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第2章智慧城市综合应用

智慧城市系统是一个综合性的服务系统，为了实现系统的协调工作，需要将智慧城市系统拆分

为数个小的系统，每个子系统在智慧城市系统中都承担着不同的任务，本章以小型的综合物联网项

目为例讲解智慧城市系统中的各个子系统的功能特点。

2.1城市工地管理系统

2.1.1实验目的

掌握ZXBee通信协议的使用

掌握Android/web接口的使用

掌握城市工地管理系统的设计与开发

2.1.2实验环境

硬件：空气质量传感器1个，水泵传感器1个，噪声传感器1个，信号灯传感器1个，智

云网关1个（默认为s4418/s6818网关），LiteB无线节点3个，PlusB无线节点1个，

SmartRF04EB仿真器1个，ARM仿真器1个。

软件：WindowsXP/7/8/10，IAREmbeddedWorkbenchfor8051/ARM（IAR嵌入式

8051/ARM集成开发环境），AndroidStudio（Android集成开发环境），WebStorm

（Web集成开发环境）。

2.1.3实验原理

2.1.3.1系统设计目标

城市工地管理系统设计功能及目标如下：

城市工地管理系统

温湿度、噪声、空气质量等工地环境

数据采集

照明灯、水泵除尘控制

1）基础功能是对城市工地系统温湿度、噪声以及空气质量等环境参数进行实时采集并通过图

表等形式表现出来；

2）城市工地系统照明、除尘控制。

2.1.3.2业务流程分析

城市工地管理系统，从传输过程分为三部分：传感节点，网关，客户端（Android/Web），通

信流程图如下图所示：

1）搭载了传感器的ZXBee无线节点，加入到网关的协调器组件的ZigBee无线网络，并通过

ZigBee无线网络进行通信；

2）ZXBee无线节点获取到传感器的数据后，通过ZigBee无线网络，将传感器数据发送给网

关的协调器，协调器通过串口将数据发送给网关服务，通过实时数据推送服务将数据推送给网关客

户端和智云数据中心；

3）客户端（Android/Web）应用通过调用智云数据接口，经数据中心，实现实时数据监测等

功能。

客户端Android/Web应用

TCP/IP

TCP/IP智云数据中心

TCP/IP

网关智云服务

网关

无线汇集节点

无线传感网络

节点和传感器无线终端节点无线终端节点无线终端节点无线终端节点

导线导线导线导线

空气质量噪声水泵信号灯

传感器传感器传感器传感器

2.1.3.3硬件原理说明

城市工地管理系统所使用的空气质量传感器、噪声传感器、水泵传感器及信号灯其硬件相关原

理及基本参数已经在“第1章智慧城市基础应用”有相关说明，详情请参考农作物光强检测系

统、城市噪声监控系统、智能无线控制水泵系统、无线智能三色灯控制