摘要：物联网通信技术的飞速发展，为环境监测提供了新的便捷的技术方案。环境监测是最早被提出、应用领域最为广泛、影响最为深远的物联网应用之一。树莓派凭借着优异的数据采集功能和软件工具多样性为室内环境监测系统的设计与实现提供了保证。本设计以树莓派开发板为硬件平台，采用DHT11温湿度传感器，基于Python语言编程获取室内环境的温湿度，将其上传至OneNet平台。在OneNet平台根据监测到的温湿度值绘制折线图，进行数据的可视化，这样方便用户自行调节温湿度，达到最舒适的生活环境。此系统设计具有低成本、精确度高和实时性强的优点。

关键词：树莓派；DHT11；OneNet平台

目  录

摘  要

ABSTRACT

第一章  绪论-1

1.1 物联网技术-1

1.2 研究目的及意义-1

1.3 国内外室内环境监测研究现状-1

1.3.1 国外室内环境监测研究现状-1

1.3.2 国内室内环境监测研究现状-2

1.4 全文章节安排-2

第二章  系统硬件方案设计-4

2.1 树莓派介绍-4

2.2 系统硬件电路设计-4

2.3 主控模块-4

2.3.1 主控模块的选择-4

2.3.2 树莓派3b+特性-5

2.4 传感器模块-6

2.4.1 DHT11模块介绍-6

2.4.2 DHT11模块工作原理-7

2.5 本章小结-8

第三章  基于树莓派的数据采集与存储模块的软件设计-9

3.1 系统软件架构图-9

3.2 树莓派系统环境搭建-9

3.2.1 树莓派系统配置-9

3.3 远程登录树莓派配置-12

3.3.1 SSH远程登录-12

3.3.2 VNC桌面远程连接-14

3.4 Python语言及库介绍-15

3.4.1 Python简介-15

3.4.2 Python的OS库-15

3.4.3 Python专属于树莓派的CPIO库-16

3.4.4 Python的PyMySQL库介绍-17

3.5 数据采集模块软件设计-17

3.5.1 数据采集硬件电路的逻辑原理图-17

3.5.2 数据采集模块的代码-17

3.5.3 数据保存为TXT部分代码-18

3.6 数据存储模块软件设计-18

3.6.1 MariaDB介绍-18

3.6.2 MariaDB的安装-19

3.6.3 MariaDB常用操作指令-20

3.6.4 Python接入数据库并更改-21

3.7 本章小结-22

第四章  数据可视化软件设计-23

4.1 OneNet平台接入-23

4.1.1 OneNet平台介绍-23

4.1.2 OneNet平台的创建使用-23

4.1.3 JSON介绍-24

4.1.4 Python使用HTTP接入OneNet平台-24

4.2 数据可视化-25

4.2.1 PHP安装-25

4.2.2 基于PHP语言编写数据可视化界面-26

4.3 本章小结-26

第五章  总结与展望-27

5.1 总结-27

5.2 展望-27

参考文献-28

致  谢-29