1、搭建信息系统 信 息 系 统 的 搭 建 硬件搭建 软件模块选 择或编写 信息系统建 立的基础 控制信息系 统运行的中 枢 硬件搭建 服务器 网络设备 传感设备 智能终端 “室内环境实时监测系统”的硬件选择 硬件选择: micro:bit主板、扩展板、IoT(物联网)模块、温度 传感器、蜂鸣器模块和服务器。 服务器选择: 完全可用普通PC机来替代专用服务器,数据库 选择Python自带的嵌入式开源数据库SQLite。 如果每天产生的记录数多且重要,查询响应时 间要求短,使用者可选择专用服务器来搭建, 开发软件所需的数据库也可考虑用MySQL。 网络设备选择: 采用IoT模块接入无线网络。 Io
2、T模块有四个针脚,分别为Vcc、Gnd、TX和 RX。其中TX和RX可以连接在PinOPin2任何两个 口,但是micro:bit的代码中要进行相应的定义。 智能终端选择: micro:bit既支持传感器的采集,也支持对LED、蜂 鸣器之类的执行模块的控制。 micro:bit上已经自带了LED点阵屏,只需要另外接 一个温度传感器、蜂鸣器和IoT模块即可。 默认情况下,micro:bit要用鳄鱼夹来连 接,既不方便,也不稳定。一般会接上 一块扩展板(Micro:Mate), 软件开发 主要负责与具体数据管理系统相衔接,包 括数据采集、传输、存储、呈现等方面,为系 统中需要长久存储的数据对象提供
3、数据存储的 方案。 1.数据管理设计 (1)数据采集 数据采集是利用一种或多种装置,从系统 外部采集数据并输入系统内部一个接口的 过程。 常见数据采集方法:键盘输入、利用光电 设备采集数据、多媒体输入、网络传送、磁 盘输入等。 (2)数据传输 通过传输介质传送到服务器进行加工处 理和存储。常见的传输介质分为有线和无线两 种。 有线介质包括双绞线、同轴电缆和光缆; 无线介质包括微波、卫星、超短波和短波 信道等。 (3)数据存储 文件、数据库、云存储是数据存储 的常见方式。文件使用较为简单,方便 程序自定义格式;数据库性能优越,方 便查询,可以加、解密,以及跨平台应 用等;通过网络可以把采集到的数
4、据实 时传输到数据处理中心进行存储及处理。 (4)数据呈现 把分析结果用最容易理解和最美观 的方式展现出来。 人们用到的数据图类型有以下几种: 柱状图、条形图、折线图、饼图、气泡 图、漏斗图、GIS地图、词云等。 2.程序编写 信息系统中的软件开发涉及服务器端 程序和客户端程序。 “室内环境实时监测系统”的程序编写 1.服务器端程序 服务器端程序基于Python的Flask Web框架编写, 采用模板功能,以index.html为模板。 Web服务器代码:基于Python的Web应用框架Flask编写。 2.智能终端程序 micro:bit程序代码实现。micro:bit先通过串口配置Wi-Fi 模块,然后采集温度传感器数值,拼接为一个URL地址, 如http:/192.168.0.101:8080/input?id=1&val=22.5。每 隔5秒钟访问这个URL一次,若返回为0,则让蜂鸣器发出 声音。