物联网工程设计与实施
物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展，是把新一代IT技术充分运用到各行各业中。具体地说，就是把感应器嵌入和装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水、大坝、油气管道等各种物体中，然后将“物联网”与现有的互联网整合起来，人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活，达到“智慧”的状态。但是，目前物联网的标准尚未成形，如何设计和实施物联网工程成为了制约物联网企业和高等院校发展的瓶颈。
本教材作者在对我国物联网人才培养模式进行深入研究的基础上，深入进行校企合作和顶岗实习，按照人才培养目标，遵循“适用”和“应用”的原则，将物联网工程的常用知识和应用整合到9个模块中，再通过典型案例应用进一步升华和理解，整个学习过程充满了趣味性和实用性，力求使本教材的内容、结构及模块安排等方面充分体现“理(理论)实(实践)一体”的高职高专的教育特色。
(1)物联网应用技术专业作为国内新兴的专业，目前尚无同类图书出版。
(2)根据人才培养目标和课程建设标准，教学内容强化工程实际应用，提高设计和实施能力。
(3)项目完成以适用为原则，让学生充分体会“学有所
用”。
, 物联网系统课程设计 学系名称：物联网工程 班级名称：物联网工程 2 班 ） 学生姓名：朱泓锦 指导教师：肖迎元助教： 二零一六年十月 ;
摘要 $ 智能车辆是集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统，是智能交通系统的一个重要组成部分。它在军事、民用、太空开发等领域有着广泛的应用前景。随着电子工业的发展，智能技术广泛运用于各种领域，运用于智能家居中的产品更是越来越受到人们的青睐。 以arduino程序和蓝牙模组，app为基础，是蓝牙模组，arduino小车和手机之间信息交互的关键。本课题所研究的物联网应用系统以arduino 程序为核心，利用蓝牙模组，arduino小车和app等实现基本功能。 基本功能：利用蓝牙模组和app之间的信息交互，控制小车的移动，从而达到无线控制的效果 注：仅能实现小车的基本操作 关键词：arduino程序，arduino小车，app，蓝牙模组 —
】 1 绪论 随着科技进步，现代工业技术发展越来越体现出机电一体化的特征。无论是在金属加工、汽车技术、工业生产等等方面，机器设备表现了所谓智能化、集成化、小型化、高精度化的发展趋势。 选题背景 ' 随着汽车工业的迅速发展，关于汽车的研究也就越来越受人关注。全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目，全国各高校也都很重视该题目的研究。可见其研究意义很大。本设计就是在这样的背景下提出的，指导教师已经有充分的准备。本题目是结合科研项目而确定的设计类课题。设计的智能电动小车应该能够实现适应能力，能自动避障，可以智能规划路径。 智能化作为现代社会的新产物，是以后的发展方向，他可以按照预先设定的模式在一个特定的环境里自动的运作，无需人为管理，便可以完成预期所要达到的或是更高的目标。同遥控小车不同，遥控小车需要人为控制转向、启停和进退，比较先进的遥控车还能控制器速度。常见的模型小车，都属于这类遥控车；智能小车，则可以通过计算机编程来实现其对行驶方向、启停以及速度的控制，无需人工干预。操作员可以通过修改智能小车的计算机程序来改变它的行驶方向。因此，智能小车具有再编程的特性，是机器人的一种。
武汉华夏理工学院 信息工程课程设计报告书 课程名称物联网应用系统设计 课程设计总评成绩 学生姓名 学号 学生专业班级 指导教师姓名 课程设计起止日期２０１
一、课程设计项目名称 基于ZigBee协议栈的智能家居控制灯系统 二、项目设计目的及技术要求 项目设计目的 通过《物联网应用系统设计》课程设计，使学生能够掌握物联网应用系统 设计的开发流程、设计方法，使学生能够综合应用《无线传感器网络技术》、《嵌入式技术》、《JAVA WEB程序设计》《Andriod程序设计》、《物联网应用系统设计》等物联网工程专业课程的知识。要求学生经过课程设计的教学环节进一步理解物联网应用系统总体架构，掌握物联网应用系统的基本设计方法，程序开发流程， 从而使学生对物联网应用系统设计能力有较大提高。 项目的主要任务 1．设计内容： 课程设计题目一般由指导教师提供，也可以在老师的同意下学生自己题； 4人一组，每组完成的内容不能雷同。设计参考题目如下： 1）智能家居环境监测系统 2）智能家居控制灯系统 3）智能农业区-自动灌溉系统 2.基本要求： 1）学会单片机的应用方法，开发环境； 2）结合任务要求，完成系统设计和调试，鼓励功能扩展和创新； 3）会应用protues工具，根据设计的电路，画电路图，并利用protues进行验证仿真； 4）熟悉汇编或C51语言，用C51完成系统的软件编程； 5）按规范撰写课程设计说明书。 3. 项目分工 上位机：李永红、夏智君 下位机：陈建、李元毅
三、项目设计方案论证 基于ZigBee 协议栈的智能家居控制灯系统设计的整体方案 对ZigBee 协议框架结构进行分析，然后通过论述协议的应用层、网络层、数据链路层、物理层和MAC 层的功能，将无线传感器网络与ZigBee 技术相结合，阐述无线传感器网络节点的硬件和软件设计方法。在本设计中，选用功耗较小的CC2530芯片作为通信芯片来设计节点。通过编写协议栈程序，进行包含汇聚节点及传感器节点的组网通信实验。利用VC++编写上位机程序，通过串口进行数据交互，从而控制小灯。此系统的组成框图如图3-1所示： 图3-1 基于ZigBee 协议栈的智能家居控制灯系统设计的整体方案 系统实现原理 硬件原理图 本实验使用的是CC2530芯片， CC2530 具有一个IEEE 兼容无线收发器。RF 内核控制模拟无线模块。另外，它提供了MCU 和无线设备之间的一个接口，这使得可以发出命令，读取状态，自动操作和确定无线设备事件的顺序。无线设备还包括一个数据包过滤和地址识别模块。本系统主要涉及LED 、RS485模块、USB 转串口电路、CC2530典型应用电路。如下图所示： C C 2530 Z i g b e e 4模块 C C 2530 Z i g b e e 3模块 发送 无线模块 接收
物联网专业 大学生职业生涯规划书 姓名： 班级：物联网 一、前言 在今天这个人才竞争地时代，职业生涯规划开始成为就业争夺战中地另一重要利器.对于每一个人而言，职业生命是有限地，如果不进行有效地规划，势必会造成时间和精力地浪费.作为当代地大学生，若是一脸茫然踏入这个竞争激烈地社会，怎能使自己占有一席之地？因此，我为自己拟定一份职业生涯规划.有目标才有动力和方向.所谓“知己知彼，百战不殆”，在认清自己地现状地基础上，认真规划一下自己地职业生涯. 一个有效地职业生涯设计必须是在充分且正确认识自身条件与相关环境地基础上进行地.要审视自己、认识自己、了解自己，做好自我评估，包括自己地兴趣、特长、性格、学识、技能、智商、情商、思维方式等.即要弄清我想干什么、我能干什么、我应该干什么、在众多地职位面前我会选择什么等问题.所以要想成功就要正确评价自己. 二、自我评价 1、个人性格：性格外向，活泼开朗，喜欢与人交谈，乐于帮助身边需要帮 助地人. 2、个人兴趣：喜欢打篮球、羽毛球和排球，喜欢看书，喜欢散步，喜欢写 材料和组织策划活动等. 3、个人特长：有坚持不懈地精神，有虚心问学地勇气，有有错必改地正气， 最重要地是我有一颗忠诚地心.
4、个人学识:大专生 5、个人志向:我想成为一名自主创业地企业家，通过自己地努力奋斗，得到 自己想要地成功. 三、对专业地认识 1、专业背景： 年，美国麻省理工学院()自动识别中心( )提出网络化无线射频识别()系统，利用信息传感设备将物品与互联网连接起来，实现智能化识别和管理.DXDiT 年，国际电信联盟()在突尼斯举行地信息社会世界峰会()上提出“物联网”地概念，并发布《互联网报告：物联网》.自此，物联网正式走入人们地视野.RTCrp 年，月日，欧盟执委会发表《物联网：欧洲行动计划》，系统提出发展物联网地规划和行动蓝图.月日，温家宝总理视察无锡，提出“感知中国”计划，拉开中国物联网发展地帷幕.5PCzV 2、专业名词解读 物联网指通过信息传感设备，按照约定地协议，把任何物品与互联网连接起来，进行信 息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理地一种网络. 它是在互联网基 础上延伸和扩展地网络. (年月日温家宝总理政府工作报告)我地理解：物联网地概念有狭 义和广义之分.狭义物联网即“联物”，基于物与物间通信，实现“万物网络化”.广义物联网即“融 物”，是物理世界与信息世界地完整融合，形成现实环境地完全信息化，实现“网络泛在化”， 并因此改变人类对物理环境地理解和交互方式.jLBHr .专业课程： （形势与政策）（思想道德修养与法律基础）（毛泽东思想、邓小平理论和“三个代表”重要思想概论马克思主义基本原理）（体育）（大学英语）（计算基础）（物联网导论）（电路分析基础）（条码技术）（无线传感网）（智能物流）（物联网工程设计与实施）（语言）（）（程序设计）等 、专业就业方向： 本专业将培养具有良好地科学素养、良好地职业道德，并熟悉物联网产业链中标识、感知、处理和信息传送四个环节，具备相当地计算机网络专业知识，掌握电子、射频、无线通信相关技术，同时精通无线传感器网络技术地专业人才.能从事物联网技术研究方面地工作，又可以从事物联网技术应用、维护等，既具有较强地实践工作能力又具有创新能力地高层次地物联网技术人才.学生毕业后能够在信息领域、科研部门从事物联网相关领域地科学研究工作，也能胜任物联网技术在智能交通、环境保护、地质灾害监测、政府工作、公共安全、平安家居、
1.物联网工程的内容： (1)数据感知系统 (2)数据接入与传输系统 (3)数据存储系统 (4)数据处理系统 (5)应用系统 (6)控制系统 (7)安全系统 (8)机房 (9)网络管理系统 2.物联网工程设计应遵循的原则 (1)应围绕设计目标开展设计工作 (2)应充分考虑应用性要求 (3)应在需求、成本、时间、技术等多种因素之间寻求最好的平衡和折中 (4)应优先选用最简单、最可行的解决方案 (5)应避免简单照抄其他设计方案的做法 (6)应具有可预见性和可扩展性 (7)应由有设计经验的人员主导设计工作 3.网络系统五阶段周期 需求分析、通信分析、逻辑网络设计、物理网络设计、实施 4.网络方案设计的原则 （1）先进性（2）高可靠性（3）标准化（4）可扩展性 （5）易管理性(6)安全性（7）实用性（8）开放性 5.采用层次化网络设计模型进行设计的优点 (1)可以使网络成本降到最低 (2)可以采用不同层次上的模块，使得每个设计元素简化并易于理解 (3)层次化设计使网络的改变变得更加容易 6.物联网工程五层模型 感知层、接入层、汇聚层、骨干层、数据中心 7.分配地址的原则 (1)使用结构化网络编址模型(2)通过中心授权机构管理地址 (3)编址的分布授权(4)为终端系统使用动态编址 (5)使用私有地址(6)使用IPv6地址 8.路由协议的选择原则 (1)路由协议的类型的选择
(2)路由协议的度量 (3)路由协议的顺序 (4)层次化与非层次化路由协议的选择 (5)内部与外部路由协议的选择 (6)分类与无分类路由协议的选择 (7)静态路由协议的选择 9.估算通信量时的关键因素 根据业务需求和业务规模估算通信量的大小 根据流量汇聚原理确定链路和节点的容量 10.估算通信量应遵循的原则 (1)必须以满足当前业务需要为最低标准 (2)必须考虑到未来若干年内的业务增长需求 (3)能对选择何种网络技术提供指导 (4)能对冲突域和广播域的划分提供指导 (5)能对选择何种物理介质和网络设备提供指导 11.结构化布线系统构成：分为六个子系统 （1）工作区子系统（2）水平布线子系统（3）管理子系统（4）干线子系统 （5）设备间子系统（6）建筑群子系统 12.硬盘接口的类型： SATA（串口硬盘）, SCSI（小型计算机系统接口）, SAS（串行连接SCSI）, FC(光纤通道) 13.独立磁盘冗余阵列P91 14.PPP协议是一种点对点串行通信协议 PAP:密码认证协议：是PPP的一个子协议 15.web portal认证方式： 基于业务类型的认证，不需要安装其他客户端软件，只需要浏览器就能完成。Web Portal需要一个认证服务器，其通常工作方式是接入路由器弹出一个Web认证页面，用户输入用户名、密码等信息进行合法认证。 16.AAA协议:认证、授权、审计、计费 RADIUS认证协议的主要特征： (1)客户/服务器模型 (2)网络安全性 (3)可扩展的协议设计 (4)灵活的认证机制
物联网系统课程设计 学系名称：物联网工程 班级名称：物联网工程 2 班 学生姓名：朱泓锦 20136239 指导教师：肖迎元助教： 二零一六年十月
摘要 智能车辆是集环境感知、规划决策、多等级辅助驾驶等功能于一体的综合系统，是智能交通系统的一个重要组成部分。它在军事、民用、太空开发等领域有着广泛的应用前景。随着电子工业的发展，智能技术广泛运用于各种领域，运用于智能家居中的产品更是越来越受到人们的青睐。 以arduino程序和蓝牙模组，app为基础，是蓝牙模组，arduino 小车和手机之间信息交互的关键。本课题所研究的物联网应用系统以arduino程序为核心，利用蓝牙模组，arduino小车和app等实现基本功能。 基本功能：利用蓝牙模组和app之间的信息交互，控制小车的移动，从而达到无线控制的效果 注：仅能实现小车的基本操作 关键词：arduino程序，arduino小车，app，蓝牙模组
1 绪论 随着科技进步，现代工业技术发展越来越体现出机电一体化的特征。无论是在金属加工、汽车技术、工业生产等等方面，机器设备表现了所谓智能化、集成化、小型化、高精度化的发展趋势。 1.1 选题背景 随着汽车工业的迅速发展，关于汽车的研究也就越来越受人关注。全国电子大赛和省内电子大赛几乎每次都有智能小车这方面的题目，全国各高校也都很重视该题目的研究。可见其研究意义很大。本设计就是在这样的背景下提出的，指导教师已经有充分的准备。本题目是结合科研项目而确定的设计类课题。设计的智能电动小车应该能够实现适应能力，能自动避障，可以智能规划路径。 智能化作为现代社会的新产物，是以后的发展方向，他可以按照预先设定的模式在一个特定的环境里自动的运作，无需人为管理，便可以完成预期所要达到的或是更高的目标。同遥控小车不同，遥控小车需要人为控制转向、启停和进退，比较先进的遥控车还能控制器速度。常见的模型小车，都属于这类遥控车；智能小车，则可以通过计算机编程来实现其对行驶方向、启停以及速度的控制，无需人工干预。操作员可以通过修改智能小车的计算机程序来改变它的行驶方向。因此，智能小车具有再编程的特性，是机器人的一种。 中国自1978年把“智能模拟”作为国家科学技术发展规划的主要研究课题，开始着力研究智能化。从概念的引进到实验室研究的实现，再到现在高端领域（航
1.物联网工程 1.概念：物联网工程是研究物联网系统的规划、设计、实施与管理的工程科学，要求物联 网工程技术人员根据既定的目标，依照国家、行业或企业规范，制定物联网建设的方案，协助工程招投标，开展设计、实施、管理与维护等工程活动。 2?内容：1.数据感知系统2.数据接入与传输系统3.数据存储系统4.数据处理系统5.应用系统6.控制系统7.安全系统&机房9.网络管理系统 3.物联网工程目标：以工程的管理方法为指导，集成已有应用平台，建设相关领域的物联网应用 4.物联网工程的特点：涉及的相关领域繁多，背景知识相当庞杂；以应用为导向的技术集成； 5?工程〃的字典释义：泛指某项需要投入巨人人力和物力的工作。即物联网工程是需要投入巨大人力和物力的一项工作。 6??王良民教授给出“工程”的定义：工程是科学和数学的某种应用，通过这一应用，使自然界的物质和能源的特性能够通过各种结构、机器、产品、系统和过程，以最短的时间和精而少的人力做出高效、可靠且对人类有用的东西。 7 ?“工程“的特点： 1.工程是需要将科学与实践结合，综合使用多个技术方法来构建一个新的系统，这个 新的系统在客观上是一个创造物。 2.工程活动应该包括确立正确的工程理念、制定一系列合理决策、正确设计、合理构 建和运行等子活动，其结果往往又具体地体现为特定形式的一个或一组新的创造物。 3.发现、发明和制造：被发现的物体是客观存在的、发明是从无到有的制造、制造是 一个可重复的过程。 8?由“工程”衍生出一系列相关概念： 工程原理：是工程实施过程中的基本方法及一般性原理，是抽象化的规律； 工程项目：是一个工程实施的实例，是具体化的工程； 工程设计：指为工程项目的建设提供技术依据的设计文件和图纸的整个活动过程, 是建设项目工程期的一个重要阶段； 9 .“工程“的特征： 1.工程是有原理的； 2.工程项目是通过建造项目目标来完成的； 3.工程实施要与环境协调一致； 4.工程设计还是可优化的； 10?物联网工程专业人才的工作内容：不是设计实现物联网所涉及的所有内容，而应该是寻找合适的、最优的工程方法和关键技术，选择已有系统部件的优化组合，搭建适合于特定应用领域的物联网服务平台； □?物联网工程的关键技术主要分为四个方面（谢金龙）： 1.感知层，终端的数据釆集、处理、传输、终端网络的部署和协同等，以无线传感器网络的RFID为代表；（1.感知节点 2.无线传感器网络技术 3.射频识别技术 4.条码技术 5.智能IC卡技术6?光学字符识别技术7.声音识别/语音识别技术8.中间件技术） 2.网络层，异构的接入网络和基础的核心网络，包插基础的NGN核心网和3G、Wi-Fi、蓝牙等接入技术；（1.异构网融合技术2.远程控制技术 3.存储资源管理技术 4.互联网技术 5. 网络协议技术 6. M2M技术 7.无线接入技术 8.云汁算技术） 3?应用层，由屮间件、信息开放平台和服务支撑子层以及物联网应用领域示范系统等。第四，涉及各层的公共技术。（1.智能交通2?智能电网3.车联网4.智能农业5.智能家居6.
大连海事大学课程设计 2016年1月10日
大连海事大学课程设计任务书 课程传感器技术课程设计 题目 专业姓名学号 主要内容： 以实验室购买的极光尔沃3D打印机组件为材料进行组装，完成对机械、电气、控制等模块的调试；自行设计3D打印产品进行打印；对系统各部分进行分析，并查找相关资料，完成对全系统的详细分析设计报告。 基本要求： （1）完成系统的组装。 （2）完成对机械、电气、控制等模块的调试，并对PID参数调试正确，保证系统正确运行。 （3）打印自行设计的3D产品。 （4）完成全系统的详细分析设计报告。 参考资料： [1]极光尔沃3D打印机产品说明书 [2]网上查找3D打印机相关资料 完成期限2015.12.28至2016.1.10 学生（签名）指导教师（签名） 专业负责人（签名） 2016年1月10日
目录 1设计要求 (1) 2方案设计 (1) 2.1设计思路 (1) 2.2总体方案方框图 (1) 2.3基本原理 (2) 3总体方案的选择和设计 (2) 3.1简单声控音乐彩灯控制器 (2) 3.2音乐彩灯控制器 (3) 4单元电路的设计 (3) 4.1整流电路的设计 (3) 4.2滤波电路的设计 (4) 4.3高通滤波器 (5) 4.4低通滤波器 (5) 4.5元件参数的计算及选择 (6) 5总电路图 (7) 6总结 (7) 参考文献 (8) 附录 (9)
1设计要求 选取一种方法设计音乐彩灯控制器，要求该音乐彩灯控制器电路由三路不同控制方法的彩灯所组成，采用不同颜色的发光二极管作课题实验。 （1）第一路为音乐节奏控制彩灯，按音乐节拍变换彩灯花样。 （2）第二路按音量的强弱（信号幅度大小）控制彩灯。强音时，灯的亮度加大，且灯被点亮的数目增多。 （3）第三路按音量高低（信号频率高低）控制彩灯。低音时，某一部分灯点亮；高音时，另一部分灯点亮。 2方案设计 2.1设计思路 根据课题要求，可将控制器分为三部分来实现。 （1）由于音乐的节奏是具有一定时间间隔的节拍脉冲信号。因此，可采用记数、译码驱动电路构成节拍脉冲信号发生器，使相应的彩灯按节奏点亮和熄灭。 （2）将声音信号变成电信号，经过放大、整流滤波，来点亮彩灯，以实现声音信号强弱的控制。 （3）采用高、低通有源滤波电路来实现高、低音对彩灯的控制。 2.2总体方案方框图 图1基本原理框图
?开源IOT-物联网系统设计方案及源码 框架: ?PHP Laravel? ?jQuery (Javascript 主要用于Ajax) ?jQuery Mobile（可选）(我觉得我有点懒，于是从原来做的项目直接拿了出来）?Bootstrap (可选）(其实没有多大实际用处，只是因为好看和jQuery Mobile一样) 语言: Processing/C/C++ Arduino用? Python 如果你有Raspberry Pi或者与之相近的都可以，只要可以与Arduino串口通信 PHP 我学得不是很好，因为Laravel没有让我学好，但是让我能做想做的事。 相关文章 1. 一个最小的物联网系统设计方案及源码 2. 最小物联网系统（一）——系统组成 3. 最小物联网系统（二）——RESTful 4. 最小物联网系统（三）——创建RESTful 5. 最小物联网系统（四）——详解Laravel的RESTful 6. 最小物联网系统（五）——Laravel RESTful模板化 7. 最小物联网系统（六）——Ajax打造可视化 关于 源码: 首页: Wiki IOT Wiki
搞硬件的同学需要重点了解的知识 ?RESTful ?Ajax ?JSON 搞软件的同学需要重要了解的知识 ?串口通信 ?高低电平 关于服务器 ?Nginx 需要配置，具体配置可以参照github上面的代码 ?LNMP 直接用上面的会比较简单，但是可能也会遇到一些问题。 ?Phpmyadmin 最好需要有这个，如果不是很精通MYSQL 补充说明 Arduino不是必需的，只要你懂得如何用你的芯片进行串口通信。 考虑到Raspberry PI的成本可能会有点高，你可以试着用OpenWRT Linux，主要用在路由器用的，上面可以跑Python。或者等等过些时候的小米路由器，可以加这个在上面。 如果你没有服务器没有Raspberry PI，那就找个路由器来当服务器吧，相关文章如下 Openwrt python,openwrt上使用Python 对了，如果你觉得哪里有问题记得在GITHUB上提出来，而不是在原文。 注意 ！请尽可能少我的用我的网站做测试 设计方案
《物联网应用综合设计及创业实践》课程设计 实验指导书 一、设计目的和意义 《物联网应用综合设计及创业实践》课程设计目的是物联网工程本科专业学生在修完物联网专业基础理论课程和专业核心课程，掌握基本软硬件实践技术的基础上，结合行业发展和社会经济需求，培养学生综合运用所学知识，发现、提出、分析和解决实际问题的能力。本课程设计是学生实际工作能力和创新创业能力提升的重要实践环节，对于学生今后就业和创业具有一定的指导意义。 二、选题要求 1.自主选题，原则上一人一题；对于工作量大，难度高的选题，至多2人一组； 2.选题要符合现实需求，有一定创新性，具有创业可能性； 3.选题要求围绕物联网的应用展开，将物联网感知层、网络层与应用层有机结合起来，具有一定的先进性； 4.技术实现手段不限，推荐使用现有主流技术：传感器技术、传感网技术（Zigbee技术、Wifi技术等）、智能网关开发技术、串口通信技术、上位机开发技术、移动互联技术、视频多媒体技术、计算机控制技术等。 5. 选题应有相关调查分析，不允许随意虚构应用需求，； 6.选题方向为软硬件结合类和仿真开发类。 三、设计要求 1.符合软件工程规范，有需求分析、系统设计、功能模块设计、测试等环节； 2.尽量用规范的图来表达（用例图、时间图、数据流图、流程图等）； 3.应有具体的场景和需求，尽可能采用嵌入式开发板或智能移动端开发形式，系统功能丰富，实用性较强；在公司实习的，可以参考在实习中接触到的具体项目需求进行规划。 4. 仿真开发类的课设，要求系统功能完善，演示效果好；代码量大于10000行； 5.符合文档及格式要求； 6.抄袭零容忍。 7.第12周周五15点提交选题，第18周周五提交实物、设计报告，并现场答辩。每人答辩时间15分钟，每人汇报自己设计情况8分钟，演示系统2分钟，回答老师和同学们问题4分钟，评分1分钟。 9、全文格式统一规范，图用visio来完成。具体的格式，参考给大家的“报告书格式参考”文件。
关于物联网 物联网（Internet of Things，缩写IOT）是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体， 让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。 物联网一般为无线网，由于每个人周围的设备可以达到一千至五千个，所以物联网可能要包含500万亿至一千万亿个物体，在物联网上，每个人都可以应用电子标签将真实的物体上网 联结，在物联网上都可以查找出它们的具体位置。通过物联网可以用中心计算机对机器、设备、人员进行集中管理、控制，也可以对家庭设备、汽车进行遥控，以及搜寻位置、防止物品被盗等各种应用。 简单的来说Internet是一个由计算机组成的网络，那么物联网就是一个由物体(Things)组成的网络，只不过其依赖于Internet，是Internet的一部分。 最小物联网系统 这个也就是我们要讨论的主题了，我们要做的最小物联网系统其实也就相当于是一个平台。我们可以上传我们各种物体的信息，同时给予这些物体一些属性，我们也可以通过网络来控制这些物体，而他们之间也可以相互控制。因此，我们需要给他们提供一个网络，这就是RESTful的由来。 所以我们也稍微了解一下RESTful吧。 RESTful REST 从资源的角度来观察整个网络，分布在各处的资源由URI确定，而客户端的应用通过URI来获取资源的表征。获得这些表征致使这些应用程序转变了其状态。随着不断获取资源的表征，客户端应用不断地在转变着其状态，所谓表征状态转移（Representational State Transfer）。
我们的世界是由资源来组成的，一个物体也就相当于是一个资源，以这种方式来构建我们的物联网系统，在目前来说是再好不过的一个方案了。 REST架构就是希望能够统一这一类的Hypermedia Controls, 赋予他们标准的, 高度可扩展的标准语义及表现形式, 使得甚至无人工干预的机器与机器间的通用交互协议边的可能. 这个也就是我们的目的了，物联网最后的核心就是使物体与物体之间的交互成为可能。 那么，这里也就解释了为什么我们要用RESTful来做这个最小系统的原因了。 最小系统中的RESTful 例如，一个简单的例子，列举所有物体状态， GET http://localhost/athome 呈现某一特定状态， GET http://localhost/athome/1/ 剩下的部分这里就不多说了，多说无益，可以自己谷歌去。 接着我们要讨论的就是系统框架 系统框架 为什么是Raspberry PI Raspberry Pi在这里只是充当了数据的发送和接收，虽然我们可以直接将Raspberry PI作为控制的对象，但是将这个从中剥离来讲清楚系统的结构会更加简单。从而，可以让我们把核心注意力聚焦在要解决的问题上，也就是数据传送，每个部分都可以简单地从系统
物联网工程设计考核方案 一．考核办法 本课程为考试科目，总评成绩主要由期末考试成绩和平时成绩综合评定。 期末考试成绩通过上交设计说明书，及现场演示考核。 平时成绩主要根据平时作业上交情况和考勤情况来考核。 二．考核方案 1.平时分（40%） 期末总评成绩 2.物联网工程总体设计说明书（40%） 3.ppt演示（20%） 第一部分：物联网工程总体设计说明书（6月24号前交） 要求：1.设计内容案例可自拟 2.字数要求1500~2500字 2.大体结构分为三个部分：封面，目录，正文，总结 3.总体设计说明书正文部分按照课程模块顺序书写（见附件） 4.格式要求： （1）标题及正文格式： 标题级别层次代号字体 一级标题一、宋体三号加粗 二级标题 1.1 宋体小三号加粗 正文宋体小四号（首行缩进2字符） 全文段落一律取“1.25倍行距”，字的颜色统一为黑色。作品正文字体为小四号宋体，字间距设置为标准字间距。 （2）目录格式：标题（“目录”2字），居中，三号宋体加粗；正文，包含一、二级标题，小四宋体，1.5倍行距，页码正确无误并右对齐。 (3). 页面设置： A4(210×297mm)标准，作品页边距按以下标准设置：上边距(天头)为：25mm，下边距（地脚）22mm，左边距和右边距为：25mm；装订线：10mm,装订线位置左；
页眉：15mm，页脚：15mm。 （4）页脚 从作品正文部分开始，用阿拉伯数字连续编页，页码编写方法为：第ｘ页，居中，打印字号为小5号宋体。 第二部分：ppt演示部分（3人1组，可由其中1人做演示说明或每个人讲一个模块的内容）（时间：6月20号1~6组，7月4号7~12组，7月6号13~18组）考核要求： 1.精神面貌好，条理清晰，语言流畅（20分） 2.口齿清晰，声音洪亮（10分） 3.按照物联网工程设计案例说明设计的主要内容（5~10分钟） 包括（1）介绍自己及小组成员（5分） （2）设计方案包括：案例总体功能介绍，项目背景，项目需求分析，系统架构功能说明，系统功能，系统设计参数说明，设备选型等45分 4.内容详尽完善，图文并茂20分 注：演讲人作为组长可加分3~5分
基于物联网的智能家居 系统设计 文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]
报告名称：基于物联网的智能家居控制系统设计方案 班级组号： 指导老师： 组长学号姓名： 组员学号名字： 2017年3月17日 目录 一. 项目背景 (1) 二. 系统需求分析 (1) 1.方便的手持设备.............. .. (1) 2.摄像头.............. (1) 3.门禁.............. . (1) 4.空气质量检测.............. (2) 5.湿度、烟雾检测.............. .. (2) 6.远程控制.............. .. (2) 三.智能家居系统功能简述 (2) 1.智能安防系统 (2) 2.智能照明系统. (2) 3.智能电器控制系统. (2) 4.门禁系统. (3) 5.烟雾检测统. (3) 6.空气质量检测系统. (3) 四.智能家庭平面图 (4) 五. 智能家居各系统原理图 (5) 1.智能安防与视频监控系统 (5) .设备组成 (5) .功能 (5)
.程序流程图 (6) 2.智能照明系统 (7) .设备组成 (7) .功能 (7) .程序流程图 (8) 3.智能电器控制系统 (8) .设备组成 (8) .功能 (9) .程序流程图 (9) 4.门禁系统 (10) .设备组成 (10) .功能 (10) .程序流程图 (10) 5.烟雾检测系统 (11) .设备组成 (11) .功能 (11) .程序流程图 (12) 6.空气质量检测系统 (12) .设备组成 (12) .功能 (12) .程序流程图 (13) . 六.团队成员的分工安排 (13)
《物联网工程设计开发》黄传河2020年秋季期末考试要点 1.物联网工程设计最基本的内容： (1)数据感知系统(2)数据接入与传输系统(3)数据存储系统(4)数据处理系统(5)应用系统(6)控制系统(7)安全系统(8)机房(9)网络管理系统 2.物联网工程设计的主要步骤 (1)分析工程性质，确定周期模型(2)进行需求分析，确定目标性能参数(3)可行性研究分析4)分析现有网络(5)总体设计(6)详细设计(7)施工方案设计(8)测试(9)运行维护 3.需求信息的收集方法 (1)实地考察(2)用户访谈(3)问卷调查4)同行咨询 4.可行性研究报告的编制内容 (1)投资必要性(2)技术可行性(3)财务可行性（4）组织可行性(5)经济可行性(6)社会可行性(7)风险因素与对策 5.局域网结构 (1)单核心结构(2)双核心结构(3)环形结构（4）层次结构 5.物理网络设计 (1)设计任务(2)设计主要内容：布线系统设计、机房环境设计、设备选型、编写设计文档。 6.传感器选择 7.数据中心功能及组成 8.高性能计算机结构 9.服务器选型 数据库、文件、WEB、E-MAIL 10.云计算类型及虚拟化 11.RFID系统组成及使用阶段。 12.传感器节点组成：CPU、传感器、低功率无线收发器、片外存储器、LED\I/O、编程接口等。 13.网络接入认证设计协议
PPP\PPPROE\WEB\AAA\802.1X 14.数据中心安全层次 (1)基础设施安全(2)数据中心运行安全(3)数据备份与容灾 15.物联网工程设计应遵循的原则 (1)应围绕设计目标开展设计工作(2)应充分考虑应用性 要求 (3)应在需求、成本、时间、技术等多种因素之间寻求最好的平衡和折中(4)应优先选用最简单、最可行的解决方案(5)应避免简单照抄其他设计方案的做法(6)应具有可预见性和可扩展性(7)应由有设计经验的人员主导设计工作 16.网络系统五阶段周期 需求分析、通信分析、逻辑网络设计、物理网络设计、实施 17.网络方案设计的原则 （1）先进性（2）高可靠性（3）标准化（4）可扩展性（5）易管理性(6)安全性（7）实用性（8）开放性 18.采用层次化网络设计模型进行设计的优点 (1)可以使网络成本降到最低(2)可以采用不同层次上的模块，使得每个设计元素简化并易于理解(3)层次化设计使网络的改变变得更加容易 19.物联网工程五层模型 感知层、接入层、汇聚层、骨干层、数据中心 20分配地址的原则 (1)使用结构化网络编址模型(2)通过中心授权机构管理地址(3)编址的分布授权(4)为终端系 统使用动态编址(5)使用私有地址(6)使用IPv6地址 21.路由协议的选择原则 (1)路由协议的类型的选择 (2)路由协议的度量(3)路由协议的顺序(4)层次化与非层次化路由协议的选择(5)内部与外部路由协议的选择 (6)分类与无分类路由协议的选择(7)静态路由协议的选择
基于物联网技术的智能家居控制系统设计方案 随着人们生活水平的提高和科技的发展，家庭智能化已成为一种必然趋势而深入千家万户。 家庭智能化即智能化家居 (Smart Home)，亦称数字家园(Digital Family )、家庭自动化(Home Automation )、电子家庭(E-home)、智能化住宅(Intelligent Home )、网络家居(Network Home )、智能屋(Wise House, WH)、智能建筑(Intelligent Building、等。它是利用计算机、通信、网络、电力自动化、信息、结构化布线、无线等技术将所有不同的设备应用和综合功能互连于一体的系统。它以住宅为平台，兼备建筑、网络家电、通信、家电设备自动化、远程医疗、家庭办公、娱乐等功能，集系统、结构、服务、管理为一体的安全、便利、舒适、节能、娱乐、高效、环保的居住环境。其从控制层次来分，一般由中央控制中心、家居智能控制终端、小区智能控制系统、家庭网关和外部网络几部分组成。 1智能家居系统体系结构 家居系统主要由智能灯光控制、智能家电控制、智能安防报警、智能娱乐系统、可视对 讲系统、远程监控系统、远程医疗监护系统等组成，框图如图1所示。 图1智能家居系统结构框图 2系统主要模块设计 2.1照明及设备控制 智能家居控制系统的总体目标是通过采用计算机、网络、自动控制和集成技术建立一个 由家庭到小区乃至整个城市的综合信息服务和管理系统。系统中照明及设备控制可以通过智 能总线开关来控制。本系统主要采用交互式通信控制方式，分为主从机两大模块，当主机触 发后，通过CPU将信号发送，进行编码后通过总线传输到从模块，进行解码后通过CPU触 发响应模块。因为主机模块与从机模块完全相同，所以从机模块也可以进行相反操作控制主
大数据的能量超乎你的想象 我想从事的物联网方向 黄长江 20141554217 物联网142 或许只是因为好奇的缘故，误打误撞的，我来到物联网这一新兴的充满活力 的领域学习。而本来就对这一现代化气息浓厚的专业充满期待的我，面对大数据这一名词在IT行业异常火爆的状况更是欣喜若狂！更是被大数据分析在现 实生活中的实用性、神奇性、潜力无穷性的巨大魔力深深吸引。 大数据分析是指对规模巨大的数据进行分析。大数据可以概括为4个V，数据量大(Volume)、速度快(Velocity)、类型多(Variety)、真实性(Veracity)。大数据作为时下最火热的IT行业的词汇，随之而来的数据仓库、数据安全、数据分析、数据挖掘等等围绕大数据的商业价值的利用逐渐成为行业人士争相追捧的利润焦点。随着大数据时代的来临，大数据分析也应运而生。 大数据分析的五个基本方面如下：1. Analytic Visualizations（可视化分析）不管是对数据分析专家还是普通用户，数据可视化是数据分析工具最基本的要求。可视化可以直观的展示数据，让数据自己说话，让观众听到结果。2. Data Mining Algorithms（数据挖掘算法）可视化是给人看的，数据挖掘就是给机器看的。集群、分割、孤立点分析还有其他的算法让我们深入数据内部，挖掘价值。这些算法不仅要处理大数据的量，也要处理大数据的速度。3. Predictive Analytic Capabilities（预测性分析能力）数据挖掘可以让分析员更好的理解数据，而预测性分析可以让分析员根据可视化分析和数据挖掘的结果做出一些预测性的判断4. Semantic Engines（语义引擎）我们知道由于非结构化数据的多样性带来了数据分析的新的挑战，我们需要一系列的工具去解析，提取，分析数据。语义引擎需要被设计成能够从“文档”中智能提取信息。5.Data Quality and Master Data Management（数据质量和数据管理）数据质量和数据管理是一些管理方面的最佳实践。通过标准化的流程和工具对数据进行处理可以保证一个预先定义好的高质量的分析结果。假如大数据真的是下一个重要的技术革新的话，我们最好把精力关注在大数据能给我们带来的好处，而不仅仅是挑战。 而其分析工具包括有：Teradata AsterData, EMC GreenPlum, HP Vertica等数据仓库。数据市场有：QlikView、 Tableau 、 Yonghong Data Mart 等等。而作为数据市场典型的Yonghong Data Mart是基于自有技术研发的一款数据存储、数据处理的软件。针对客户需要处理需求数据的量级不同，IT系统架构的
三维可视化智能物联网管理平台 技术方案 二〇一二年八月
目录 一、概述.................................................. 项目背景.............................................. 建设系统的意义........................................ 设计依据和参考资料.................................... 二、系统特点.............................................. 三、设计原则............................................. 可靠性............................................... 先进性与合理性....................................... 开发性............................................... 可扩展性.............................................. 四、系统总体构架.......................................... 系统整体框图.......................................... 系统研究内容.......................................... 五、系统组成.............................................. 软件组成.............................................. 硬件组成............................................. 软件功能................................................................. 开发环境................................................................. 系统报价.................................................................
物联网工程设计与实施课程教学大纲 （新版） 课程名称：物联网工程设计与实施 学分及学时：1学分 18学时 适用专业：物联网工程 开课学期：第六学期 开课部门：计算机与互联网学院 先修课程：计算机网络、传感器技术、ZigBee网络原理与应用、嵌入式系统等课程 考核要求：考查 使用教材及主要参考书：物联网工程技术，伍新华、陆丽萍，清华大学出版社 物联网工程概论，王良民、熊书明. 清华大学出版社 一、课程性质和任务 本课程的教学方法注重理论和实践相结合，运用多媒体等教学手段，注重学生实际动手能力，理论课和计算机软件操作相结合。 二、课程教学目的与要求 物联网被称为信息社会的第三次浪潮，物联网技术将人类生存的物理世界网络化、信息化，将分离的物理世界和信息空间互联整合，代表了未来网络的发展方向。物联网技术称为未来社会经济发展、社会进步和科技创新的重要基础设施。本课程的目的是使学生掌握物联网技术的定义和基本原理及应用，了解物联网技术的发展，了解物联网的关键技术和方法。其中包括：物联网基本概念，物联网体系结构；物联网关键技术：射频技术、传感器及检测技术、无线传感器网网络、无线通信技术、数据融合技术、云计算技术等。 本课程的学习将帮助学生初步了解物联网工程规程、设计的基本内容与方法，为将来从事物联网工程的规划、设计、开发与应用打下基础。 三、课程学时分配 四、课程教学中应注意的问题 对于非物联网工程专业的学生，应该降低课程的难度，尽量讲解的通俗易懂；对物联网工程专业的学生，尽量补充课本以外的知识点，帮助学生们拓展物流的视野，夯实专业基本
功。 五、课程教学内容 （一）绪论与引言 1．教学基本内容：本章节主要讲解物联网的基本概念 2．教学基本要求：了解物联网与互联网、物联网的相关概念。重点掌握物联网的体系结构、物联网技术体系结构。 3．教学重点难点：物联网的体系结构、物联网技术体系结构、物联网的特征。 4．教学建议：物联网与互联网、物联网的相关概念部分粗略讲解。 （二）射频识别技术 1．教学基本内容：RFID技术的基本概念和基本组成原理；RFID技术标准；RFID关键技术；RFID中间件技术；RFID应用和发展过程。 2．教学基本要求：了解自动识别和数据采集技术；RFID系统的组成；RFID电子 标签的工作原理与应用；RFID读写器。重点掌握RFID系统的工作原理；RFID组网技术；RFID的标准化。 3．教学重点难点：掌握RFID的基本概念好基本组成原理、关键技术；了解RFID的技术标准和中间件技术；熟悉RFID的应用和发展过程；掌握RFID的工作原理与标准化。 4．教学建议：本章节以课堂讲解为主。 （三）传感器及检测技术 1．教学基本内容：传感器的基本概念；常规传感器性能特点；自动检测技术。 2．教学基本要求：了解蓝牙无线技术；现场总线技术。掌握传感技术（传感器的基本概念与分类、测控技术）无线传感器网络。 3．教学重点难点：重点是传感器的基本概念，要求学生掌握基本传感器的性能特点和自动检测技术，了解传感器的应用和发展。 4．教学建议：本章节以课堂教学为主，结合相关案例讲解相关内容。 （四）网络层技术 1．教学基本内容：无线通信技术：GSM、GPRS、3G通信技术、光通信和卫星通信技术；无线通信接入技术：多址技术、组网技术；近距离无线通信技术：Bluetooth、ZigBee、WLAN(WIFI)、WiMAX等。 2．教学基本要求：了解无线通信技术。掌握近距离无线通信技术。 3．教学重点难点：掌握各类常见组网方式的特点与应用场景。 4．教学建议：本章节以课堂教学为主，结合相关案例讲解相关内容。 （五）支撑层技术 1．教学基本内容：物联网中间件、计算和GIS平台的相关知识。 2．教学基本要求：了解云计算架构与典型云计算平台。重点讲解物联网中间件、计算和GIS平台的相关知识。