基于CPS架構(gòu)的垃圾站點無線遠程監(jiān)控系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著城市人口數(shù)量的不斷增加，城市垃圾的產(chǎn)生量也不斷加劇，產(chǎn)生的大量垃圾得不到及時的處理，將會嚴重影響人們的生活，并且加劇環(huán)境污染，從而設計高效的垃圾處理系統(tǒng)勢在必行。信息物理融合系統(tǒng)（Cyber-Physical Systems, CPS）可以被定義為一個集感知系統(tǒng)、計算系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、控制系統(tǒng)于一體的復雜系統(tǒng)，其目的是通過更廣泛的互聯(lián)互通、更透徹的認知物理世界、更有效的控制物理世界。結(jié)合信息物理融合系統(tǒng)的特性和現(xiàn)今垃圾處理系統(tǒng)智能化發(fā)

2、展的趨勢，本文研究了基于CPS架構(gòu)的垃圾站點無線遠程監(jiān)控系統(tǒng)。論文首先介紹了課題的研究背景和研究意義，然后詳細介紹了以下幾個方面的內(nèi)容：
　?。?）在對CPS的系統(tǒng)構(gòu)成和關鍵屬性進行了詳細的分析之后，結(jié)合CPS的特性和體系結(jié)構(gòu)，構(gòu)建了垃圾站點無線遠程監(jiān)控的CPS架構(gòu)。
　?。?）結(jié)合垃圾站點垃圾運收的實際情況建立了垃圾車運收路線的數(shù)學模型，通過蟻群算法對垃圾車的運收路線進行了優(yōu)化，在仿真實驗中以3輛垃圾車為例，分別給出了經(jīng)過

3、蟻群算法優(yōu)化后的車輛行駛路線。
　?。?）對垃圾站點無線遠程監(jiān)控系統(tǒng)的硬件進行設計。本文采用的西門子S7-200系列PLC作為本系統(tǒng)的遠程控制器。硬件部分包括PLC控制線路的設計，垃圾站點模擬量輸入線路設計和監(jiān)控部分硬件線路設計。
　?。?）對垃圾站點無線遠程監(jiān)控系統(tǒng)的軟件進行設計。各個垃圾站點垃圾箱中的垃圾量通過超聲波物位計傳送到PLC中， PLC程序包括垃圾量讀入程序和通信程序，通過PLC程序?qū)⒏鱾€垃圾站點的垃圾量信息傳