1. 本选题研究的目的及意义
随着城市化进程的加快,极端气候事件频发,城市内涝问题日益严峻,对交通安全、人民生活和财产安全构成了严重威胁。
传统的城市道路积水监测方法主要依赖人工巡检,存在效率低、成本高、数据滞后等问题,难以满足城市内涝灾害预警和应急响应的需求。
因此,研究设计一种高效、准确、实时的城市道路积水监测系统具有重要的现实意义。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来,随着传感器技术、无线通信技术和物联网技术的快速发展,城市道路积水监测技术取得了显著进展。
1. 国内研究现状
国内学者在城市道路积水监测方面开展了大量研究工作,并取得了一定的成果。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
1. 主要内容
本选题研究的主要内容包括以下几个方面:
1.城市道路积水监测需求分析:分析城市道路积水监测系统的功能需求、性能需求、数据需求以及安全性需求,为系统设计提供依据。
2.系统总体架构设计:设计系统总体架构,包括数据采集层、数据传输层、数据处理层和应用层,明确各层级功能和接口,确保系统稳定可靠运行。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、实验研究和工程实践相结合的方法,逐步开展城市道路积水监测系统的设计、实现和测试工作。
具体步骤如下:
1.需求分析阶段:通过查阅文献、实地调研和咨询专家,分析城市道路积水监测系统的功能需求、性能需求、数据需求以及安全性需求,为系统设计提供依据。
2.系统设计阶段:根据需求分析结果,设计系统总体架构、硬件电路、软件模块以及数据库结构,并制定详细的技术方案。
5. 研究的创新点
本研究的创新点主要体现在以下几个方面:
1.低功耗、高精度传感器节点设计:研究适用于城市道路环境的低功耗传感器节点设计方案,结合高精度传感器和低功耗电路设计,延长传感器节点工作寿命,提高系统数据采集精度。
2.高效数据传输协议设计:针对城市道路环境特点,设计高效的数据传输协议,优化数据传输路径和数据包结构,提高数据传输效率和稳定性,降低系统功耗。
3.基于机器学习的积水预警模型:结合历史积水数据、气象数据和道路信息,利用机器学习算法建立城市道路积水预警模型,提高积水预警的准确性和时效性。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
[1]王晓栋,王建华,徐志军.基于物联网的城市内涝监测预警系统设计与实现[J].水利信息化,2020(4):68-73.
[2]李俊,张弛,王俊,等.基于LoRa技术的城市道路积水监测系统[J].传感器与微系统,2019,38(11):108-111,116.
[3]王天宇,王文兴,周雨薇,等.基于“互联网 ”技术的城市道路积水智能监测系统[J].水利信息化,2021(3):55-60.
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