摘要：由于近年来化工企业生产事故频发，因此，整个生产监控系统的完备性和安全性受到了各界的关注。基于这一现状，与之相关的生产数据采集系统开发也备受关注。化工生产信息采集主要是采集化工生产中的各种生产数据，例如温度，压力，有毒气体量等。其目的是用来监测生产数据是否正常，保障化工生产过程中的安全。

在对XMPP协议、HTTP协议、CoAP协议与MQTT协议进行对比研究的基础上，介绍了MQTT等协议的现状，阐述了各个协议在信息传输上的特点。因为MQTT协议具有网络花费小，流量开销低，适用于低带宽等优点，选用该协议进行设计。在介绍了MQTT协议的相关原理与特点后，还详细说明了MQTT client的创建方法。系统连接好MQTT服务器后，自动从数据库中进行相关的数据采集，并显示在MQTT client的页面上，随后通过MQTT协议发送至服务器。 

关键词：MQTT协议；信息传输；化工数据采集；数据库

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摘要

ABSTRACT

第一章 绪  论-1

1.1研究背景与意义-1

1.2研究现状-2

1.3本文主要研究内容-4

1.4本文结构安排-5

第二章 总体方案设计-7

2.1方案比较-7

2.1.1 方案一：MQTT协议-7

2.1.2 方案二：XMPP协议-7

2.1.3 方案三：HTTP协议-7

2.1.4 方案四：CoAP协议-7

2.2 方案比较与最终方案设计-8

2.3 本章小结-8

第三章 相关软件、语言和协议介绍-9

3.1开发环境Visual Studio-9

3.2数据库MSSQL-9

3.3 C#语言介绍-10

3.4 MQTT协议介绍-11

3.4.1协议原理及特点-11

3.4.2协议通信格式-13

3.4.3协议工作流程-15

3.5 本章小结-16

第四章 软件设计-17

4.1 软件程序整体设计-17

4.2 模块分析-18

4.2.1 客户端创建与服务器连接模块-18

4.2.2 订阅收发模块-18

4.2.3 数据库连接模块-19

4.2.4 定时采集模块-20

4.3 本章小结-20

第五章 功能实现-21

5.1 客户端搭建-21

5.1.1 客户端设置-21

5.1.2 消息订阅-22

5.1.3 发布接收-22

5.2 数据库设计-23

5.2.1 连接数据库-24

5.2.2 定时发布-25

5.3 本章小结-26

第六章 系统调试与总结-27

6.1 测试-27

6.1.1 服务器连接测试-28

6.1.2 定时发布测试-28

6.1.3 订阅接收信息测试-30

6.2总结-32

参考文献-33

致谢-34

附录-35