重要场所,是具有便溺和清洗双重功能的特定环境,实用性强,利用率高,随着住房条件的改善,人们对卫生间的要求也越来越高,除满足实用功能外,还应进行绿化装饰。

卫生间的湿度和温度较高,对植物的生长不利,故必须选择一些净化空气、制造氧气又耐阴暗植物,如蕨类、羊齿类、抽叶藤、蓬莱蕉等。卫生间的面积通常较小,可以放一些小型的、可以悬挂在墙角上的植物,如吊兰、绿萝、虎皮兰以及水生植物等。

3 家居环境绿化设计存在的问题

3.1 对绿化植物的生态意识不强

多数人在室内布置植物不是因为植物的生态作用,而是为纯粹的装饰,例如有些自然采光,面积较大的空间,却用人造植物来营造自然宽松的气氛,结果使本该充满现代活力的环境显得粗俗造作,破坏了整个设计构思,与现代家居环境“以人为本,追求自然情趣”的设计宗旨背道而驰。

3.2 缺乏对植物环境效益的了解

多数人过于追求居住绿化植物的观赏价值,往往比较看重,外形是否漂亮,颜色是否鲜艳,而轻视对植物环境效益的了解。

4 家居环境绿化设计存在问题解决的途径

4.1 增强绿化植物的生态意识

随着居民居住条件的不断改善,人们对家居环境的绿化装饰也越来越重视。处于对居住环境的美化、身心健康的关注、环境意识的加强,室内植物成为生活的必需,在购买植物之前对植物本身是否喜光、是否耐干旱、是否耐阴等生态习性要有全面的了解。使植物发挥应有的作用,真正提高自己的居住品质,改善室内生态小环境,满足人们亲近自然的愿望。

4.2 使植物发挥最大环境效益

在进行居住环境植物选择时,要进行合理配置,正确选择符合环境功能的植物,是室内绿化环境产生最大限度的效益功能。作为购买者应该对所选植物的养护知识有充分的了解,才能使植物有一个适宜的生长环境,不会造成植物色彩暗淡、甚至死亡,影响了视觉效果。只有解决了这些问题,才能让我们有个更舒适宜人的生活环境。

5 结语

综上所述,本文就现代家居室内环境绿色装饰的设计进行了探讨,对设计中存在的问题作了系统的分析,并给出了一系列相应有效的解决途径,相信对有关方面的需要能有一定的帮助。

参考文献

[1]张玉明、高立军.浅析现代家居设计元素-室内绿化[J].中华民居.2012(03).

[2]张世华、刘伟鹏.浅谈室内空间绿化装饰植物景观配置[J].科技信息.2009(27).

简述家居环境的智能监控系统设计

摘 要:文章介绍了一种用于监控家居环境的智能系统,该系统以AT89C52单片机作为系统核心,用于检测家居环境中的相对湿度、温度和光照等级,该系统能根据环境状况进行智能调节,用以提高家居环境质量。

关键词:智能监控系统;家居环境;温度;湿度;光照

1 系统组成

该控制系统主要由多种模块构成,包括具有检验光照强度作用的模块、单片机模块、湿度检测以及温度检测模块、警报模块、键盘、显示模块、时间显示模块以及电源、执行模块。该系统的功能实现主要依赖于数据比较,通过传感器测量出的数据同设定数据之间的比较,继而对单片机发出指令,对继电器开关予以控制,从而启动和关闭设备,键盘用于进行设定值的输入,而显示设备则用以显示当前环境的状况以及显示时钟、日历。

2 硬件电路的设计

单片机应用系统中最小的系统、时钟电路以及温度测量电路和湿度测量电路共同组成了其数据采集系统。

2.1 最小系统概述

系统主要组成包括AT89C52单片机、显示模块、键盘、时钟以及复位模块。除显示模块以及键盘外的三种模块共同组成了该应用系统。键盘的连接采用了独立接口,判断键盘操作的主要原理是通过监测高低电平来判断是否有键闭合,若按下某一键,那么相应的数据线便会专为低电平,因此可以判定有操作,那么对操作数值进行读入,用于设置湿度范围以及温度范围。图形液晶显示是目前采用较为广泛的显示模块,主要用于对当前环境的相关数据显示,以及对日期和日历、时钟的显示。

2.2 温湿度测量电路及控制电路

作为测量温湿度电路,主要采用了先进的数字式温湿度传感器SHT15 对温湿度信号进行采集及处理,实现对环境温湿度的智能控制功能。SHT15 是一款含有已校准数字信号输出的温湿度复合传感器,将湿度传感器、信号放大调理、A/D 转换、I2C 线接口全部集成于一个芯片上,具有全校准相对湿度及温值输出, I2C 总线数字输出接口,露点值计算输出功能,免围元件,湿度值输出分辨率为l4 位,温度值输出分辨率为12 位,可编程降至l2 位和8 位,CRC 数据传输校验功能,片装载的校准系数可保证100% 的互换性。SHT15 与单片机的接口电路为: GND 为接地端;DATA 为双向串行数据总线; SCK 为串行时钟输入端; VDD 为电源端,范围为2. 4 ~ 5. 5 V; NC 为空管脚.温湿度传感器将采集的温度、湿度转换为数字信号,这些数字信号与相应的给定的数值进行比较,单片机发出相应的控制信号控制加湿装置、去湿装置、加温装置、降温装置等执行设备的动作,实现对室内温度、湿度的控制。

2. 3 光照强度测量电路及控制电路

作为测量光照强度电路,主要采用光敏电阻。光敏电阻是采用半导体材料制作,利用内光电效应工作的光电元件。它在光线的作用下其阻值往往很小。在黑暗的环境里,它的电阻值很高。当受到光照时,光敏电阻阻值下降。光照愈强,阻值越低。 入射光消失后,光敏电阻的阻值逐渐恢复原值。在光敏电阻两端的金属电极之间加上电压,其中便有电流通过,受到适当波长的光线照射时,电流就会随光强的增加而变大,从而实现光电转换。当光照强度检测电路中,发光二极管LED1、LED2、LED3 均不发光时,表示光照强度暗; 发光二极管LED1 发光、LED2、LED3 均不发光时,表示光照强度弱; 发光二极管LED1、LED2 均发光、LED3 不发光时,表示光照强度中; 发光二极管LED1、LED2、LED3 均发光时,表示光照强度强。当阳光照到光敏电阻上,光照等级自动增强时,单片机发出相应的控制信号,控制电动机正转,将窗帘自动拉合; 当光照等级自动变弱时,单片机发出相应的控制信号,控制电动机反转,将窗帘自动拉开。

2.4 日历电路以及时钟电路

该系统中使用的日历电路以及时钟电路采用的是Dallas公司出产的时钟芯片,该DS1302芯片为串行实时芯片,具有时钟以及静态的RAM,通讯方式为串行通讯,能够同单片机实现方便的对接。该芯片作为涓流充电芯片,其功能的实现主要依赖于其内的实时日历时钟系统以及一个静态的RAM,其同单片机之间的时间通讯主要依赖于串行接口。其交流信息内容包括年、月、日、时、分、秒以及星期等,月天数以及闰年天数能够自动调整,而一天的时间可以通过AMPM的划分制定决定是十二小时制还是二十四小时制。该芯片同单片机之间的通讯只需要三个I/O线,即串行时钟SCLK数据线以及复位端口。

3 软件的设计

系统软件的设计描述主要包括以下内容:湿度处理、温度处理、主程序、光照处理以及键盘功能和显示、执行控制等。以下便对程序的整体思路进行详细的论述:主程序的运行过程主要为,对光照、湿度、温度进行测量,对光照、湿度、温度进行处理,通过键盘进行查询,最终由执行机构予以执行。当定时器时间达到预定时间后,系统会对现场予以保护,并显示数据,继而恢复现场,返回到主程序。主要用于实时显示湿度、温度、光照以及时钟,并对温度、光照、湿度等预期值进行上限以及下限的设定,通过良方数据的比较,若是实时的温度、湿度以及光照数值较之下限值较低,那么系统便控制加温设备进行加温、加湿设备进行加湿,并命令电动机翻转将窗帘拉开。若是实时数据较之于上限值较高,则系统会控制相关设备执行同上述动作相反的动作。并且若是实时环境相关数据超出预期范围,除了上述动作外,系统还会控制警报器发出警报信号,并亮起指示灯。

结语

本文介绍的控制系统在灵敏性上较高,且精度于稳定性相对比其他系统都具有极大的优势,按照该设计方式制作出的系统投入较低,且能够使用在多种环境中对其环境条件进行调节。

参考文献

[1]张毅刚.单片机原理及应用[M].北京:高等教育出版社,2003.

[2]吴湘剑,王慧,蔡进科.家用小范围环境控制系统[J].现代电子技术, 2010(18):38-41.

[3]刘春起.室内温湿度监控系统设计[J].石家庄职业技术学院学报,2008(06):32-34.

5年左右。智能家居发展的时间并不长,智能家居的迅速发展“黄金时段”不过5年左右时间。智能家居系统包含的主要子系统有:家居布线系统、家庭网络系统、智能家居(中央)控制管理系统、家居照明控制系统、家庭安防系统、背景音乐系统(如 TVC平板音响 )、家庭影院与多媒体系统、家庭环境控制系统等八大系统。

物联网技术在环境监测中的合理应用论文

物联网技术的引进又是一次环保信息技术的改革,经过很多年努力,我国对物联网的研究和分析逐渐成熟,物联网的引进是对环境污染经习惯防御和保护有着重要的作用,在这同时市场规模也在逐步扩大,物联网也是现在刚新兴的一个名词,和互联网有点相似性,物联网和互联网都是建立在网络的基础上,也就是互联网技术的延伸发展,利用互联网为基础,把各种事物联系在一起,形成一种新的网络组织,让我们获取各种事物的信息能力,物联网也有着检测作用,是一种新型的检测手段,物联网对环境的信息和在采集过程中的环境质量方面有着重要作用,环保是现在比较重视的一个问题,物联网的引进可能会很好的解决环保等一系列的问题。

一、物联网在监测中的应用

物联网监测主要就是就传感器而言,是保护物联网监测的应用范围,也是最广、最监测的手段,为人们的环境监测带来了很大的便利,以下主要介绍物联网监测都有哪几点。

(一)水污染的监测

物联网对水污染进行监测,在河流水质的检测中污水处理质量监测中已经井下了物联网技术的应用,在水质的评价工作给水资源保护提供了很多真实有效的数据,水质的监测是特别广泛的,范围也是比较大的,比如说有被工业污染的天然水等等,在进行水质的`检测中不但要看水质的污染情况,最重要的还要看水中存不存在有毒物质,在这一监测过程中要做足够的了解。目前我国对水质的监督主要是检测引用水和水污染等两个方面,对饮用水进行检测的时候过程较复杂,得取回水,然后每天进行水的质量监测,不能及时得到水质情况,而在自动检测这方面就方便很多,计算机课可自动进行判断和分析水质的安全情况,检测后的数据会自动出现数据并自动储存,如果发现水质问题会自动报警,不但方便还可及时避免发生水污染即污染物的排放。

(二)大气污染的检测

物联网对大气污染进行检测,随着经济的不断提高,人们生活水平也有着明显提高,经济的迅速发展是人们的需求也越来越高,中大型城市的经济水平高,人口也不断增加,人口的迅速上升再加上一些重工业的发展对城市造成了很大的污染,而互联网技术能够有效的检测大气污染,在环境检测的区域下还具有检测环境中的有毒物质进行检测和安装处理,不但能测量空气污染还能检测人口密度,在检测的范围内,如果测量出发现空气有改变,就会按照传感器上的传感点进行更深的了解,还可以检测出空气中可吸入颗粒法含量,和空气中的有毒物质,还能监测出空气中的有氧含量和二氧化碳含量,并且通过实时能够传输到监测器上把相关的信息传输到气象控制中心,以新闻方式传播给民众,我国在物联网应用上已有了完整的体系。

(三)生态环境污染的检测

对于物联网技术生态环境检测系统是一个较为广泛的系统概念,也已经逐渐被应用,一般来说这样的系统不仅仅包括现已应用的环境检测系统中,还要包括视频监控系统,生态环境的污染主要是监测动物及生物的生产情况,在监测的过程中也将最终汇集到中央控制中心,对于生态环境污染主要监测一些自然保护区和生态恶化,动物和沙漠进行绿色种植研究,在这几种环境下监测汇报。

二、物联网技术的应用对环境监测水平的提高

(一)物联网的环保应用

目前,物联网已经是网络发展中的重要体现,在现在的作用也更加重要,传统的环保不能全面及时监测到环境污染的,而物联网主要是把传统监测的环保环境和互联网信息技术很好的结合在了一起,是环保管理工作更有效的监测到环境污染并及时处理,在环保领域中物联网技术已经逐渐成发展到新兴环保行业进行发展的重要手段,提成了环保工作,对未来环境的保护和环境的发展也有重要的意义。

(二)物联网在监测中的重要意义

环境监测技术不断发展,在物联网的监测技术中仅仅会只留在环境保护的表面,很多与环境监测的信息中并没有检测到环境记录中,应用物联网监测技术,可以让我们对生态环境在监测上更加准确,可以及时获得监测信息,把反应上的相关资料及时整理出来,这样可以有助于环保部门进行更加有效合理的管理,及时发现污染所造成的原因,并及时有效的做好防御工作。

结语

根据以上内容我们了解到了物联网的先进技术对于我们现在环境保护有着重要影响,也起着重要作用,通过电子商务网站的建设能够更好的得出结论,网站技术给我们的生活带来了很大的方便,使用科学网站及时安全得到更优秀的保障和改善,并为其提供了全面可靠的技术支持,当然现在的社会发展越来越好,人们在生活水平要求高的同时,忽略了对环境的保护意识,我们不但要求相关环保部门对环境方面的绿化,更好以自身做起,保护生态环境,保护绿色家园。

智能家居官网论文开题报告

在信息化技术不断发展的新形式下,智能化家居已经获得了突飞猛进的发展,未来也将成为家居领域的主要发展趋势。智能家居系统是人们的一种居住环境,其主要以住宅为平台同时结合智能家居控制系统,利用综合布线技术、网络通信技术、自动控制技术、音视频技术将日常生活中的家居硬件设备构建成可通过手机实现一键式的智能控制管理系统。智能家居系统让您轻松享受生活,出门在外,用户可以通过电话、电脑来远程遥控用户的家居各智能系统。本论文是以“智能家居系统”项目为基础,结合移动互联网技术,实现对智能家居硬件进行实时控制的手机软件的设计。移动互联网技术和安卓手机系统是本设计的主要组成部分,本文研究的这款智能家居APP充分突出了在移动互联网技术发展成熟的环境下,智能家居控制系统在人们日常生活中体现出的舒适性、便捷性、安全性、稳定性以及实时性。本文第一部分主要对智能家居APP开发的背景及意义进行详细的阐述。第二部分对本次系统开发过程中所要用到的相关技术和设备进行详细的介绍,主要包括消息推送技术、语音识别技术以及传感器的性能分析和选择。第三部分是基于实际走访调查,对目前市场中智能家居APP的应用需求进行分析同时对系统整体性进行设计,主要针对系统的功能特性、系统模块、WIFI通信模块以及蓝牙和短信模块的设计。第四部分主要是基于系统的整体需求和用户实际需求对APP的各项功能的实现进行测试和改进,其中主要对APP系统功能总体模块的运行、信息服务模块、数据查询模块、设备管理模块的最终功能实现进行测试,最后对整个APP功能进行测试与运行,不断完善APP的功能,同时也对系统异常情况的处理进行了阐述与分析,并且给出了解决方案。这次的APP设计主要运用了软件工程的开发思想和数据库设计实现了通过手机APP配合移动互联网技术对智能家居硬件的远程和语音控制,不论是本次智能家居系统的开发理念还是设计思想,在今后的智能系统开发中将会起到一定的参考价值,本设计使用户的生活起居更加具有科学性,能够大大降低生活中因为人们自身疏忽而导致的潜在危险的发生概率。同时也将一批原来被动静止的家居设备转变为具有“智慧”的工具,提供全方位的信息交换功能,帮助家庭与外部保持信息交流畅通,优化用户的生活方式,帮助用户有效地安排时间,并为家庭节省能源费用支出,同时也增加了生活乐趣

智能家居是系统性的产品,主要有控制器和执行器组成。其中该系统的通讯模式、系统构架、系统功能等是关键的。市场主流智能家居产品的通讯模式大概有10多种。其中不乏各种国际标准和国家标准的。所以,你断难取舍源自你题目太大而无法落地。我建议你采用Zigbee方式做家居内的I/O控制,有成熟的250KZigbee解决方案,如果你水平高,可以尝试做1MZigbee的I/O+简单音视频智能家居系统。论文好办,解决了物理模型后,直接把解决方案中的芯片介绍60%+你的开发感受40%写进去即可。补充说明:简易智能联动控制产品设计,我推荐你做“人体红外感应”,可广泛应用于走道、玄关、卫厨、衣柜等处灯光甚至设备开关控制。资料、IC、方法等可以百度“电子设计 KT-0003”,20块钱1个。 如果能将433Mhz的无线收发(市面很多解决方案,关键是这种融合的思路是一种创新)做进去,还能实现逻辑联动1拖多。

今我国的智能化家居设计在10年内经历了摸索阶段,正大步踏入创新阶段。家居的智能化对我们日常生活的各方面都产生不同层面的影响,然而我国的家居智能化设计的普及面还是比较窄,而且对智能化的本质上了解不足。

随着个人素质的提升,需要使用报告的情况越来越多,报告具有成文事后性的特点。写起报告来就毫无头绪?下面是我整理的硕士论文开题报告,仅供参考,欢迎大家阅读。

课题名称:基于信任管理的WSN安全数据融合算法的研究

一、立论依据

课题来源、选题依据和背景情况、课题研究目的、理论意义和实际应用价值。

1、课题来源。

国家自然科学基金资助项目(60873199)。

2、选题依据。

无线传感器网络具有硬件资源(存储能力、计算能力等)有限,电源容量有限,拓扑结构动态变化,节点众多难于全面管理等特点,这些特点给理论研究人员和工程技术人员提出了大量具有挑战性的研究课题,安全数据融合即为其一。虽然目前的研究已经取得了一些成果,但仍然不能满足应用的需求。无线传感器网络是以数据为中心的网络,如何保证其数据融合的安全性还是一个有待解决的问题。基于此,提出了本课题的研究。

3、背景情况。

微电子技术、计算技术和无线通信等技术的进步,推动了低功耗多功能传感器的快速发展,使其在微小体积内能够集成信息采集、数据处理和无线通信等多种功能。无线传感器网络就是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成,通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络系统,其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息,并发送给数据处理中心或基站。传感器网络被广泛的应用于军事、环境监测和预报、健康护理、智能家居、建筑物状态监控、复杂机械监控、城市交通,以及机场、大型工业园区的安全监测等领域。

传感器网络由大量传感器节点组成,收集的信息量大,存在冗余数据。传感器节点的计算能力、存储能力、通信能量以及携带的能量都十分有限,数据融合就是针对冗余数据进行网内处理,减少数据传输量,是减少能耗地重要技术之一。传感器网络中,将路由技术与数据融合技术结合是一个重要的问题。数据融合可以减少数据量,减轻数据汇聚过程中的网络拥塞,协助路由协议延长网络的生存时间。因而可以数据为中心的路由技术中应用数据融合技术。在战场等非可信环境或对可靠性要求非常高的环境中,数据融合也带来了风险。例如,敌人可以俘获节点获取节点中的所有信息,从而完全控制节点的行为,伪造和篡改数据。传统网络中的安全技术需要大量的存储空间和计算量,不适合能量、计算能力、存储空间都十分有限的传感器网络。因此必须设计适合传感器网络具有较强安全性的数据融合技术。

4、课题研究目的。

通过对无线传感器网络安全数据融合技术的研究,消除传感器中存在的、大量冗余数据,有效节省传感器节点能量消耗,延迟节点和网络的工作寿命,在有节点被捕获成为恶意节点情况下,及时检测恶意节点,消除恶意节点发送的恶意数据对数据融合的不良影响,保障了传感器网络数据融合过程的可靠性,维护传感器网络的正常工作。

5、理论意义。

无线传感器网络安全技术的研究涵盖了非常多的研究领域,安全数据融合技术是其中一个重要研究课题。本文把信任管理机制加入到传感器网络安全数据融合过程中,研究设计一种传感器节点信任值的计算方法,有效识别节点状态,实现可靠的数据融合。

6、实际应用价值。

对于工作在敌方环境中的无线传感器网络,传感器节点容易被地方捕获成为恶意节点,节点内存储的密钥等加密暴露,导致传统的基于加密和认证的无线传感器网络安全措施失效,在这种情况下,本研究可以可以及时识别恶意节点,保证传感器网络数据融合的可靠性,有效减少网络负载,延长网络工作寿命。

二、文献综述

国内外研究现状、发展动态;所阅文献的查阅范围及手段。

1、国内外研究现状、发展动态。

传感器网络与众不同的特点导致传感器网络与传统网络有极大不同。传感器网络的安全数据汇聚是要解决加密传输和数据汇聚的协调问题,实现数据的安全处理和传输。传统有线网络和无线网络的安全技术并不适用于传感器网络,这吸引了众多研究人员研究适合传感器网络的安全技术,并且提出了许多适合传感器网络的安全技术。安全数据融合算法是WSN安全性研究的重要方面,一直以来受到研究人员的重视,并取得了一定的研究成果。目前已有的研究成果如下:

(1)PerrigA等人提出了一种有效的WSN数据加密方法和广播认证方法,为WSN安全性研究作出了基础性工作。

(2)CAMH等人提出了一种基于模式码的能量有效安全数据融合算法,算法用簇头节点通过自定义的模式码的选取来组织传感器节的发送冗余数据实现数据融合,并且使用同态加密体重保证了数据在传输过程中的机密性。改方法对于每类数据类型需要保存和维护一个查找表,一旦查找表信息暴露,该安全方案将会失效。

(3)PrzydatekB等人提出的基于数据统计规律的数据融合算法,算法使用高效的`抽样和迭代的证明来保证有多个恶意节点发送错误数据的情况下,保证基站能够判定查询结果的准确性。但是该方法对于每种聚集函数都需要一个复杂的算法,为证明数据准确性,聚集节点需向基站发送大量参数,能量消耗太大。

(4)MahimkarA等人研究在WSN中使用椭圆曲线密码实现数据加密和安全数据融合。但是在传感器节的十分有限的情况下,使用公钥密码体系使节点能量消耗更加迅速,缩短网络的寿命。

WSN的信任管理是在WSN管理的基础上提出的,主要研究对节点进行信任值评估,借助信任值增强WSN的安全性。传统的基于密码体系的安全机制,主要用来抵抗外部攻击。假如节点被捕获,节点存储的密钥信息将泄漏,使密码体系失效。WSN信任管理作为密码体系的补充可以有效的抵抗这种内部攻击。将信任管理同WSN的安全构架相结合,可以全面提高WSN各项基础支撑技术的安全性和可靠性。

近年来,WSN信任管理受到了越来越多的关注,取得了一定的研究成果。

(1)Ganeriwal等人提出的RFSN是一个较为完整的WSN信任管理系统,该模型使用直接信息和坚决信息来更新节点的信誉,节点根据得到的信誉信息来选择是否和其他节点合作。可以建立仅由可信节点组成的网络环境。

(2)Garth等人中将信任管理用于簇头选举,采取冗余策略和挑战应答手段,尽可能的保证选举出的簇头节点为可信节点。

(3)Krasniewski提出了TIBFIT算法将信任用于WSN容错系统,把信任度作为一个参数融入到数据融合的过程中,提高对感知事件判断的准确率,其提出的信任度计算方法比较的简单。

无线传感器网络需要采取一定的措施来保证网络中数据传输的安全性。就目前的研究来看,对无线传感器网络安全数据融合技术和信任管理机制都取得了一些研究成果,但是如何使用信任管理机制保证安全的数据融合的研究并不多见,许多问题还有待于进一步深入研究。

2、所阅文献的查阅范围及手段。

充分利用校内图书馆资源、网络资源以及一些位于科技前沿的期刊学报。从对文献的学习中掌握足够的理论依据,获得启发以用于研究。

三、研究内容

1、研究构想与思路。

在本项目前期工作基础上建立WSN三级簇结构模型,节点分为普通节点,数据融合节点(免疫节点),簇头节点。在常规加密算法的基础上完成节点身份认证,通过消息认证码或数字水印技术保证传感器节点传送数据的真实性。上级节点保存下级节点的信任值,信任度的计算建立在传送数据的统计分析之上。节点加入网络后先初始化为一定的信任值,每轮数据发送时,接收节点收集数据后,量化数据的分布规律,主要包括单个节点历史数据分布规律和节点间数据差异的分析,确定数据分布模型(如正态分布、beta分布等),建立计算模型以确定节点间的信任值。信任值确定后,数据融合节点将普通节点按照不同的信任度进行分类,选取可信节点传送的数据按查询命令进行数据融合,将结果传送到簇头。簇头同样计算融合节点的信任度,保证数据融合节点的可靠性,计算最终数据查询结果,使用Josang信任模型给出结果的评价。各数据融合节点之间保持通信,通过对比数据的一致性确保簇头节点的可靠。

2、主要研究内容。

(1)设计有效的节点信任值计算方法,网络工作一段时间后,所有正常节点具有较高信任度,异常节点具有较低信任度,可初步判定为恶意节点。

(2)当融合节点或簇头节点发生异常时能及时发现异常,并上报基站。

(3)过滤异常数据和恶意数据,尽量减少因节点被捕获而对感知数据结果造成的影响。

(4)计算最终数据融合结果并且对最终数据融合结果做出评价来反映该结果的的可靠程度,供基站参考。

(5)进行算法的能量分析。

3、拟解决的关键技术。

(1)建立WSN一个簇内数据传送的三层簇结构模型,节点密集部署。

(2)模拟工作过程中节点被捕获成为恶意节点,恶意节点可能发送和真实数据差别较大的数据,也能发送和真实数据差别不大但会影响融合结果的数据。

(3)计算并更新传感器节点的信任值,分析信任值的有效性。

(4)记录各节点传送数据值,并与实际值进行比较,分析融合数据的准确性。测试当有较多节点被捕获时算法的工作效果。

4、拟采取的研究方法。

查阅国内外大量有关无线传感器网络数据融合技术和信任管理技术方面的文献,分析当前无线传感器网络安全领域的发展现状与未来。借鉴在该领域已经取得的研究成果和经验,系统而深入的研究在无线传感器网络数据融合中使用信任管理机制的主要问题。通过对已有的安全数据融合技术进行总结和分析,结合无线传感器网络自身的特点,设计出一种基于信任管理的无线传感器网络安全数据融合算法。

5、技术路线。

本课题尝试使用信任管理机制来保障在无线传感器网络中实现安全的数据融合,在现有的对无线传感器网络安全数据融合技术的研究基础上,与信任管理技术相结合,期望能够对传感器网络安全数据融合提出有效的解决方案。针对课题中的技术难点,通过查阅资料、向导师请教以及与项目组同学讨论的形式来解决。

6、实施方案。

(1)在Windows平台下使用omnet++进行仿真实验。

(2)建立无线传感器网络一个簇内数据传送的三层结构模型,节点密集部署。

(3)模拟无线传感器网络受到攻击时时的数据发送,根据数据统计规律计算和更新节点信任值。

(4)把节点按信任值分类,检测识别恶意节点。

(5)根据节点信任值选择有效数据完成数据融合。

7、可行性分析。

(1)理论知识积累:通过广泛阅读无线传感器网络数据融合技术方面的文献形成了一定量的理论知识储备,为课题的研究奠定基础。

(2)技术积累:熟悉OMNeT++网络仿真软件,具有一定的C++编程能力。

(3)技术合作:研究过程中遇到难以解决的问题时,可以向指导老师请教解决问题的基本思路。对项目相关课题有疑问时,可以向项目组同学请教。对实验平台的建立及使用有疑问时,可以和项目组同学共同讨论解决。

智能家居满意度论文开题报告

随着个人素质的提升,需要使用报告的情况越来越多,报告具有成文事后性的特点。写起报告来就毫无头绪?下面是我整理的硕士论文开题报告,仅供参考,欢迎大家阅读。

课题名称:基于信任管理的WSN安全数据融合算法的研究

一、立论依据

课题来源、选题依据和背景情况、课题研究目的、理论意义和实际应用价值。

1、课题来源。

国家自然科学基金资助项目(60873199)。

2、选题依据。

无线传感器网络具有硬件资源(存储能力、计算能力等)有限,电源容量有限,拓扑结构动态变化,节点众多难于全面管理等特点,这些特点给理论研究人员和工程技术人员提出了大量具有挑战性的研究课题,安全数据融合即为其一。虽然目前的研究已经取得了一些成果,但仍然不能满足应用的需求。无线传感器网络是以数据为中心的网络,如何保证其数据融合的安全性还是一个有待解决的问题。基于此,提出了本课题的研究。

3、背景情况。

微电子技术、计算技术和无线通信等技术的进步,推动了低功耗多功能传感器的快速发展,使其在微小体积内能够集成信息采集、数据处理和无线通信等多种功能。无线传感器网络就是由部署在监测区域内大量的廉价微型传感器节点组成,通过无线通信方式形成的一个多跳的自组织的网络系统,其目的是协作地感知、采集和处理网络覆盖区域中感知对象的信息,并发送给数据处理中心或基站。传感器网络被广泛的应用于军事、环境监测和预报、健康护理、智能家居、建筑物状态监控、复杂机械监控、城市交通,以及机场、大型工业园区的安全监测等领域。

传感器网络由大量传感器节点组成,收集的信息量大,存在冗余数据。传感器节点的计算能力、存储能力、通信能量以及携带的能量都十分有限,数据融合就是针对冗余数据进行网内处理,减少数据传输量,是减少能耗地重要技术之一。传感器网络中,将路由技术与数据融合技术结合是一个重要的问题。数据融合可以减少数据量,减轻数据汇聚过程中的网络拥塞,协助路由协议延长网络的生存时间。因而可以数据为中心的路由技术中应用数据融合技术。在战场等非可信环境或对可靠性要求非常高的环境中,数据融合也带来了风险。例如,敌人可以俘获节点获取节点中的所有信息,从而完全控制节点的行为,伪造和篡改数据。传统网络中的安全技术需要大量的存储空间和计算量,不适合能量、计算能力、存储空间都十分有限的传感器网络。因此必须设计适合传感器网络具有较强安全性的数据融合技术。

4、课题研究目的。

通过对无线传感器网络安全数据融合技术的研究,消除传感器中存在的、大量冗余数据,有效节省传感器节点能量消耗,延迟节点和网络的工作寿命,在有节点被捕获成为恶意节点情况下,及时检测恶意节点,消除恶意节点发送的恶意数据对数据融合的不良影响,保障了传感器网络数据融合过程的可靠性,维护传感器网络的正常工作。

5、理论意义。

无线传感器网络安全技术的研究涵盖了非常多的研究领域,安全数据融合技术是其中一个重要研究课题。本文把信任管理机制加入到传感器网络安全数据融合过程中,研究设计一种传感器节点信任值的计算方法,有效识别节点状态,实现可靠的数据融合。

6、实际应用价值。

对于工作在敌方环境中的无线传感器网络,传感器节点容易被地方捕获成为恶意节点,节点内存储的密钥等加密暴露,导致传统的基于加密和认证的无线传感器网络安全措施失效,在这种情况下,本研究可以可以及时识别恶意节点,保证传感器网络数据融合的可靠性,有效减少网络负载,延长网络工作寿命。

二、文献综述

国内外研究现状、发展动态;所阅文献的查阅范围及手段。

1、国内外研究现状、发展动态。

传感器网络与众不同的特点导致传感器网络与传统网络有极大不同。传感器网络的安全数据汇聚是要解决加密传输和数据汇聚的协调问题,实现数据的安全处理和传输。传统有线网络和无线网络的安全技术并不适用于传感器网络,这吸引了众多研究人员研究适合传感器网络的安全技术,并且提出了许多适合传感器网络的安全技术。安全数据融合算法是WSN安全性研究的重要方面,一直以来受到研究人员的重视,并取得了一定的研究成果。目前已有的研究成果如下:

(1)PerrigA等人提出了一种有效的WSN数据加密方法和广播认证方法,为WSN安全性研究作出了基础性工作。

(2)CAMH等人提出了一种基于模式码的能量有效安全数据融合算法,算法用簇头节点通过自定义的模式码的选取来组织传感器节的发送冗余数据实现数据融合,并且使用同态加密体重保证了数据在传输过程中的机密性。改方法对于每类数据类型需要保存和维护一个查找表,一旦查找表信息暴露,该安全方案将会失效。

(3)PrzydatekB等人提出的基于数据统计规律的数据融合算法,算法使用高效的`抽样和迭代的证明来保证有多个恶意节点发送错误数据的情况下,保证基站能够判定查询结果的准确性。但是该方法对于每种聚集函数都需要一个复杂的算法,为证明数据准确性,聚集节点需向基站发送大量参数,能量消耗太大。

(4)MahimkarA等人研究在WSN中使用椭圆曲线密码实现数据加密和安全数据融合。但是在传感器节的十分有限的情况下,使用公钥密码体系使节点能量消耗更加迅速,缩短网络的寿命。

WSN的信任管理是在WSN管理的基础上提出的,主要研究对节点进行信任值评估,借助信任值增强WSN的安全性。传统的基于密码体系的安全机制,主要用来抵抗外部攻击。假如节点被捕获,节点存储的密钥信息将泄漏,使密码体系失效。WSN信任管理作为密码体系的补充可以有效的抵抗这种内部攻击。将信任管理同WSN的安全构架相结合,可以全面提高WSN各项基础支撑技术的安全性和可靠性。

近年来,WSN信任管理受到了越来越多的关注,取得了一定的研究成果。

(1)Ganeriwal等人提出的RFSN是一个较为完整的WSN信任管理系统,该模型使用直接信息和坚决信息来更新节点的信誉,节点根据得到的信誉信息来选择是否和其他节点合作。可以建立仅由可信节点组成的网络环境。

(2)Garth等人中将信任管理用于簇头选举,采取冗余策略和挑战应答手段,尽可能的保证选举出的簇头节点为可信节点。

(3)Krasniewski提出了TIBFIT算法将信任用于WSN容错系统,把信任度作为一个参数融入到数据融合的过程中,提高对感知事件判断的准确率,其提出的信任度计算方法比较的简单。

无线传感器网络需要采取一定的措施来保证网络中数据传输的安全性。就目前的研究来看,对无线传感器网络安全数据融合技术和信任管理机制都取得了一些研究成果,但是如何使用信任管理机制保证安全的数据融合的研究并不多见,许多问题还有待于进一步深入研究。

2、所阅文献的查阅范围及手段。

充分利用校内图书馆资源、网络资源以及一些位于科技前沿的期刊学报。从对文献的学习中掌握足够的理论依据,获得启发以用于研究。

三、研究内容

1、研究构想与思路。

在本项目前期工作基础上建立WSN三级簇结构模型,节点分为普通节点,数据融合节点(免疫节点),簇头节点。在常规加密算法的基础上完成节点身份认证,通过消息认证码或数字水印技术保证传感器节点传送数据的真实性。上级节点保存下级节点的信任值,信任度的计算建立在传送数据的统计分析之上。节点加入网络后先初始化为一定的信任值,每轮数据发送时,接收节点收集数据后,量化数据的分布规律,主要包括单个节点历史数据分布规律和节点间数据差异的分析,确定数据分布模型(如正态分布、beta分布等),建立计算模型以确定节点间的信任值。信任值确定后,数据融合节点将普通节点按照不同的信任度进行分类,选取可信节点传送的数据按查询命令进行数据融合,将结果传送到簇头。簇头同样计算融合节点的信任度,保证数据融合节点的可靠性,计算最终数据查询结果,使用Josang信任模型给出结果的评价。各数据融合节点之间保持通信,通过对比数据的一致性确保簇头节点的可靠。

2、主要研究内容。

(1)设计有效的节点信任值计算方法,网络工作一段时间后,所有正常节点具有较高信任度,异常节点具有较低信任度,可初步判定为恶意节点。

(2)当融合节点或簇头节点发生异常时能及时发现异常,并上报基站。

(3)过滤异常数据和恶意数据,尽量减少因节点被捕获而对感知数据结果造成的影响。

(4)计算最终数据融合结果并且对最终数据融合结果做出评价来反映该结果的的可靠程度,供基站参考。

(5)进行算法的能量分析。

3、拟解决的关键技术。

(1)建立WSN一个簇内数据传送的三层簇结构模型,节点密集部署。

(2)模拟工作过程中节点被捕获成为恶意节点,恶意节点可能发送和真实数据差别较大的数据,也能发送和真实数据差别不大但会影响融合结果的数据。

(3)计算并更新传感器节点的信任值,分析信任值的有效性。

(4)记录各节点传送数据值,并与实际值进行比较,分析融合数据的准确性。测试当有较多节点被捕获时算法的工作效果。

4、拟采取的研究方法。

查阅国内外大量有关无线传感器网络数据融合技术和信任管理技术方面的文献,分析当前无线传感器网络安全领域的发展现状与未来。借鉴在该领域已经取得的研究成果和经验,系统而深入的研究在无线传感器网络数据融合中使用信任管理机制的主要问题。通过对已有的安全数据融合技术进行总结和分析,结合无线传感器网络自身的特点,设计出一种基于信任管理的无线传感器网络安全数据融合算法。

5、技术路线。

本课题尝试使用信任管理机制来保障在无线传感器网络中实现安全的数据融合,在现有的对无线传感器网络安全数据融合技术的研究基础上,与信任管理技术相结合,期望能够对传感器网络安全数据融合提出有效的解决方案。针对课题中的技术难点,通过查阅资料、向导师请教以及与项目组同学讨论的形式来解决。

6、实施方案。

(1)在Windows平台下使用omnet++进行仿真实验。

(2)建立无线传感器网络一个簇内数据传送的三层结构模型,节点密集部署。

(3)模拟无线传感器网络受到攻击时时的数据发送,根据数据统计规律计算和更新节点信任值。

(4)把节点按信任值分类,检测识别恶意节点。

(5)根据节点信任值选择有效数据完成数据融合。

7、可行性分析。

(1)理论知识积累:通过广泛阅读无线传感器网络数据融合技术方面的文献形成了一定量的理论知识储备,为课题的研究奠定基础。

(2)技术积累:熟悉OMNeT++网络仿真软件,具有一定的C++编程能力。

(3)技术合作:研究过程中遇到难以解决的问题时,可以向指导老师请教解决问题的基本思路。对项目相关课题有疑问时,可以向项目组同学请教。对实验平台的建立及使用有疑问时,可以和项目组同学共同讨论解决。

一、研究目的与意义

1、理论意义或应用前景

要着重说明你为什么要选这个题,写它有没有必要,你选这个题目有什么理论意义和实践意义 。要简洁、直观,很清楚地告诉人家你为什么要定这个,有什么意义。

2、发展趋势

要扣题,要说明进一步探讨这个话题的好处,从自己的条件看可以从哪些方面获得新的突破。有了这样细致的分析与估价,写作者就能确定自己的定位,顺利地进入写作阶段。总之所写的一定要围绕告诉人家你怎么想到定这个题目,为什么写,有什么意义,有没有必要,有什么作用。这样才能说服人家接受你的想法。

二、研究内容

选题的背景和意义,主要说明所选课题的历史背景、国内外研究现状和发展趋势。历史背景部分着重说明本课题前人研究过,研究成果如何。国内外研究现状部分说明本课题目前在国内外研究状况,介绍各种观点,比较各种观点的异同,着重说明本课题目前存在的争论焦点,同时说明自己的观点。

意义一定要叙述的清晰并且是有一定新意的其次注意自己所使用的理论,是用什么理论证明你的观点,也要叙述清楚,否则难以有说服力,在做文献综述和国内外研究水平的评价等等也要有翔实的根,这样才能衬托出选题的意义所在研究的目的、意义。

也就是为什么要研究、研究它有什么价值。这一般可以先从现实需要方面去论述,指出现实当中存在这个问题,需要去研究,去解决,本论文的研究有什么实际作用,然后,再写论文的理论和学术价值。这些都要写得具体一点,有针对性一点,不能漫无边际地空喊口号。

在时间安排上,要充分考虑各个阶段研究内容的相互关系和难易程度。对于指导教师在任务书中规定的时间安排,学生应在开题报告中给予呼应,并最后得到批准。学生在实际操作中,时间安排一般应提前一点,千万别前松后紧,也不能虎头蛇尾,完不成毕业设计(论文)的撰写任务。

主要参考文献。在开题报告中,同样需列出参考文献,这在实际上是介绍了自己的准备情况,表明自己已了解所选课题相关的资料源,证明选题是有理论依据的。在所列的参考文献中,同样应具备不少于2篇的外文文献。

扩展资料

毕业论文的基本教学要求

培养学生综合运用、巩固与扩展所学的基础理论和专业知识,培养学生独立分析、解决实际问题能力、培养学生处理数据和信息的能力。

培养学生正确的理论联系实际的工作作风,严肃认真的科学态度。

培养学生进行社会调查研究;文献资料收集、阅读和整理、使用;提出论点、综合论证、总结写作等基本技能。

参考资料来源:百度百科-毕业论文

单片机与智能家居论文开题报告

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那你们可以和家电生产商协商,然后把你们的系统装在机电产品上面,作为机电产品的管理系统产品

毕业设计论文可以找别人帮你做啊,把你的详细要求发不到任务中国网,让高手给你解决这个问题。或者你去抄一片。

用DS18B20测试温度,然后做出相应的控制,也可以报警创新方面可以做多路温度测试和控制吧,加温度显示,用LED数码管或者LCD显示屏

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