基于物聯(lián)網方式的魚缸監(jiān)測系統(tǒng)硬件設計-通信工程-160108104421-葉宇健

４*第一章緒論[基于物聯(lián)網的魚缸監(jiān)測系統(tǒng)硬件設計]1.1緒論1.1.1摘要為了解決魚類養(yǎng)殖及觀賞等問題，在此設計了一種基于物聯(lián)網方式的魚缸監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)用溫度傳感器及水位傳感器獲取數(shù)據(jù)，然后通過nodejs創(chuàng)建服務器監(jiān)聽端口，獲得監(jiān)聽數(shù)據(jù)然后上傳到頁面，從而實現(xiàn)遠程監(jiān)控。關鍵詞：魚類養(yǎng)殖溫度傳感器水位傳感器nodejs遠程監(jiān)控ABSTRACT[FishtankmonitoringsystembasedonInternetofthings]Inordertosolvetheproblemsoffishbreedingandviewing,afishtankmonitoringsystembasedonInternetofthingsisdesigned.ThesystemUSEStemperaturesensorsandwaterlevelsensorstoobtaindata,andthencreatesaserverlisteningportthroughnodejstoobtainthelisteningdataanduploadittothepage,soastoachieveremotemonitoring.Keyword:fishbreedingandviewing;temperaturesensors;waterlevelsensors;nodejs;remotemonitoring1.1.2系統(tǒng)開發(fā)背景及意義隨著編程技術的提高和科技的發(fā)展，人們休閑娛樂方式逐漸的發(fā)生了變化，如今隨處可見家居使用的小魚缸和餐飲使用的大魚缸。在布置漂亮的魚缸內飼養(yǎng)魚類已經成為居家環(huán)境、辦公場所必不可少的景品之一。但由于人們缺乏專業(yè)養(yǎng)殖技術和專業(yè)的知識又或者不能及時對魚缸內部環(huán)境進行維護。有時候要出遠門或出差幾天，家里無人給魚喂食，換水，最終導致魚的死亡。因此，對魚缸中的水溫、水位、光照數(shù)據(jù)的實時監(jiān)測顯得尤為重要。市場上產品繁多，但功能單一，沒有形成一個完整的系統(tǒng)。這樣不僅增大了維護開銷，影響了整體的美觀，而且功能齊全、不方便人們使用。因此，根據(jù)用戶需求的不同，以魚缸的水溫、水位、光照三個方面作為研究對象，設計一套集水位監(jiān)測，水溫監(jiān)測，光照監(jiān)測等多功能為一體的控制系統(tǒng)。這樣設計不僅解決了人們缺乏專業(yè)養(yǎng)殖技術的問題，還解決了資源浪費問題，大大的提高了資源利用率。養(yǎng)魚戶和養(yǎng)魚興趣愛好者也就再也不必耗費大量精力去維護水質，也不必為出遠門而導致魚類死亡而煩惱，此類魚缸監(jiān)測系統(tǒng)也為智能魚缸等自動化工具奠定基礎，讓人們的生活更加方便簡潔自動化起來。為了解決魚類養(yǎng)殖及觀賞等問題，在此設計了一種基于物聯(lián)網方式的魚缸監(jiān)測系統(tǒng)。該系統(tǒng)用溫度傳感器及水位傳感器獲取數(shù)據(jù)，然后通過nodejs創(chuàng)建服務器監(jiān)聽端口，獲得監(jiān)聽數(shù)據(jù)然后上傳到頁面，從而實現(xiàn)遠程監(jiān)控。1.1.3論文主要研究內容①魚缸中水的溫度：水溫在魚類生存條件中，是非常重要的一個因素，由于魚類是變溫動物，所以體溫與水溫的相差在0.1-1.0°C之間。水溫影響著魚類的生殖繁衍，例如適合羅非魚的產卵的水溫就在23~25°C之間。根據(jù)物理知識我們可以知道，隨著水溫的升高，水中的溶氧量會不斷地降低，從而導致魚缺氧的情況，缺氧的情況會造成魚類出現(xiàn)沒有活力的現(xiàn)象，嚴重則會身體傾斜，露出白色的肚皮。對于露天的池塘而言，細菌和水體中浮游植物的繁衍增加，會導致有機物質分解的加快，這樣不僅能促進物質循環(huán)，還能給魚類提供豐富的天然餌料，這一情況非常利于魚兒的生長。所以本文將魚缸中的水溫設定為其中一個主要的研究內容。參考文獻：《恒興養(yǎng)殖服務》②魚缸中的光照強度：根據(jù)魚種類的不同，其所接受的光照強度程度就不一樣。例如金魚就需要強光的照射才能生長的更健康，一只16g的金魚在黑暗的環(huán)境下比恒光條件下，發(fā)現(xiàn)其性腺發(fā)育被抑制。由于晝夜的變換以及魚缸擺放位置的差異，自然光所帶來的光照強度肯定也不一樣，保證擁有充足的光照才能保證魚有良好的生活環(huán)境。因此，本文將魚缸中的光照強度設定為一個主要的研究內容。參考文獻：《周顯青：光照對魚類生理活動影響的研究進展》③魚缸中的水位：根據(jù)物理知識我們可以知道，水位越高嗎，底部的含氧量越低，水體越深，壓力越高，水位越高，水體體積越大。魚缸中的水位高低同樣影響魚類的生長。一般來說，為了避免泵的干燒，魚缸內的水應該超過泵，提升水位時也應該考量循環(huán)器與排水泵的是否能承受如此大的排水量。根據(jù)魚類的不同，水位高低也有講究。30~35厘米的水位線是金魚所喜愛生活的高度，40~50厘米的水位線是龍魚所喜歡生活的高度，所以根據(jù)所養(yǎng)殖魚類的不同，我們應該調整一個不同的水位，并給魚缸劃一條警報線，當水位高于多少或低于多少時，水位傳感器應給予養(yǎng)魚人提示，及時調整水位線。因此，本文將魚缸中的水位設定為一個主要的研究內容。參考文獻：《百家號：視覺中國》1.1.4物聯(lián)網的作用與意義如今信息技術飛速發(fā)展，全球每人平均擁有6.5臺聯(lián)網設備。在我們身邊存在著很多信息數(shù)據(jù)，該如何充分利用這些數(shù)據(jù)是物聯(lián)網的一項重要工作。簡單來說，物聯(lián)網是利用傳感器收集數(shù)據(jù)并使用它來做出適當?shù)捻憫?。其作用在于幫助人們提高工作效率，減少工作量，從而實現(xiàn)自動化任務和流程。物聯(lián)網還包括家庭安全，智能家居，健康監(jiān)控等。比如紅外線傳感設備向主人手機發(fā)送房屋闖入警報，主人借助外部擴展模塊控制著家電和照明設備等方式。目前有大批設備已接入物聯(lián)網當中，他們每天都在產生巨額的數(shù)據(jù)量。這一趨勢要求我們在云技能、訪問數(shù)據(jù)、控制數(shù)據(jù)方面的能力要有所提升。一方面是因為物聯(lián)網在實現(xiàn)自身功能和與用戶設備對接時需要云平臺來配合完成，另一方面是由于云自身巨額的儲存量優(yōu)勢。同時考慮到物聯(lián)網設備的增加，物聯(lián)網設備的虛擬安全也變得尤為重要，若黑客們掌握物聯(lián)網所生成的大規(guī)模數(shù)據(jù)，那么用戶的生活作息或健康狀況等私人隱私將會被威脅。目前已經有很多設備加入到物聯(lián)網中，且這個趨勢也會不斷擴大下去。在將來，物聯(lián)網將對我們的生活，就業(yè)帶來巨大影響，所以我們現(xiàn)在應該積累經驗，爭取掌握通用物聯(lián)網核心技術。本文所設計的魚缸監(jiān)測系統(tǒng)就是基于物聯(lián)網方式來完成的。1.1.5物聯(lián)網的前景與趨勢在1995年，比爾蓋茨最早提出物聯(lián)網這個概念，隨后在2005年，國際電信聯(lián)盟正式提出‘物聯(lián)網’概念。現(xiàn)在2020年，我們可以感知到物聯(lián)網的通信時代就向我們飛速走來，有人預測2020年，在市場上，物聯(lián)網的規(guī)模將達1.9億美元，全球會有將近260億臺設備接入網絡當中，那么物聯(lián)網將給人類帶來一個什么樣的時代呢？在一篇關于物聯(lián)網未來的報道當中，有分析預測，在未來生活中。小到智能家居設備，大到國防安全設備，即所有人們所能看到的物體，都會被納入物聯(lián)網之中。這是一個比互聯(lián)網體量大上萬倍的新網絡。有人甚至稱之為繼信息化革命后的又一場革命--智慧革命。對于企業(yè)和新興創(chuàng)辦的公司來說，如果不使用物聯(lián)網，他們將錯失大量機會。在如此的物聯(lián)網趨勢之下我們應該知道這些：1.虛擬安全：隨著物聯(lián)網系統(tǒng)中數(shù)據(jù)點的增加，安全問題也變得越來越重要了，黑客會不斷攻擊系統(tǒng)薄弱的環(huán)節(jié)，從而竊取我們的用戶信息。2020年，竊取憑據(jù)和網絡釣魚仍然是訪問數(shù)據(jù)最簡單的方式，公司需要在這方面保持警惕。隨著網絡風險性的增加，物聯(lián)網設備和系統(tǒng)開發(fā)的人員就需要從一開始就重視它，為了防止風險和潛在數(shù)據(jù)的泄漏，發(fā)布后的維護和漏洞整修應該加入到整體業(yè)務的戰(zhàn)略之中。2.改善醫(yī)療：據(jù)調查發(fā)現(xiàn)，物聯(lián)網設備對降低管理成本和改善監(jiān)護方面有顯著的幫助，所以現(xiàn)在的醫(yī)療領域也在廣泛采用物聯(lián)網。之所以能降低管理成本是因為，醫(yī)生能夠通過設備實現(xiàn)遠程的監(jiān)控和治療，如此一來省去了住院費和就診費用，節(jié)省出來的錢可以用在其他病癥的管理上；之所以能改善監(jiān)護是因為監(jiān)控的數(shù)據(jù)具有即時性，當一位心臟病人脈搏突然上升，醫(yī)生就可以提前預知病人可能病發(fā)，及時對病人進行救治，這對預防性醫(yī)療而言無疑是至關重要的。在醫(yī)療物聯(lián)網的核心理念當中，物即醫(yī)療對象，聯(lián)是流程交互引擎，網是醫(yī)療流程。用復雜的物聯(lián)網技術去簡化繁瑣的醫(yī)療流程，從而實現(xiàn)標準的自動化醫(yī)療流程。3.邊緣計算取代云計算：邊緣計算相較于云計算的優(yōu)勢在于，邊緣計算在數(shù)據(jù)處理和分析上，所需要的時間更短，傳輸更安全，處理具有即時性。因為其數(shù)據(jù)的處理不在外部數(shù)據(jù)中心，而是更靠近數(shù)據(jù)源的一個位置，這樣做有效的提高了程序的運行速度。而云計算是將巨大的數(shù)據(jù)處理程序分解成小程序，然后將小程序得到的結果返回給用戶，是一個細分到總和，總和再到細分的一個過程。如此一來，云計算在巨額數(shù)據(jù)傳輸?shù)膱鼍跋?，可能會遭遇帶寬不足的問題，不僅如此，由于從采集數(shù)據(jù)到傳輸數(shù)據(jù)回中心的路徑較長，在此過程中還可能會出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失或泄露的問題。4.智慧城市的物聯(lián)網開發(fā)：在未來幾年里，交通擁堵、安全問題將是市政級物聯(lián)網高度優(yōu)先解決的問題。隨著城市人口的增加，城市道路污染問題和道路擁堵問題是我們應該專注解決的?？偟膩碚f，在城市層面的物聯(lián)網技術投資占比將會增加。城市中的物聯(lián)網開發(fā)也會隨著實時數(shù)據(jù)的簡化而變得更加普遍。5.智能家居設備將變得更加流行：智能恒溫器、照明系統(tǒng)和環(huán)境物聯(lián)網傳感器之所以在今年變得如此流行就是因為，它們除了使我們的生活更簡便快捷之外，還能減少賬單開支并節(jié)省能源。在長遠的角度看來，這樣做能夠為我們節(jié)省一大筆不必要的支出。到2020年，具有語音控制功能的物聯(lián)網設備的需求和采用量將會增長。消費者喜歡能夠理解情境并適應各種情況的智能設備，例如，連網監(jiān)視器可以在某人離開房間時暫停電影播放，并在其返回時繼續(xù)播放；在下雨天氣時，露天的陽臺自動張開擋雨設備，保證衣服不被淋濕。當視覺，聽覺，觸覺給人帶來的感受都變得同等重要時，用戶便不再滿足于單方面的享受體驗。我們的物聯(lián)網設備將會向多模式，多功能的方向開始轉變。根據(jù)用戶的不同需求，智能家居物聯(lián)網的設計方式也會變得多樣化起來。雖然目前物聯(lián)網尚未在各個行業(yè)進行大規(guī)模的應用，但物聯(lián)網飛速發(fā)展的趨勢已是不可阻擋，相信隨著傳感器成本的下降和開發(fā)團隊的支持，物聯(lián)網設備很快就會在用戶中流行起來。*第二章開發(fā)環(huán)境和相關技術簡介2.1開發(fā)技術2.1.1Node.jsNode.js是一個基于ChromeJavaScript運行時建立的一個平臺。Node.js是一個事件驅動I/O服務端JavaScript環(huán)境，基于Google的V8引擎，V8引擎執(zhí)行Javascript的速度非?？?，性能非常好。從語法上來說，Node.js語法完全是Javascript語法，只要有Javascript基礎就可以快速進行Node.js后端開發(fā)。因此采用Node.js可以提高本系統(tǒng)的開發(fā)效率。同時從性能上來說，Node.js擁有超強的高并發(fā)能力。Node.js的首要目標是提供一種簡單的、用于創(chuàng)建高性能服務器及可在該服務器中運行的各種應用程序的開發(fā)工具。由于Node.js不為每個客戶連接創(chuàng)建一個新的線程，而僅僅使用一個線程。所以當有用戶連接，就觸發(fā)一個內部事件，通過非阻塞I/O、事件驅動機制，讓Node.js程序宏觀上也是并行的。進而使得同樣內存的服務器可以處理更多用戶的連接。因此本系統(tǒng)使用Node.js可以提高本系統(tǒng)的服務器性能。2.1.2Express框架Express框架是集成了Web服務所需的文件管理，創(chuàng)建，請求和處理Session等功能。同時作為現(xiàn)階段流行的Node.jsWeb第三方庫，Express還可以用來輔助各類Web應用的后端創(chuàng)建，作為輕量型網站的后端處理程序。2.1.3ArduinoArduino是一款便捷靈活、方便上手的開源電子原型平臺。包含硬件（各種型號的Arduino板）和軟件（ArduinoIDE)。由一個歐洲開發(fā)團隊于2005年冬季開發(fā)。其成員包括MassimoBanzi、DavidCuartielles、TomIgoe、GianlucaMartino、DavidMellis和NicholasZambetti等。它構建于開放原始碼simpleI/O介面版，并且具有使用類似Java、C語言的Processing/Wiring開發(fā)環(huán)境。主要包含兩個的部分：硬件部分是可以用來做電路連接的Arduino電路板；另外一個則是ArduinoIDE，你的計算機中的程序開發(fā)環(huán)境。你只要在IDE中編寫程序代碼，將程序上傳到Arduino電路板后，程序便會告訴Arduino電路板要做些什么了。之所以在本系統(tǒng)中使用到是因為Arduino獨有的開放性能，在各個開源項目已經得到廣泛的認可。它所提供給用戶的開發(fā)環(huán)境是公開的，這樣做的目的是為了讓用戶在更好的理解Arduino原理的同時還可以根據(jù)自己的需求對電路板設計進行更改。除了開放性，Arduino吸引人的地方還有它的易用性，在我第一次接觸Arduino的時候，我僅用了半個多小時便成功運行了一個簡單的程序，我將控制板和電腦直接連起來，發(fā)現(xiàn)它不需要額外安裝驅動程序。Arduino第三點吸引人的地方就是它的交流性，剛接觸新事物的時候，通常和人交流和溝通才能激發(fā)熱情，目的肯定是為了更快的上手和掌握。而Arduino規(guī)劃了一個比較統(tǒng)一的框架，在底層的初始化做了統(tǒng)一，對端口也做了自己的標定，使得新手在交流溝通的過程中非常方便理解。最重要的一點，還應該是Arduino豐富的第三方資源，其開源的硬件和軟件，使得我們可以將第三方庫錄入進行開發(fā)，設計者可以根據(jù)自己的愛好來做功能設計，因此也不必拘泥于基本的功能編寫，使得玩法和樂趣多樣化起來。*第三章軟件與硬件系統(tǒng)分析3.1系統(tǒng)分析3.1.1物理連接框架傳感器：光照傳感器GY30水位傳感器防水型DS18b20溫度傳感器控制板：Arduino板Web服務器：筆記本電腦同時具備服務器和客戶端功能終端：電腦網頁顯示3.1.2功能需求良好的魚缸環(huán)境是魚生存的必須條件，經過研究發(fā)現(xiàn)，要養(yǎng)好魚必須為魚提供適宜的溫度讓其不會因為溫度過高或過低而死亡，充足的水源讓其不會因為暴露在外界無法從水中獲得氧氣而死亡還有完善的光照。因此如果魚缸環(huán)境出現(xiàn)劇烈變化導致不適合魚生存時，需要及時報警，告知養(yǎng)魚人，所以一個魚缸監(jiān)測系統(tǒng)需要溫度記錄功能，光照強度記錄功能，還有水位記錄功能：1.溫度記錄功能功能包含：通過防水型DS18b20溫度傳感器和Arduino獲取魚缸中的水的溫度。2.光照強度記錄功能功能包含：通過光照傳感器GY30和Arduino獲取魚缸所接受的光照強度。3.水位記錄功能功能包含：通過光照傳感器水位傳感器和Arduino不間斷獲取魚缸中水的高度。4.監(jiān)控報警功能功能包含：用戶可以在設置報警閾值，一旦溫度，光照強度或者水位超過了用戶所設置的閾值時，系統(tǒng)就會在使用界面提示用戶。3.1.3魚缸監(jiān)測系統(tǒng)的可行性分析經濟方面：目前在淘寶網上的傳感器模塊有7元到200元不等，各個類型的傳感器可供用戶選擇。本文所用到的光照、水位、溫度傳感器價格都不超過200元，整套系統(tǒng)的造價不超過500元，易操作且性能良好。故此方案在經濟方面是可行的技術方面：本文所設計的是基于物聯(lián)網的魚缸監(jiān)測系統(tǒng)，整體架構從傳感器到控制板到服務器再到客戶端，在硬件設計上是利用Node.js，Express框架和Arduino編程來實現(xiàn)的。所設計功能都是普遍常見，容易實現(xiàn)的。在軟件設計上利用html5語言設計了一個網頁前端，利用javascript編程語言完成頁面數(shù)據(jù)顯示，nodejs做后端的傳輸交互。設計好所需要測量的數(shù)據(jù)并豐富界面。硬件設備在進行了諸如光照、水位、溫度的數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶蠖私换ズ笈袆e是否有危險而傳回前端，發(fā)出警報或作出相應的響應處理。在網頁上展示你所得到的數(shù)據(jù)和根據(jù)所測的數(shù)值同時告訴用戶現(xiàn)在系統(tǒng)正處于一個什么樣的危險，讓用戶能迅速的做出調整。操作方面：本系統(tǒng)具有簡便清潔易于操作等特點，是以養(yǎng)殖觀賞魚為愛好的飼養(yǎng)者而設計的。根據(jù)用戶不同的要求可以養(yǎng)殖熱帶魚、非熱帶魚、恒溫魚、寒帶魚類等要求不同水溫的不同魚類等，只要用戶選擇系統(tǒng)設定好的會超過魚類出現(xiàn)危險的數(shù)值作為門檻值，當達到規(guī)定的數(shù)值就會開始出現(xiàn)紅色警戒條。運行方面：本魚缸監(jiān)控系統(tǒng)在一個網頁上進行顯示，所占用的資源很小，只要是電腦都可以登錄，在硬件和軟件都能夠滿足，也有很多相關的實例能做參考，所以在運行上是可行的。3.2硬件系統(tǒng)設計3.2.1溫度傳感器的設計：本文設計魚缸監(jiān)測系統(tǒng)使用到防水型DS18b20溫度傳感器，DS18B20具有溫度延時小，靈敏度高的特點。其支持‘一線總線’的數(shù)字方式傳輸，其穩(wěn)定性和抗干擾能力，適合惡劣環(huán)境的溫度測量。DS18B20的測量范圍是-55°C~+125°C，在10~+85°C范圍內，精度為±0.5°C。3.2.2溫度傳感器使用方式防水型DS18b20溫度傳感器使用方式與LM35傳感器一致，傳感器有三個端子：Vs，Vout和GND。我們將按如下方式連接傳感器：把+Vs連接到Arduino板上的+5v電壓。把Vout連接到Arduino板上的模擬0或A0。把GND連接到Arduino上的GND。模數(shù)轉換器（ADC）基于公式ADC值將模擬值轉換為數(shù)字近似值=樣本*1024/參考電壓（+5v）。將模擬值轉換為數(shù)字逼近。那么用+5v做參考，數(shù)字近似值將等于輸入電壓*205。連接方式如圖：核心代碼如下：floattemp=0;//thesetuproutinerunsoncewhenyoupressreset:voidsetup(){Serial.begin(115200);Serial.println(F("readingtemperaturebegin.\n"));}//thelooproutinerunsoverandoveragainforever:voidloop(){staticunsignedlongsensortStamp=0;if(millis()-sensortStamp>100){sensortStamp=millis();//readtheLM35sensorvalueandconverttothedegreesevery100ms.intreading=analogRead(0);//注意到我們是把LM35的輸出端連接到了A0，所以這里是analogRead(0)temp=reading*0.0048828125*100;Serial.print(F("RealTimeTemp:"));Serial.println(temp);}3.2.3溫度傳感器的設計：本文設計魚缸監(jiān)測系統(tǒng)使用到Arduino水位檢測器/傳感器，此傳感器廣泛應用于檢測降雨，水位，液體泄漏。3.2.4水位傳感器使用方式水位傳感器具有三個端子：S，Vout（+）和GND（-）。按如下所示連接傳感器：把+Vs連接到Arduino板上的+5v。把S連接到Arduino板上的數(shù)字引腳8。把GND連接到Arduino板上的GND。把LED連接到Arduino板上的數(shù)字引腳9。當傳感器檢測到水時，Arduino上的引腳8變?yōu)長OW，然后Arduino上的LED就會亮起。連接方式如圖：核心代碼如下：doubletemp，data;voidsetup(){//putyoursetupcodehere,torunonce:Serial.begin(9600);}voidloop(){//putyourmaincodehere,torunrepeatedly:temp=(long)analogRead(0);data=(temp/650)*4;Serial.print("thedepthis:");Serial.print(data);Serial.println("cm");delay(1000);}

3.2.5光照傳感器設計：本文設計魚缸監(jiān)測系統(tǒng)使用到GY-30模塊的光照傳感器，其內置模數(shù)轉換電路，直接數(shù)字輸出，省略復雜計算，省略標定，接近于視覺靈敏度的分光特性。3.2.6光照傳感器使用方式水位傳感器具有三個端子：S，Vout（+）和GND（-）。按如下所示連接傳感器：把+Vs連接到Arduino板上的+5v。把SDA連接到Arduino板上的模擬信號引腳A4。把SCL連接到Arduino板上的模擬信號引腳A5。把GND連接到Arduino上的GND。連接方式如圖：核心代碼如下：#include<Wire.h>//GY-30//BH1750FVI//inADDR'L'mode7bitaddr#defineADDR0b0100011//addr'H'mode//#defineADDR0b1011100voidsetup(){//putyoursetupcodehere,torunonce:Serial.begin(9600);while(!Serial){;//waitforserialporttoconnect.NeededforLeonardoonly}Wire.begin();pinMode(13,OUTPUT);Wire.beginTransmission(ADDR);Wire.write(0b00000001);Wire.endTransmission();}voidloop(){//putyourmaincodehere,torunrepeatedly:intval=0;//resetWire.beginTransmission(ADDR);Wire.write(0b00000111);Wire.endTransmission();digitalWrite(13,LOW);delay(100);Wire.beginTransmission(ADDR);Wire.write(0b00100000);Wire.endTransmission();//typicalreaddelay120msdelay(120);Wire.requestFrom(ADDR,2);//2byteeverytimefor(val=0;Wire.available()>=1;){charc=Wire.read();//Serial.println(c,HEX);val=(val<<8)+(c&0xFF);}val=val/1.2;Serial.print("lx:");Serial.println(val);//Serial.println("OK");digitalWrite(13,HIGH);delay(500);}3.3軟件系統(tǒng)設計3.3.1系統(tǒng)結構在軟件系統(tǒng)設計上，我們從功能上將其劃分為登錄界面、網頁設計界面、前后端的交互操作三大模塊。 登錄界面：登錄系統(tǒng)之后進到數(shù)據(jù)監(jiān)控的界面，并且能夠修改自身的密碼等信息。網頁設計：能夠自定義門檻值，用戶根據(jù)自己所飼養(yǎng)魚種，根據(jù)不同魚對環(huán)境參數(shù)的需求不同，由用戶自定義的門檻值。并顯示出所測量的數(shù)據(jù)。 前后端交互：對魚缸監(jiān)控系統(tǒng)的硬件傳感器發(fā)到網上的數(shù)據(jù)，由服務器傳送到網頁上進行操作。軟件系統(tǒng)設計的架構圖如下：3.3.2用戶登錄模塊新用戶注冊模塊：新用戶和游客需要輸入自己的手機號等信息注冊賬戶才能登錄我們的系統(tǒng)。用戶注冊的核心代碼如下：老用戶登錄模塊：已注冊過的用戶，直接輸出自己的用戶名和密碼，登錄到我們的系統(tǒng)當中，再根據(jù)自己的手機號等相關信息，查找屬于自己的數(shù)據(jù)。用戶登錄系統(tǒng)核心代碼如下：3.3.3溫度/水位/光照顯示模塊3.3.4數(shù)據(jù)記錄模塊*第四章總結4.1心得體會與改進在這次的魚缸監(jiān)測系統(tǒng)硬件設計中，所遇到的問題有傳感器選擇問題。起初在設計系統(tǒng)功能時，我和搭檔想要在系統(tǒng)中增加檢測水質PH的功能，后發(fā)現(xiàn)PH水質傳感器的價格昂貴，且不易實現(xiàn)。于是將水質PH的數(shù)據(jù)項換成水位。選擇好研究對象后，又遭遇了突發(fā)的疫情狀況，導致硬件與配件遲遲無法焊接完成。如今畢業(yè)設計也接近尾聲，從選題到功能選擇，硬件購買與焊接，1個多月的奮斗也終將有了結果。剛開始做畢業(yè)設計的時候，不知道該從哪里入手，思路不清晰，沒有一條邏輯線，感覺這也不會那也不會，總是拿不定主意，畢竟畢業(yè)設計也是第一次，該如何著手設計毫無經驗，所以前期的工作進展非常緩慢，主要原因是自身對物聯(lián)網的了解非常片面，很多編程和開發(fā)技術都沒有接觸過，在翻閱資料的過程中也有很多地方看不懂，每個小段都要琢磨很久，找老師找專業(yè)人員詢問，才一知半解。渡過艱難的前期，到了畢設的中期，整個系統(tǒng)的邏輯和框架才慢慢呈現(xiàn)出來，有了邏輯思路和框架之后，就是細化和按部就班的完成每一個大節(jié)點下的小節(jié)點。通過這次的畢業(yè)設計呢，我也發(fā)現(xiàn)了還有很多欠缺的知識，自己要學的東西還很多，將課本上的知識靈活運用到生活中是一件不容易的事情，所以知識與勞動應該相結合，實踐才能出真知。今后的日子還很長，知識的積累是一個很漫長的過程。再往后的工作和生活中，應該要穩(wěn)打穩(wěn)扎，努力學好知識，提高自己的水平。最后通過借鑒前人的案例和經過自己不懈的努力，畢設作品的軟硬件對接也終于完成，接著讓人頭疼的論文又接踵而來，雖然老師發(fā)了大綱和模板給我們參考，但我始終還是沒有整理出有條理的，有邏輯的目錄，大標題小標題前前后后修改了幾十遍，目錄才整理出條理。我覺得之所以會出現(xiàn)如此的原因是因為自身對物聯(lián)網和相關技術的了解還有所欠缺，對大框架下的功能不能夠細分，且區(qū)分它們之間的關系。雖然最終設計完成了，但在這次的魚缸監(jiān)測系統(tǒng)設計中，不管是硬件部分或是軟件部分，都有些許遺憾。由于畢業(yè)設計時間安排的不夠緊湊，導致后面時間較緊張，系統(tǒng)還有很多功能無法實現(xiàn)，例如水質優(yōu)劣的監(jiān)測，魚缸中魚的生命跡象顯示等功能。所以該系統(tǒng)還有許多需要完善的功能或者需求，比如硬件部分，傳感器的框架設計和焊接的布局設計沒有做好，選用的傳感器能實現(xiàn)的功能不夠全面，軟件部分界面只是簡單的列出，并沒有圖片和樣式的加入，反饋的控制調節(jié)環(huán)境參量等多方面問題。這些都有待進一步改善。4.2致謝雖然大學四年的學習即將結束，但是人生的道路還很漫長。在此文里我想感謝我的母校（北京理工大學珠海學院），我的畢設指導老師李華頌，還有我的其他任課老師們，同學們，朋友們，在此我表達由衷的謝意。感謝你們在四年里對我學習的關心，對我生活的照顧，我的每一份成功都離不開老師們的諄諄教誨和同學們的熱心幫助。在我剛進大學的時候，我們的班主任繆春老師，便非常詳細的告訴了我們如何在這個大學的小社會環(huán)境里生存與競爭，再到后來社會實踐（實習），我也多次向繆老師詢問具體的流程比如簽訂協(xié)議和手續(xù)以及簽到記錄等問題，繆春老師都非常的耐心解答，大學四年的生活她都在無微不至地關注著我們的成長，在此我要感謝您的付出。同時我還要感謝我們的輔導員，蔣輝霞和梁天。生活中大大小小的瑣事，疑難雜癥，糾紛或困擾都可以尋求輔導員的幫助，無論是生活的煩惱或是學習上的阻礙，輔導員總能給出最好的建議，指引我們前行，掃除障礙，為我們的成長保駕護航。最后，我要感謝的是我的畢業(yè)設計搭檔鮑鑫和指導老師李華頌，由于突發(fā)的疫情，導致我們無法更直接的面對面溝通，老師多次給我們每個人打視頻電話以及語音電話，督促以及催促我們完成畢業(yè)設計的任務，從最初的選課題找搭檔到翻閱資料，論文大綱初稿的確定，中期論文的修改，從字體到格式再到段落調整，各個環(huán)節(jié)都給出了建議和指導，同時還在思想上給予我們關懷。起初同學們的反應還不太積極，但李華頌老師依然非常熱情的跟同學們溝通，到最后大家無話不談，暢所欲言。在此我要向李華頌老師致以最誠摯的敬意和尊敬，謝謝您這段時間以來的付出！此外我還要感謝我的搭檔鮑鑫，我們這組的選題是魚缸監(jiān)測系統(tǒng)，我負責硬件，他負責軟件設計，在傳感器的選用和用戶端的選用上，鮑鑫同學都給了我不同的建議，最終我們達成共識，使用水位，溫度以及光照傳感器獲取數(shù)據(jù)，通過控制板到服務端，用戶端（同是PC端），使用賬戶密碼登錄所設計的網頁獲取魚缸內部的監(jiān)控記錄及實時狀況。另外在論文的寫作上，我也得到了鮑鑫同學的熱情幫助，在軟件設計部分，他也給我提供了不少相關的資料，幫助我完成我論文的軟件系統(tǒng)設計部分。實物作品的成功誕生離不開在整個畢設期間與我密切合作的朋友們，同學們，老師們。在此我再一次向你們表達我的謝意！感謝你們！4.3參考文獻[1]賈月琴，物聯(lián)網現(xiàn)狀分析及標準化探討,2013[2]蔡睿.Arduino的原理及應用[J].電子設計工程,2012,20(16):1-3[3]王春明,王翔宇,繆明等.基于物聯(lián)網技術的水產養(yǎng)殖環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)設計[J].電腦知識與技術，2015，11(22):154-157.

[4]崔陽,張維華,白云峰.一種基于Arduino的智能家居控制系統(tǒng)[J].電子技術應用,2014,40（4）：124-125

[5]奧爾波,Node.js入門經典，人民郵電出版社，2013[6]郭家寶,Node.js開發(fā)指南，人民郵電出版社[7]DominiqueD.Guinard/VladM.Trifa著,《從物聯(lián)到萬聯(lián)：Node.js與樹莓派萬維物聯(lián)網構建實戰(zhàn)》,2018[8]陳建樹，楊光軍.適合不同魚種生存環(huán)境的智能魚缸的設計[J],2013[9]羅超.物聯(lián)網賦予的質變讓智能家居更懂你[J].中國公共安全，2018（07）：184-190.[10]PedroTeixeira著胡訓強張欣景譯,Node.js高級編程,20134.4附錄傳感器代碼：GY30光照傳感器核心代碼：#include<Wire.h>//GY-30//BH1750FVI//inADDR'L'mode7bitaddr#defineADDR0b0100011//addr'H'mode//#defineADDR0b1011100voidsetup(){//putyoursetupcodehere,torunonce:Serial.begin(9600);while(!Serial){;//waitforserialporttoconnect.NeededforLeonardoonly}Wire.begin();pinMode(13,OUTPUT);Wire.beginTransmission(ADDR);Wire.write(0b00000001);Wire.endTransmission();}voidloop(){//putyourmaincodehere,torunrepeatedly:intval=0;//resetWire.beginTransmission(ADDR);Wire.write(0b00000111);Wire.endTransmission();digitalWrite(13,LOW);delay(100);Wire.beginTransmission(ADDR);Wire.write(0b00100000);Wire.endTransmission();//typicalreaddelay120msdelay(120);Wire.requestFrom(ADDR,2);//2byteeverytimefor(val=0;Wire.available()>=1;){charc=Wire.read();//Serial.println(c,HEX);val=(val<<8)+(c&0xFF);}val=val/1.2;Serial.print("lx:");Serial.println(val);//Serial.println("OK");digitalWrite(13,HIGH);delay(500);}水位傳感器核心代碼：doubletemp，data;voidsetup(){//putyoursetupcodehere,torunonce:Serial.begin(9600);}voidloop(){//putyourmaincodehere,torunrepeatedly:temp=(long)analogRead(0);data=(temp/650)*4;Serial.print("thedepthis:");Serial.print(data);Serial.println("cm");delay(1000);}溫度傳感器核心代碼：floattemp=0;//thesetuproutinerunsoncewhenyoupressreset:voidsetup(){Serial.begin(115200);Serial.println(F("readingtemperaturebegin.\n"));}//thelooproutinerunsoverandoveragainforever:voidloop(){staticunsignedlongsensortStamp=0;if(millis()-sensortStamp>100){sensortStamp=millis();//readtheLM35sensorvalueandconverttothedegreesevery100ms.intreading=analogRead(0);//注意到我們是把LM35的輸出端連接到了A0，所以這里是analogRead(0)temp=reading*0.0048828125*100;Serial.print(F("RealTimeTemp:"));Serial.println(temp);}}Node讀取串口信息核心代碼：constSerialPort=require('serialport');constReadline=require('@serialport/parser-readline');constport=newSerialPort('COM3',{baudRate:9600});constparser=port.pipe(newReadline({delimiter:'\n'}));//Readtheportdataport.on("open",()=>{console.log('serialportopen');});parser.on('data',data=>{console.log('gotwordfromarduino:',data);});Node讀取不同的串口信息獲取溫度，光照，水位三個數(shù)據(jù)。

怎樣提高電腦系統(tǒng)運行速度WindowsXP的啟動速度比Windows2000要快30%左右，但相對于Windows98仍然要慢了不少，不過，我們可以通過優(yōu)化設置，來大大提高WindowsXP的啟動速度。加快系統(tǒng)啟動速度主要有以下方法：盡量減少系統(tǒng)在啟動時加載的程序與服務；對磁盤及CPU等硬件進行優(yōu)化設置；修改默認設置，減少啟動等待時間等。這些方法大部分既可減少系統(tǒng)啟動的時間，又可以節(jié)省系統(tǒng)資源，加快電腦運行速度。1.加快系統(tǒng)啟動速度WindowsXP的啟動速度比Windows2000要快30%左右，但相對于Windows98仍然要慢了不少，不過，我們可以通過優(yōu)化設置，來大大提高WindowsXP的啟動速度。加快系統(tǒng)啟動速度主要有以下方法：盡量減少系統(tǒng)在啟動時加載的程序與服務；對磁盤及CPU等硬件進行優(yōu)化設置；修改默認設置，減少啟動等待時間等。這些方法大部分既可減少系統(tǒng)啟動的時間，又可以節(jié)省系統(tǒng)資源，加快電腦運行速度。(1)MsconfigWindowsXP的啟動速度在系統(tǒng)安裝初期還比較快，但隨著安裝的軟件不斷增多，系統(tǒng)的啟動速度會越來越慢，這是由于許多軟件把自己加在了啟動程序中，這樣開機即需運行，大大降低了啟動速度，而且也占用了大量的系統(tǒng)資源。對于這樣一些程序，我們可以通過系統(tǒng)配置實用程序Msconfig將它們從啟動組中排除出去。選擇“開始”菜單中的“運行”命令，在“運行”對話框中鍵入“Msconfig”，回車后會彈出“系統(tǒng)配置實用程序”對話框，選擇其中的“啟動”選項卡(如圖1)，該選項卡中列出了系統(tǒng)啟動時加載的項目及來源，仔細查看每個項目是否需要自動加載，否則清除項目前的復選框，加載的項目越少，啟動的速度就越快。設置完成后需要重新啟動方能生效。(2)BootvisBootvis是微軟提供的一個啟動優(yōu)化工具，可提高WindowsXP的啟動速度。用BootVis提升WindowsXP的啟動速度必須按照正確的順序進行操作，否則將不會起到提速的效果。其正確的操作方法如下：啟動Bootvis，從其主窗口(如圖2)中選擇“工具”菜單下的“選項”命令，在“符號路徑”處鍵入Bootvis的安裝路徑，如“C:\ProgramFiles\Bootvis”，單擊“保存”退出。從“跟蹤”菜單中選擇“下次引導”命令，會彈出“重復跟蹤”對話框，單擊“確定”按鈕，BootVis將引導WindowsXP重新啟動，默認的重新啟動時間是10秒。系統(tǒng)重新啟動后，BootVis自動開始運行并記錄啟動進程，生成啟動進程的相關BIN文件，并把這個記錄文件自動命名為TRACE_BOOT_1_1。程序記錄完啟動進程文件后，會重新啟動BootVis主界面，在“文件”菜單中選擇剛剛生成的啟動進程文件“TRACE_BOOT_1_1”。窗口中即會出現(xiàn)“CPU>使用”、“磁盤I/O”、“磁盤使用”、“驅動程序延遲”等幾項具體圖例供我們分析，不過最好還是讓BootVis程序來自動進行分析：從“跟蹤”菜單中選擇“系統(tǒng)優(yōu)化”命令，程序會再次重新啟動計算機，并分析啟動進程文件，從而使計算機啟動得更快。(3)禁用多余的服務WindowsXP在啟動時會有眾多程序或服務被調入到系統(tǒng)的內存中，它們往往用來控制Windows系統(tǒng)的硬件設備、內存、文件管理或者其他重要的系統(tǒng)功能。但這些服務有很多對我們用途不大甚至根本沒有用，它們的存在會占用內存和系統(tǒng)資源，所以應該將它們禁用，這樣最多可以節(jié)省70MB的內存空間，系統(tǒng)速度自然也會有很大的提高。選擇“開始”菜單中的“運行”命令，在“運行”對話框鍵入“services.msc”后回車，即可打開“服務”窗口。窗口的服務列表中列出了系統(tǒng)提供的所有服務的名稱、狀態(tài)及啟動類型。要修改某個服務，可從列表雙擊它，會彈出它的屬性對話框(如圖3)，你可從“常規(guī)”選項卡對服務進行修改，通過單擊“啟動”、“停止”、“暫?！薄ⅰ盎謴汀彼膫€按鈕來修改服務的狀態(tài)，并可從“啟動類型”下拉列表中修改啟動類型，啟動類型有“自動”、“手動”、“已禁用”三種。如果要禁止某個服務在啟動自動加載，可將其啟動類型改為“已禁用”。WindowsXP提供的所有服務有36個默認是自動啟動的，實際上，其中只有8個是必須保留的(見下表)，其他的則可根據(jù)自己的需要進行設置，每種服務的作用在軟件中有提示。4)修改注冊表來減少預讀取，減少進度條等待時間WindowsXP在啟動過程中會出現(xiàn)一個進度條，我們可以通過修改注冊表，讓進度條只跑一圈就進入登錄畫面。選擇“開始”菜單中的“運行”命令，在“運行”對話框鍵入“regedit”命令后回車，即可啟動注冊表編輯器，在注冊表中找HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\MemoryManagement\PrefetchParameters，選擇其下的EnablePrefetcher鍵，把它的鍵值改為“1”即可。(5)減少開機磁盤掃描等待時間當Windows日志中記錄有非正常關機、死機引起的重新啟動，系統(tǒng)就會自動在啟動的時候運行磁盤掃描程序。在默認情況下，掃描每個分區(qū)前會等待10秒鐘，如果每個分區(qū)都要等上10秒才能開始進行掃描，再加上掃描本身需要的時間，會耗費相當長的時間才能完成啟動過程。對于這種情況我們可以設置取消磁盤掃描的等待時間，甚至禁止對某個磁盤分區(qū)進行掃描。選擇“開始→運行”，在運行對話框中鍵入“chkntfs/t:0”，即可將磁盤掃描等待時間設置為0；如果要在計算機啟動時忽略掃描某個分區(qū)，比如C盤，可以輸入“chkntfs/xc:”命令；如果要恢復對C盤的掃描，可使用“chkntfs/dc:”命令，即可還原所有chkntfs默認設置，除了自動文件檢查的倒計時之外。2.提高系統(tǒng)運行速度提升系統(tǒng)運行速度的思路與加快啟動的速度類似：盡量優(yōu)化軟硬件設置，減輕系統(tǒng)負擔。以下是一些常用的優(yōu)化手段。(1)設置處理器二級緩存容量WindowsXP無法自動檢測處理器的二級緩存容量，需要我們自己在注冊表中手動設置，首先打開注冊表，找到“HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\MemoryManagement\”，選擇其下的“SecondLevelDataCache”，根據(jù)自己所用的處理器設置即可，例如PIIICoppermine/P4Willamette是“256”，AthlonXP是“384”，P4Northwood是“512”。(2)提升系統(tǒng)緩存同樣也是在“HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\MemoryManagement\”位置，把其下的“LargeSystemCache”鍵值從0改為1，WindowsXP就會把除了4M之外的系統(tǒng)內存全部分配到文件系統(tǒng)緩存中，這樣XP的內核能夠在內存中運行，大大提高系統(tǒng)速度。通常來說，該優(yōu)化會使系統(tǒng)性能得到相當?shù)奶嵘灿锌赡軙鼓承贸绦蛐阅芙档?。需要注意的是必須?56M以上的內存，激活LargeSystemCache才可起到正面的作用，否則不要輕易改動它。(3)改進輸入/輸出性能這個優(yōu)化能夠提升系統(tǒng)進行大容量文件傳輸時的性能，不過這只對服務器用戶才有實在意義。我們可在中新建一個DWORD(雙字節(jié)值)鍵值，命名為IOPageLockLimit。一般情況下把數(shù)據(jù)設置8~16MB之間性能最好，要記住這個值是用字節(jié)來計算的，例如你要分配10MB的話，就是10×?1024×1024，也就是10485760。這里的優(yōu)化也需要你的機器擁有大于256M的內存。(4)禁用內存頁面調度在正常情況下，XP會把內存中的片斷寫入硬盤，我們可以阻止它這樣做，讓數(shù)據(jù)保留在內存中，從而提升系統(tǒng)性能。在注冊表中找到“HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\SessionManager\MemoryManagement\”下的“DisablePagingExecutive”鍵，把它的值從0改為1即可禁止內存頁面調度了。(5)關閉自動重新啟動功能當WindowsXP遇到嚴重問題時便會突然重新開機，可從注冊表將此功能取消。打開注冊表編輯器，找到“HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\CrashControl\”將AutoReboot鍵的Dword值更改為0，重新啟動后設置即可生效。(6)改變視覺效果WindowsXP在默認情況下啟用了幾乎所有的視覺效果，如淡入淡出、在菜單下顯示陰影。這些視覺效果雖然漂亮，但對系統(tǒng)性能會有一定的影響，有時甚至造成應用軟件在運行時出現(xiàn)停頓。一般情況下建議少用或者取消這些視覺效果。選擇桌面上“我的電腦”圖標，單擊鼠標右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“屬性”命令，打開“系統(tǒng)屬性”對話框。選擇“高級”選項卡，在其中的“性能”欄中單擊“設置”按鈕，會彈出“性能選項”對話框(如圖4)，可選擇“調整為最佳性能”單選框來關閉所有的視覺效果，也可選擇“自定義”然后選擇自己需要的視覺效果。(7)合理設置頁面虛擬內存同樣也是在“性能選項”對話框中，選擇“高級”選項卡，在其中的“虛擬內存”欄中單擊“更改”按鈕，接下來選擇虛擬內存為“自定義大小”，然后設置其數(shù)值。一般情況下，把虛擬設為不小于256M，不大于382M比較合適，而且最大值和最小值最好一樣。(8)修改外觀方案WindowsXP默認的外觀方案雖然漂亮，但對系統(tǒng)資源的占用也多，可將其改為經典外觀以獲得更好的性能。在桌面空白位置單擊鼠標右鍵，從彈出的快捷菜單中選擇“屬性”命令，會打開“顯示屬性”對話框，在“主題”選項卡選擇主題為“Windows經典”，即可將外觀修改為更為經濟的Windows經典外觀。(9)取消XP對ZIP支持WindowsXP在默認情況下打開了對zip文件支持，這要占用一定的系統(tǒng)資源，可選擇“開始→運行”，在“運行”對話框中鍵入“regsvr32/uzipfldr.dll”，回車確認即可取消XP對ZIP解壓縮的支持，從而節(jié)省系統(tǒng)資源。(10)關閉Dr.WatsonDr.Watson是WindowsXP的一個崩潰分析工具，它會在應用程序崩潰的時候自動彈出，并且在默認情況下，它會將與出錯有關的內存保存為DUMP文件以供程序員分析。不過，記錄DUMP文件對普通用戶則毫無幫助，反而會帶來很大的不便：由于Dr.Watson在應用程序崩潰時會對內存進行DUMP記錄，將出現(xiàn)長時間硬盤讀寫操作，要很長一斷時間程序才能關閉，并且DUMP文件還會占用大量磁盤空間。要關閉Dr.Watson可打開注冊表編輯器，找到“HKEY_LOCAL_MACHINE\SOFTWARE\Microsoft\WindowsNT\CurrentVersion\AeDebug”分支，雙擊其下的Auto鍵值名稱，將其“數(shù)值數(shù)據(jù)”改為0，最后按F5刷新使設置生效，這樣就取消它的運行了。同樣，我們可以把所有具備調試功能的選項取消，比如藍屏時出現(xiàn)的memory.dmp，可在“系統(tǒng)屬性”對話框中選擇“高級”選項卡，單擊“啟動和故障恢復”欄中的“設置”按鈕，并在彈出的“啟動和故障恢復”對話框中選擇“寫入調試信息”為“無”(如圖5)。(11)啟動硬盤/光驅DMA模式打開“系統(tǒng)屬性”對話框，選擇“硬件”選擇卡中的“設備管理器”按鈕，打開“設備管理器”窗口，在設備列表中選擇“IDEATA/ATAPI控制器”，雙擊“主要IDE通道”或“次要IDE通過”，在其屬性對話框的“高級設置”選項卡中檢查DMA模式是否已啟動，一般來說如果設備支持，系統(tǒng)就會自動打開DMA功能，如果沒有打開可將“傳輸模式”設為“DMA(若可用)”。(12)關掉不用的設備WindowsXP總是盡可能為電腦的所有設備安裝驅動程序并進行管理，這不僅會減慢系統(tǒng)啟動的速度，同時也造成了系統(tǒng)資源的大量占用。針對這一情況，你可在設備管理器中，將PCMCIA卡、調制解調器、紅外線設備、打印機端口(LPT1)或者串口(COM1)等不常用的設備停用，方法是雙擊要停用的設備，在其屬性對話框中的“常規(guī)”選項卡中選擇“不要使用這個設備(停用)”。在重新啟動設置即可生效，當需要使用這些設備時再從設備管理器中啟用它們。(13)關閉錯誤報告當應用程序出錯時，會彈出發(fā)送錯誤報告的窗口，其實這樣的錯誤報告對普通用戶而言幾乎沒有任何意義，關閉它是明智的選擇。在“系統(tǒng)屬性”對話框中選擇“高級”選項卡，單擊“錯誤報告”按鈕，在彈出的“錯誤匯報”對話框中，選擇“禁用錯誤匯報”單選項，最后單擊“確定”即可。另外我們也可以從組策略中關閉錯誤報告：從“運行”中鍵入“gpedit.msc”，運行“組策略編輯器”，展開“計算機配置→管理模板→系統(tǒng)→錯誤報告功能”，雙擊右邊設置欄中的“報告錯誤”，在彈出的“屬性”對話框中選擇“已禁用”單選框即可將“報告錯誤”禁用。(14)關閉自動更新“自動更新”功能對許多WindowsXP用戶而言并不是必需的，可將其關閉以節(jié)省系統(tǒng)資源。在“我的電腦”上單擊鼠標右鍵，從快捷菜單中選擇“屬性”命令，選擇“系統(tǒng)屬性”對話框中的“自動更新”選項卡，勾選“關閉自動更新，我將手動更新計算機”單選框，單擊“確定”按鈕即可關閉自動更新功能。如果在“服務”已經將“AutomaticUpdates”服務關閉，“系統(tǒng)屬性”對話框中的“自動更新”選項卡就不能進行任何設置了。(15)去掉菜單延遲去掉菜單彈出時的延遲，可以在一定程度上加快XP。要修改的鍵值位置在“HKEY_CURRENT_USER\ControlPanel\Desktop”。修改其下的“MenuShowDelay”鍵，把默認的400修改為0，按F5刷新注冊表即可生效。(16)清除預讀文件WindowsXP的預讀設置雖然可以提高系統(tǒng)速度，但是使用一段時間后，預讀文件夾里的文件數(shù)量會變得相當龐大，導致系統(tǒng)搜索花費的時間變長。而且有些應用程序會產生死鏈接文件，更加重了系統(tǒng)搜索的負擔。所以，應該定期刪除這些預讀文件。預計文件存放在WindowsXP系統(tǒng)文件夾的Prefetch文件夾中，該文件夾下的所有文件均可刪除。(17)關閉自動播放功能在WindowsXP中，當往光驅中放入光盤或將USB硬盤接上電腦時，系統(tǒng)都會自動將光驅或USB硬盤掃描一遍，同時提示你是否播放里面的圖片、視頻、音樂等文件，如果是擁有多個分區(qū)的大容量的USB硬盤，掃描會耗費很長的時間，而且你得多次手動關閉提示窗口，非常麻煩。這種情況下我們可以將WindowsXP的自動播放功能關閉。運行“組策略”程序。在組策略窗口左邊欄中，打開“計算機配置”，選擇“管理模板”下的“系統(tǒng)”，然后在右邊的配置欄中找到“關閉自動播放”并雙擊它，會彈出“關閉自動播放屬性”對話框。在其中“設置”選項卡中選擇“已啟用”，“關閉自動播放”下拉列表中選擇“所有驅動器”(如圖6)。這樣以后就不用擔心WindowsXP的“自動播放”功能帶來的麻煩了。如果你只是想禁止系統(tǒng)掃描某個驅動器(如USB硬盤)上的文件，可采用下面的方法。先連上你的USB硬盤，讓系統(tǒng)將它識別出來。然后打開“我的電腦”，選擇USB硬盤上的某個分區(qū)，按鼠標右鍵，會彈出磁盤屬性窗口，選取“自動播放”選項卡，將所有內容的類型都選擇為不執(zhí)行操作。如果USB硬盤有多個分區(qū)，對所有分區(qū)都進行同樣的操作，這樣當你將USB驅動器拔掉再重新接上時，系統(tǒng)會將USB硬盤識別出來，而不會反復問你是否播放USB硬盤中的文件了。3.加快關機速度WindowsXP的關機速度要慢于啟動速度，特別有些任務還需要手工結束，更加延緩了關機速度。因此，要加快關機速度，首先要開啟WindowsXP的自動結束任務功能。具體步驟是：從注冊表中找到“HKEY_CURRENT_USER\ControlPanel\Desktop”，把“AutoEndTasks”的鍵值設置為1即可。然后再修改“HungAppTimeout”為“4000(或更小)”(預設為5000)，該鍵值同樣也在“HKEY_CURRENT_USER\ControlPanel\Desktop”下；最后一步再找到“HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Control\”，同樣把WaitToKillServiceTimeout設置為“4000”；通過這樣設置后的關機速度明顯要加快了。夠全面吧~~◆二、硬件優(yōu)化設置◆1、關掉不用的設備

在設備管理器中，將PCMCIA卡、調制解調器、紅外線設備、打印機端口(LPT1)或者串口(COM1)等不常用的設備停用，在要停用設備屬性對話框中的“常規(guī)”選項卡中選擇“不要使用這個設備(停用)”。當需要使用這些設備時再從設備管理器中啟用它們?！?、內存性能優(yōu)化

WindowsXP中有幾個選項可以優(yōu)化內存性能，它們全都在注冊表下面位置：HKEY_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetControlSession

ManagerMemory

Management

1）禁用內存頁面調度（Paging

Executive）

XP會把內存中的片斷寫入硬盤，我們可以阻止它這樣做，讓數(shù)據(jù)保留在內存中，從而提升系統(tǒng)性能。256M以上內存才使用這個設置。把“DisablePagingExecutive”的值從0改為1就可以禁止內存頁面調度了。

2）提升系統(tǒng)緩存

必須有256M以上的內存，才激活它。把LargeSystemCache鍵值從0改為1，一般來說，這項優(yōu)化會使系統(tǒng)性能得到相當?shù)奶嵘灿锌赡軙鼓承贸绦蛐阅芙档汀?/p>

3）輸入/輸出性能

內存大于256M才更改這里的值，這個優(yōu)化只對server（服務器）用戶才有實在意義，它能夠提升系統(tǒng)進行大容量文件傳輸時的性能。建一個DWORD（雙字節(jié)值）鍵值，命名為IOPageLockLimit，數(shù)值設8M－16M字節(jié)之間性能最好，具體設什么值，可試試哪個值可獲得最佳性能。這個值是用字節(jié)來計算的，比如你要分配12M，就是12×1024×1024，也就是12582912?！?、啟動硬盤/光驅DMA模式

“系統(tǒng)屬性”－“硬件”－“設備管理器”，在設備列表中選擇“IDE

ATA/ATAPI控制器”，雙擊“主要

IDE

通道”或“次要

IDE

通道”，在其屬性對話框的“高級設置”選項卡中檢查DMA模式是否已啟動，一般來說如果設備支持，系統(tǒng)就會自動打開DMA功能，如果沒有打開可將“傳輸模式”設為“DMA（若可用）”（在BIOS里也應該要先設為支持DMA）。

◆4、關閉自動播放功能

運行“組策略”程序,在組策略窗口左邊欄中打開“計算機配置”，選擇“管理模板”下的“系統(tǒng)”，然后在右邊的配置欄中找到“關閉自動播放”并雙擊它，會彈出“關閉自動播放屬性”對話框，在其中“設置”選項卡中選擇“已啟用”，“關閉自動播放”下拉列表中選擇“所有驅動器”。

◆5、設置二級緩存容量

WindowsXP有時無法自動檢測處理器的二級緩存容量，需要我們手動設置。運行注冊表編輯器，找到HKCU_LOCAL_MACHINESYSTEMCurrentControlSetControlSession

ManagerMemory

Mana