摘要：当前科技水平和人们的生活水平都在稳步提升，家电产业的更新速度在科技大变革中处于领头地位，NB-IOT技术将各种产业相联结，推动全行业应用的协调统一。本文基于OneNET物联网云平台，通过网页控制终端设备，设计了一款以窄带物联网技术为核心的机器监控系统。

本文首先对自动售货机的现实需求和窄带物联网的发展趋势进行了分析，在研究通信技术的基础上，提出基于物联网的自动售货机的温湿度监控系统，迎合了当前人们的生活需求和当代技术提升的需要。其次，在实际项目中，采用以ARM公司的stm32芯片作为售货机终端的主控芯片，进行电路各模块的设计和应用，采用物联网板卡实现机器状态信息的采集。在学习物联网平台OneNET的基础上，主要完成终端的硬件设计，上层控制系统的软件平台设计。硬件设计主要通过STM32芯片外接接口、通信模块，上网模块通过MQTT协议将物联网板卡收集到的信息上传至OneNET物联网平台，通过网页和手机对售货机的温度和湿度进行实时监控，取消其他人机交互设备，实现低消耗、低成本的目标。

关键词：窄带物联网  STM32  自动售货机  智能控制  OneNET云平台

目录

摘要

Abstract

1.绪论-1

1.1引言-1

1.2国内外研究现状-1

1.2.1物联网技术-1

1.2.2自动售货机-2

1.3课题研究意义和目标-2

1.4论文结构安排-2

2.远程监控系统结构设计-3

2.1监控系统需求分析-3

2.1.1问题的提出-3

2.1.2需求分析-3

2.2系统总体结构设计-3

2.3系统关键技术-4

2.3.1应用程序开发体系结构-4

2.3.2 通信协议-4

2.3.3 ARM嵌入式技术-5

2.3.4无线通信技术-5

3.硬件设计与开发-7

3.1自动售货机终端架构-7

3.2无线通信模块设计-7

3.2.1无线通信模块的选择-7

3.2.2 GPRS模块电路-8

3.2.3 GPS功能使用-10

3.3 STM32硬件设计-10

3.4 STM32最小系统设计-13

3.4.1调试接口电路-14

3.4.2启动电路-14

3.4.3时钟电路-14

3.4.4电源电路-14

3.5数据存储模块-14

3.5.1TF卡电路-14

3.5.2 SPI FLASH电路-16

3.5.3 EEPROM电路-17

3.6通信接口模块-18

3.6.1 RS232电路-18

3.6.2 CAN电路-20

3.7显示模块-21

3.7.1 LED电路-21

3.8电源模块-21

3.9 I/O模块-22

3.10温湿度传感器-22

3.11PCB制图-22

4. OneNET应用平台设计-24

4.1 OneNET平台简介-24

4.2 MQTT协议-24

4.3 创建OneNET应用平台-26

4.3.1 4G模块AT指令配置-27

4.3.2建立与平台的连接-28

4.3.3数据上传-28

4.3.4下发命令-29

4.3.5 API调用-29

5.测试与总结-30

5.1 OneNET平台系统监控测试-30

5.2总结与展望-31

5.2.1个人小结-31

5.2.2环境与可持续发展-32

参考文献-33

致谢-34