一、系统概述：
本方案旨在开发一套基于物联网技术的综合管理系统,涵盖多种应用场景如水质监测、油烟净化器状态监测等，以实现对城市基础设施和生活环境的有效监管。该系统将采用先进的STM32单片机与ESP8266/32模块进行前端数据采集，并通过4G或Cat1模组上传至云端服务器进行数据分析处理。
二、功能需求分析：
- 水质检测：实时监测水体的温度、PH值等参数，及时发现异常情况并报警
- 油烟净化器状态监控：通过传感器收集数据来判断设备的工作效率和清洁程度，并发送维护提醒。
- 河道环境状况评估：利用物联网技术对河流进行全方位的数据采集与分析,提供科学的治理依据。
- 道路交通监测：实时获取道路车流量、拥堵情况等信息，为交通管理部门决策提供支持
- 实时数据采集：确保传感器稳定工作,准确获取环境指标。
- 安全性保障:采取加密算法保护通信链路安全性和云端数据库的完整性.
- 维护简便性:通过远程管理界面实现对设备状态监控和配置更新操作，降低运维成本
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三、硬件选型：
| 模块名称 | |
| STM32F4系列单片机 | 高性能、低功耗，适合嵌入式系统开发。 |
| Cat1模组或ESP-12S模块（集成WiFi/蓝牙） | 支持多种无线通信协议,便于设备联网传输数据到云端服务器. |
| 传感器种类： | - 温湿度、光照强度等环境参数 - 水质分析仪（溶解氧浓度）、pH值测量仪器等专用检测装置。 |
四、软件架构设计与技术选型：
| 模块名称 | |
| MQTT协议通信机制 | 实现设备与云端服务器间的高效数据交换。 |
| LuatOS操作系统（合宙） (适用于ESP8266/32) |
简化开发流程，提高代码可移植性及资源利用率. |
| Django框架(后端) - Python语言 + RESTful API接口设计 |
提供强大的功能扩展能力和灵活性,满足复杂业务场景需求。 |
| React.js或Vue.js（前端） (搭配Bootstrap UI框架) |
构建美观易用的Web页面，提升用户体验感. |
| 阶段名称 | |
| 需求分析 (3周) |
明确各模块功能及性能指标。 |
| 硬件选型与采购(2月) - 模块调试测试阶段（1.5个月） + 元器件焊接组装流程优化(温州物联网系统开发团队将提供技术支持和培训服务，协助客户快速上手。) |
确定合适的硬件平台并完成模块调试测试工作. |
| 软件设计与编码 (6个月) |
温州物联网系统开发团队将提供技术支持和培训服务，协助客户快速上手。 |
| 集成测试(2月) - 联调阶段（1个月） + 单元/性能验证(确保最终产品符合预期要求.) |
检查各组件间交互是否正常,是否存在潜在问题。 |
| 部署上线(1月) | - 上线准备（2周） + 实际环境应用测试(确保系统稳定运行.) |
