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Air - A Typical Iot Application Solutions. 大气质量监测系统. 物联网温湿度以及灰尘PM2.5采集监控.

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help wanted 寻求开源合作, 提交项目模块功能

Introduction. 主要介绍

Air - 大气质量监测系统。主要数据流程为 :物联网Stm32传感设备 -> (WIFI模块) -> TcpSocket服务器 -> Web后端服务器 -> 数据库 -> Web前端展示。以及包含Android移动端相关应用。完成了一整个物联网应用场景的流程。

Language. 开发语言

  • Java :5个子项目
  • C :1个嵌入式子项目
  • Kotlin :1个移动端子项目

Projects. 子项目一览

初始化子项目:

子项目挂载在其他git仓库中，父项目仅保留子项目引用，可使用以下命令将子项目clone到当前父项目中。

git submodule init

git submodule update

Air-Iot :基于指南者Stm32开发板进行开发，通过传感器感知大气质量指标，通过WIFI模块进行TCP通信，完成物联网嵌入式设备的构建。

Air-Protocol :定义十六进制协议和数据实体对象，提供十六进制字符串和实体对象之间的转换工具，其他服务基于第三方Protocol服务进行协议编解码。

Air-Room :模拟物联网设备通过Socket发送TCP数据包，建立调度线程池，添加虚拟传感器对象，模拟大气环境检测系统，通过Socket推送Tcp模拟数据包到服务器。

Air-Server :TCP_SERVER服务端，监听物联网设备发送的TCP数据包，将TCP数据包编解码后通过HTTP发送到BACK端进行数据存储更新。

Air-Back :数据交互服务后端，基于SpringBoot快速开发后台数据服务，提供REST接口调用，基于Mybatis实现数据的CRUD操作。

Air-Webapp :WEB数据展示网站，基于Servlet+Jdbc+jQuery+Bootstrap搭建，进行监测数据的展示。

Air-Phone :基于Kotlin，移动端接收嵌入式设备发送的数据包，并通过HTTP发送到WEB服务器。

Technology Stack. 技术栈

服务 技术栈 其他
Air-Iot Stm32开发板，DHT11温湿度模块，ESP8266WIFI模块 Keil Mdk5 进行程序烧写
Air-Protocol Java十六进制编解码
Air-Room Swing可视化编程，Socket客户端 依赖protocol服务进行模拟协议数据的生成
Air-Server Smart-Socket TCP服务端，Http客户端 依赖protocol服务进行协议编解码
Air-Back Springboot，Mybatis，Http服务端 需配置MySQL数据库
Air-Webapp Jsp，Servlet，Jdbc. jQuery. Bootstrap
Air-Phone Kotlin HTTP

提示:

依赖protocol的意思是 :需要把protocol项目打包成jar(Maven或IDEA)，然后作为本机jar包添加到依赖工程中去。

Architecture. 运行流程

Deploy. 快速部署

1.1 部署嵌入式设备 :

  1. 购买野火指南者STM32开发板，配置好KeilMdk5开发IDE环境(为方便开发，可用Clion或其他C语言IDE进行程序开发，仅适用Keil进行程序烧写)。
  2. 将 Air-Iot 程序烧写到开发板中，具体配置请打开查看
  3. 首先运行TCP网络调试工具，监听指定端口，查看是否收到数据包。

1.2 部署虚拟嵌入式设备 :

  1. 启动 Air-Room 数据模拟服务，运行后将通过SOCKET发送模拟的数据包到TCP-SERVER服务处，修改相关配置，确保发送端口和TCP-SERVER监听端口一致(默认)。

2 以上服务选择一种部署完成后：

  1. 启动 Air-Server TCP-SERVER服务，进行端口的监听，接收TCP数据包，并通过HTTP将数据发送到BACK服务。
  2. 启动 Air-Back BACK服务，接收HTTP请求，将数据写入到MySQL数据库中，需按照说明配置好MySQL数据库。

3 进行数据展示:

  1. 启动 Air-Webapp 配置好JDBC相关配置，可展示BACK服务存储的数据。

移动端:

  • TODO

或者可以:

  1. 建立数据库: sql文件详见 /sql/sql文件

  2. 启动数据交互服务，Air-Back，并修改其中的数据库配置文件为用户建立的数据库信息

  3. 启动TCP通信服务，Air-Server，或者通过 /网络调试工具/NetAssist.exe ，直接查看TCP接收内容

  4. 启动数据发送服务，运行模拟器 Air-Room ，或者将 Air-Iot 烧写到开发板中。

  5. 登录数据展示网站，观看数据交互结果 Air-Webapp

或者您想随便试试？

  1. 单独启动 Air-Room ，会不断产生模拟数据，并打印到控制台，若服务端未启动，会打印"TCP FAILURE"，说明发送失败。

  2. 单独启动 Air-Server ，可供学习TCP_SERVER操作，基于smart-socket框架，可通过网络调试工具手动发送tcp数据包，观察运行流程。

  3. 单独启动 Air-Back ，需配置好数据库，单独启动没卵用，简单的REST接口服务。

  4. 单独启动 Air-Webapp ，配置好数据库，能查看数据，简单的网站功能。

DEMO

引脚连接

登录

登录界面

登录

数据展示界面（默认最近二十条）

数据

云服务器演示网址：http://www.lifecat.club/air/

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