臺灣博碩士論文加值系統

近年來，經常可看到報章雜誌或電視、網路等媒體報導一些因人為疏失而導致的災害發生，例如：火災、氣爆等等，如果多留意一些，這些災害可以在跡象發生的初期加以制止，並非是無法避免的。因此本論文提出一套”以物聯網MQTT通訊協定為基礎之雲端環境監測系統”，其目標是監測周圍環境，取得現場狀況的環境感測資訊，再以無線網路為基礎進行通報。如果判定為有災害發生的前兆(或災害已發生)，會立即透過網路通報給相關人員進行災害排除。本研究是以樹莓派(Raspberry Pi)平台為基礎，在上面連接各種環境感測器，透過物聯網的MQTT通訊協定可將感測器數值傳輸到伺服器端(Server)，進行數值的分析與災害的通報。

In recent years, disasters such as fire and gas explosion were frequently reported by TV news, the Internet and other media. Most of these disasters were caused by human negligence. If more attention was paid on early signs of these disasters, they are not inevitable. In this paper, we propose a cloud environment monitoring system based on internet MQTT communication protocol. The objective is to monitor the environment, access the environmental information by sensors. If a precursor of a disaster is determined (or a disaster has occurred), the information will be immediately broadcasted via the Internet to the relevant personnel to exclude the disaster. Our study is implemented on Raspberry Pi platform. A variety of environmental sensors transmit information to the Raspberry Pi platform. Based on the MQTT protocol, the values of sensors can be transmitted to the Server for analysis and the result will be broadcasted via the Internet to the end users.

摘要 i
Abstract ii
誌謝 iii
目錄 iv
表目錄 vi
圖目錄 vii
符號說明 ix
第一章 緒論 1
1.1 前言 1
1.2 研究目的 2
1.3 研究架構 2
1.4 論文架構 3
第二章 研究背景與相關技術 4
2.1 物聯網 4
2.2 ZigBee 6
2.3 MQTT通訊協定 7
2.3.1 Fixed Header 9
2.3.2 Varibale Header 10
2.3.3 Message Payload 11
2.3.4 Quality of Service Level 11
2.4 相關文獻探討 14
第三章 系統設計與架構 16
3.1 系統架構 16
3.1.1 MCP3004 Analog-to-Digital Converter 17
3.1.2 環境光源感測模組 18
3.1.3 危險氣體感測模組 19
3.1.4 溫濕度感測模組 21
3.2 系統功能流程 23
第四章實驗方法與結果25
4.1 Raspberry Pi 系統建置 25
4.2 在感測端讀取感測器上的數值 26
4.3 建立MQTT Server 26
4.4 建立Web Server 28
4.5 成果展示 28
第五章 結論與未來展望 30
5.1 結論 30
5.2 未來展望 30
參考文獻 31
簡歷 35

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[27] 第一次安裝設定Raspberry Pi就上手，http://www.slideshare.net/raspberrypi-tw/introduction-toraspberrypisetup (查詢日期 2015/7/5)。
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