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物联网教学实验开发系统

物联网教学实验开发系统
物联网教学实验开发系统

物联网实训室建设方案

生产厂家:上海左岸芯慧电子科技有公司

1. 背景

物联网是通过信息传感设备,按约定的协议实现人与人、人与物、物与物全面互联的网络,其主要特征是通过射频识别、传感器等方式获取物理世界的各种信息,结合互联网、移动通信网等网络进行信息的传送与交互,采用智能计算技术对信息进行分析处理,从而提高对物质世界的感知能力,实现智能化的决策和控制。

物联网技术和产业的发展将引发新一轮信息技术革命和产业革命,是信息产业领域未来竞争的制高点和产业升级的核心驱动力。物联网概念是庞大和丰富的,其中涵盖了大量现有的专业门类和技术体系,而在其系统集成和应用端,可以说物联网技术将能够应用于工业、农业、服务业、环保、军事、交通、家居等几乎所有的领域。

无线传感网络正是适应于这样背景下的全新网络技术。无线传感器网络(Wireless Sensor Networks,WSN)是当前国际上备受关注的、涉及多学科高度交叉、知识高度集成的前沿热点研究领域。它综合了传感器、RFID技术、嵌入式计算、现代网络及无线通信和分布式信息处理等技术,能够通过各类集成化的微型传感器协同完成对各种环境或监测对象的信息的实时监控、感知和采集,这些信息通过无线方式被发送,并以自组织多跳的网络方式传送到用户终端,从而实现物理世界、计算世界以及人类社会这三元世界的连通。

2 建设目标

2.1 无线传感器网络研究目前情况

WSN的商用迄今可以划分为三个阶段:2003-2004年,WSN开始被试用,以验证投资回报;2005-2006年,WSN的使用量持续增长,重点关注可靠性和集成度;而2007-2010年为WSN的起飞期,新应用不断涌现,出货量高速增长,这一时期为消费者驱动,重点关注成本和尺寸。

根据美国多家知名市场公司预测,到2008年,WSN节点全球出货量将超过1亿个,市场销售总额超

过20亿美元。专门致力于无线技术研究的美国加利福尼亚圣迭戈(原圣地亚哥)市场调研公司ON World 近期发布的一份报告,预计到2011年,世界市场无线传感器网络(WSN)系统与服务将飞升至约46亿美元,并呈现爆炸式增长,现阶段国内市场应用正在整体评估和试探阶段,但是相应的研究工作已经开展;近期主要用户为高校、研究机构(包含为交通、环境、农业、能源、国防等政府部门服务的科研院所),企业研发中心;中长期目标用户为海量使用的政府和企业(包括交通、环境、农业、能源、国防等政府部门)以及未来可能使用无线传感器网络的各类企业提供平台和应用案例。到目前为止,国内外己经推出了几十种成型的无线传感器网络节点设备。

国外主要节点设备技术分析:

(1)Smart dust是美国DARR/MTO MEMS支持的项目,其目的是研制体积不超过1mm3,使用太阳能电池,具有光通信能力的自治传感器节点。由于体积小,重量轻,该节点可以附着在其他物体上,甚至在空气中浮动。

(2) Mica节点由加州大学伯克利分校研制,用于传感器网络研究的演示平台的试验节点,Mica系列节点包括WeC、Renee、Mica、Mica2、Mica2dot和SPec等。WeC、Renee、Mica这三款节点无线通信模块都采用了RFM公司的TR1000芯片,而Mica2、Mica2dot这两款节点无线通信模块都采用了ChiPcon公司的CC1000芯片,处理器采用了Atmel公司的Atmega128芯片。Mica3节点采用Atmegal28L与CC1020相结合的结构,拥有强大的传感器板接口。Micaz节点无线通信电路采用的是Chipcon公司的CC2420芯片。

(3) Telos节点是美国国防部DARPA支持NEST项目的一部分,该节点已经被MoteV公司产品化了。节点采用MSP430和CC2420相结合的构架,采用USB-COM桥接口,直接通过USB接口供电、编程和控制,进一步简化了外部接口。

(4) TMote Sky节点是加州大学伯克利分校研制的Mica系列节点的后续产品,它采用Tl公司的MSP430微处理器和Chipcon公司的CC2420。TMote Sky主要用于监测活动火山,监测其运动情况、周边环境和突发情况。节点上装有麦克风和地震检波器传感器,用来收集震动和声音数据,利用TI公司的AD7710模数转换器,转换成数字信号传输,来达到监测火山活动的目的。

(5)EyesIFX节点是由欧洲研究计划(European Research Projeet)中自组织传感器网络研究项目的成果之一,节点采用TI的MSP430微处理器作为节点处理控制中心,无线通信芯片采用的是TDA5250,节点仅需一节AAA电池供电即可。

(6)U3(U-cube)节点由东京大学的Yoshihiro Kwahara等提出。U3节点采用的是立方体的概念,它把能量供应模块、处理器模块、无线通信模块、数据采集模块分别做成了四个小电路板,然后通过插针接口将四者连接在一起,优点就是可以随时重构节点,例如,当需要改变传感器类型时,只需把数据采集模块

换成相应所需的传感器即可,而不用重新设计电路板。U3节点处理器模块采用Micochip公司的PIC18F452,无线通信模块采用CDC-TR-02B实现,采用AAA充电电池提供节点工作电压。

2.1 我校物联网发展目标

(1)建立完整的无线传感网实验室

完成了传感器热插拔节点板设计,在此基础完成1000个点以上自组网和自恢复协议,初步实现一个具有动态可扩充能力的新型传感器网络数据库管理系统的实验室研究。

整个实验室将分为学生实验实训平台和教师科研和学生创新设计二部分。建成后实验室不但可以提供给30位学生同时进行无线传感网络的实训训练,还可根据行业应用需求,搭建起数个应用模型,用于教师科研和学生创新设计,如:可以利用实验室WSN节点在校园内搭建一个环境监测系统,对校园内相关环境参数进行监测,监测结果可以通过实验室LED大屏实时发布,同时也可通WEBserver进行发布和远程登录及控制。

(2)建立完整的物联网节点的软件架构

物联网节点由传感器模块、路由协议管理模块、系统控制模块、无线收发模块和能量控制模块五部分组成,每个传感器节点兼顾传统网络节点终端和路由器双重功能,除了进行本地信息收集和数据处理外,还要对其他节点转发来的数据进行存储、管理和融合等处理,同时与其他节点协作完成一些特定任务。为了能够实现最为稳定的节点互联,信息互通,我将采用伯克利大学编写的TinyOS操作系统,并把该操作系统移植到目前比较新的SOC 芯片(CC2430)上,在节点上实现完整的MAC协议以及路由协议,并可以根据应用场合的不同根据实际的需要替换为不同的路由协议。主题软件架构框架如下:

图 节点架构示意图

(3)无线传感器网络数据查询理论

无线传感器网络产业化使用的核心技术问题之一就是海量数据的有效处理,包含存储、统计、查询以及基于数据处理之上的专家对数据的判断,行业领域应用的技术矛盾之一就是行业数据的大规模和专家的小数量之间的矛盾,这一问题的解决方式集中于专家的远程化准现场处理,而在这种处理方式中,数据的准确查询和使用是核心中的核心。

对SINK 节点传过来的数据进行处理,包括:采集、分析、存入数据库、查询等。也可大体分为几个工作,针对数据查询:本项目研究传感器网络环境下的不受节点失效、通信链路失效和节点移动影响的查询处理技术,并提出基于该技术的聚集查询、KNN 查询和连接查询等典型查询的处理算法。研究能够在系统部署之后动态且高效地添加新的查询语言、存储和索引机制、查询处理算法的新型传感器网络数据库管理系统的体系结构。实现具有自主版权的满足实时性、鲁棒性要求的、具有动态可扩充能力的新型传感器数据库管理系统的原型系统NHSensor 。 (4)搭建丰富应用监控软件平台

无线传感器网络产业化使用的不但依赖于稳定、高效的节点和数据库功能,还需要丰富的应用端软件,采取优化的人机交互系统,面向掌握简单电脑技术的实际农田数据使用者,提供使用简单、理解清晰、操作方便、丰富多样的应用端程序。

便携式采集终端

硬件层

CPU 及其外设

传感器 RF 射频模块

TINYOS 组件层

CPU 外设组件

各种传感器组件

路由协议

TINYOS 应用软件层

按照规则收集、存储所需传感器的数据,通过协议进行信息发送。

二次开发

可选硬件库

CC2430, MSP430, ARM

环保医疗工业用传感器

射频(CC2420,NRF…)

组合

抽象

●WEB数据库服务器

●PC端采集终端

●移动采集终端

(5)建立基于无线传感网的物联网的数据融和系统模型

物联网是所有感知网络的融和,所以无线传感网如何与互联网(或主干网)的数据融和是行业应用中一个需要解决的非常重要问题。传感网的数据融和绝不仅仅是对采集来的数据进行简单的数据转发,而是包括了一系列的子网序列管理、登录、认证、网络连接、数据加密、发送等一系列复杂的过程。现在如华为、中国电信、移动共同提出了M2M通信概念,并提出相应的协议规范。这次的无线传感网实训室我们将基于M2M协议搭建起相关系统模型,摸拟期M2M协议运行过程,并对其研究。

通过以上几方面的研究力争3至5年将我校建成物联网领域技术、产业、应用的先导基地;建成国家示范性的物联网创新示范区,力争让物联网技术落地,引导全市物联网产业快速发展,并在产业规模、竞争力、人才队伍和示范作用上达到预期目标。

3 建设意义

3.1 对于教学的意义

物联网技术面向现代信息处理技术,培养从事物联网领域的系统设计、系统分析与科技开发及研究方面的高等工程技术人才。可以培养学生合理的知识结构、具备扎实的电子技术、现代传感器和无线网络技术、物联网相关高频和微波技术,有线和无线网络通信理论、信息处理、计算机技术、系统工程等基础理论,掌握物联网系统的传感层,传输层与应用层关键设计等专门知识和技能,并且具备在本专业领域跟踪新理论、新知识、新技术的能力以及较强的创新实践能力。

物联网具有以下几大知识模块,可以把以下的知识模块融入到相应的课程体系中去。

1、单片机和嵌入式知识模块

知识点包括:从最基础的8051单片机到ARM嵌入式技术,由浅入深,知识点包括:微机原理,接口技术,微控制器体系和原理,实时操作系统,C语言编程技术等等

2、无线片上系统(SoC)知识模块

知识点包括:无线单片机通讯接口设计,无线有线收发器原理和结构,通讯原理和结构,嵌入式软件基础等;

3、无线通讯和无线网络知识模块

知识点包括:短距离无线数据通讯基础和原理,无线自组网技术,基本无线网络拓扑,ZIGBEE无线技术和802.15,.4无线标准,高级的ZIGBEE技术。网络安全和加密技术,C语言和无线网络算法高级技术原理;

4、高频微波知识模块

知识点包括:高频微波技术基础,调制和解调技术,天线原理和设计,阻抗匹配和反射,高频仪器使用,微波放大器设计,无线单片机高频测试和调试方法和原理等;

5、RFID知识模块

知识点包括:电磁技术基础,RFID标签防冲突算法,EPC和IS0-18000-6C通讯协议和原理;大功率RFID读卡器原理和设计,RFID和物联网数据库结构和原理等;

6、物联网传输层知识模块

知识点包括:物联网网关原理和结构,GSM/GPRS技术原理,3G技术原理和结构,M2M 数据传输和远程通讯,嵌入式和高级实时操作系统在物联网网关设计技术等;

7、高级无线网络知识模块

知识点包括:微功耗802.11标准WIFI传感器网络原理和结构,内置多ARM和WI-FI收发器的无线单片机,802.15.1 蓝牙技术和低功耗蓝牙无线技术原理;Wi-Fi/蓝牙,ZIGBEE PRO 无线通讯协议栈原理和设计;

具体的实训设置安排可以如下:

1、无线传感器网络基础知识部分:

(1)、无线传感器网络专业系统组成实验(TINY OS)12个实验,可安排12-24个课时。

(2)、无线射频通信实验8个,可安排8-16课时。

(3)无线传感器网络组网实验,6个实验,可安排6-12课时。

2、M2M通信协议实训:根据M2M协议可模拟通信过程分解成6个以上实训课程。

3、无线传感器网络上层应用实训:现提供Web Server、数据库、远程用户登录及控制等。

4、综合无线传感器网络实训项目:包括光场监控实训、温度监控实训等,每个项目约1周。

5、无线传感器网络创新应用项目设计,根据学校特色可设计2-3行业应用模型系统,用于学生大项目训练,时间安排在3-4周。

七个知识模块,以无线SOC和无线单片机为中心进行串联,结合400多学时的实验和实训,让学生充分动手,接触各种无线有线通讯技术和实际训练,并且使用无线单片机设计微功耗无线网络节点,各种网络路由器,无线有线网关;最终达到能够独立使用无线单片机,构架设计各种物联网应用系统;3.2 对于科研水平提高的意义

传感网把所有物品通过射频识别等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理;是继计算机、互联网与移动通信网之后的又一次信息产业浪潮,是一个全新的技术领域。早在1999年,在美国召开的移动计算和网络国际会议提出,“传感网是下一个世纪人类面临的又一个发展机遇”;2003年,美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首;2005年,在突尼斯举行的信息社会世界峰会(WSIS),国际电信联盟(ITU)发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,正式提出了“物联网”的概念。报告指出:无所不在的“物联网”通信时代即将来临,世界上所有的物体从轮胎到牙刷、从房屋到纸巾都可以通过因特网主动进行信息交换。射频识别技术(RFID)、传感器技术、纳米技术、智能嵌入技术将得到更加广泛的应用。

《国家中长期科学与技术发展规划(2006-2020年)》和“新一代宽带移动无线通信网”重大专项中均将传感网列入重点研究领域。传感器网络标准工作组组长、上海微系统所副所长刘海涛表示,我国的技术研发水平已处于世界前列。中科院早在10年前就启动了传感网研究,先后投入数亿元,目前,中国与德国、美国、英国、韩国等国一起,成为国际标准制定的主要国家之一。目前,我国传感网标准体系已形成初步框架,向国际标准化组织提交的多项标准提案被采纳。8月7日,温家宝总理在无锡考察中科院无锡高新微纳传感网工程技术研发中心时曾表示,至少三件事情可以尽快去做,一是把传感系统和3G中的TD技术结合起来;二是在国家重大科技专项中,加快推进传感网发展;三是尽快建立中国的传感信心中心,或者叫“感知中国”。并指出,要早一点谋划未来,早一点攻破传感网核心技术,要依靠科技和人才,

占领科技和经济发展制高点,保证我国具有可持续发展的能力和可持续的竞争力。

从“物联网”的应用来看,我们认为有三个层次:一是传感网络,即以二维码、RFID、传感器为主,实现“物”的识别。二是传输网络,即通过现有的互联网、广电网络、通信网络或未来的NGN网络,实现数据的传输与计算。三是应用网络,即输入输出控制终端,可基于现有的手机、PC等终端进行。由此可以看到,“物联网”的关键在于射频标签(RFID)、传感器、嵌入式软件及传输数据计算等领域。从IT硬件与设备上市公司来看,我们认为能够在“物联网”主题中受益的领域有:(1)二维码和RFID(二维码溯源的新大陆;RFID芯片、电子标签与读写器的远望谷、上海贝岭及子公司阿法迪、厦门信达子公司信达汇聪);(2)传感器(华东科技子公司南京高华科技;MEMS封装的长电科技);(3)TD-SCDMA芯片与SIM卡(大唐电信、东信和平、SiP封装的长电科技)

根据我校的实际情况,我们可以按照以下几个步骤,逐步提升我校在物联网研究方面的水平,主要分为以下几个步骤:

3.2.1 物联网基础开发

具体分为一下几个专题

专题1:传感采集控制设计及实现

传感采集控制设计及实现包含物联网无线传感数据采集基础、数据采集原理和应用、数传控制设计环境和应用开发流程。基于现有产品实施监测体系的搭建和实际运行。

主要内容如下:掌握传感数据采集方法,熟悉专用设计语言编程方法,熟悉传感数据采集变化,掌握搭建无线探测监测体系的思路、方法和步骤。

研究内容

1. 传感器概括

2. 传感数据的传输

3. 传感数据传输和系统数据采集

4. 传感网搭建和数据本地监控

专题2:通信网络设计及实现

通信网络设计及实现包含物联网无线局域组网、数据无缝接入、远程使用开发流程。基于现有产品实施监测体系中网络部分的顺利建设和运行。

主要内容如下:掌握无线组网方法,熟悉专用设计语言编程方法,熟悉无线组网性能指标,掌握搭建无线传感网路及数据接入的思路、方法和步骤。

研究内容

1. 通信网络概括

2. 无线自组网应用实验

3. 数据接入应用实验

4. 网络性能调整实务

专题3:系统应用设计及实现

系统应用设计及实现包含物联网应用场景描述、需求分析、系统集成开发流程。基于现有产品面向具体应用的监测体系建设和运行。

主要内容如下:系统及应用描述,熟悉专用设计语言编程方法,掌握根据典型应用搭建无线传感网路及数据接入的思路、方法和步骤。

研究内容

1. 应用场景描述

2. 温湿度场监测场景应用

3. 远程实时数据监测

4. 远程定时数据监测

5. 远程低功耗数据监测

3.2.2 传感采集及控制研究

专题1:高级传感节点应用初步

高级传感节点应用初步包含物联网无线传感节点的设计原理、实务与开发流程、应用场景描述和选配方案。

主要内容如下:掌握节点基本原理、设计方案,传感部件、通讯部件的选用,处理能力局限和器件选用。

研究内容

1. 传感节点实务

2. 传感节点电路基础

3. 节点处理能力编程

专题2:自动控制系统

自动控制实训包含物联网无线传感网的控制作用原理、实务与开发流程,自动控制基础及初步应用。

主要内容如下:掌握自动控制应用下节点软件改造、硬件改造及更新的思路、方法和设计方案,自动控制实际实施。

研究内容

1. 自动控制初步

2. 电路控制初步

3. 节点控制类

专题3:场景化自动控制系统开发

场景化自动控制系统开发包含物联网无线传感网的控制应用设计、实务与开发流程,自动控制应用和实际场景搭建。

主要内容如下:掌握自动控制应用下节点软件改造、硬件改造及更新的思路、方法和设计方案,特定环境下自动控制实际实施。

学习内容

1. 工业场景节点无线电机控制

2. 农业场景节点无线开关控制

3. 低功耗协同控制

3.2.3 通信网络深度研究

专题1:网络数据传输研究

网络数据传输实训包含物联网无线传感网的网络传输判断、性能监视、数据融合功能的实现和完成。

主要内容如下:掌握对监测网内数据的分析和检测、网络拓扑的设计和改造、全网性能的监视和更新。

研究内容

1. 数据实时监测

2. 网络数据安全监测

3. 网络性能改造

专题2:高级网络通讯

高级网络通讯包含物联网无线传感网节点通讯模块原理、实务和实际开发流程,通讯性能、通讯安全、网络协议开发和使用实务。

主要内容如下:掌握网络数据安全的监控、安全系统的添加、通讯性能分析和影响、网络协议的开发和使用。

研究内容

1. 安全数据系统

2. 入侵检测

3. 增强型通讯及能量测试

4. 通讯协议改造

专题3:复杂数据接入实训

复杂数据接入实训包含物联网传感数据的多种接入、接入性能、接入方式和开发实务。

主要内容如下:掌握数据接入的环境变化性,数据接入对应用的重要性,掌握数据接入的方法和应用。

研究内容

1. 全系列数据接入实验

2. M2M平台数据接入

3.2.4 系统级应用研究

专题1:物联网管理系统实训

物联网管理系统包含一般物联网传感数据网情况下,上层数据的使用系统的设计、开发和和使用实务,如何在一般接口下开发深层数据使用功能实务。

主要内容如下:掌握数据使用接口,设定和开发数据库,掌握上层系统使用接口和开发。

研究内容

1. 基本数据监测系统的搭建和使用

2. 数据深度使用

3. 基于数据的流程控制系统

4. 基于应用的监测系统

5. 多点阵监测系统界面

6. 基于应用的自动控制系统

7. 基于应用的物联网系统软件中间件

3. 实验设备资源分析

3.1实验室建设基本思路及构成:

实训室设备主要由二部分组成:学生专业实训平台和WSN科研创新系统。

1、学生专业实训平台:初步设计每2-3学生共用一套实训平台,在此平台上集成了嵌入式

处理系统、WSN通信节点、传感器部分等,可在此平台就WSN各个知识点开展技能实

训。

2、科研创新设计系统,主要由一些可在行业中应用布置的节点,外加各种不同的传感器模

块、数据通信网关(M2M)、整套WSN系统架构软件等,老师和学生通过这些设备都可

以组成整体的网络通信解决方案,如下图:WSN无线传感器网络(ZigBee或TinyOs)

采集物理数据量通过串口传输到PC机或嵌入式平台(PDA),然后通过WiFi或GSM/GPRS

和TCP/IP等方法传感到服务器(WEBSERVER),客户端可以通过各种介质(手机、PC

机)和各种方法(GPRS、INTERNET)来进行访问。

实验室设备清单

ATOS-EDU-WSN教学平台配置

序号

品名

单项

总价

备注

ATOS WSN教学平台

型号:A TOS-EDU-WSN

套 1 27000 设备分WSN区、ARM区、扩展区、M2M区,WSN包含无线节点

8个、传感器8种(温湿度、光照、流量、霍尔、气压、火焰、震

动、噪声)、网关板一块,在线烧录器一个,网络分析仪一个,ARM

处理模块,M2M模块、实训扩展区(外接扩展板),天线10根,

充电器一个,线缆一套,学习光盘

选配件

AToS霍尔传感器

ATOS-WSN-HR-SE

块1 480

ATOS雨滴传感器

ATOS-WSN-YD-SE

块1 480

ATOS血压传感器

ATOS-WSN-XY-SE

块1 480

ATOS加速度传感器

ATOS-WSN-JS-SE

块1 480

ATOS酒精传感器

ATOS-WSN-JJ-SE

块1 480

AToS三轴加速度传感

ATOS-WSN-JSD-SE

块1 480

扩展选配件

1 ATOS LED扩展板

型号:

ATOS-WSN-LED-EX

块1 650

2 ATOS 电机扩展板

型号:

ATOS-WSN-MOT-EX

块1 650

3 ATOS RFID模块

型号:

ATOS-WSN-RFID-EX

块1 900

4 ATOS 视频扩展模块

型号:

ATOS-WSN-CAM-EX

块1 900

5 ATOS 继电器扩展模

型号:

ATOS-WSN-REL-EX

块1 650

6 ATOS GPS展模块

型号:

ATOS-WSN-GPS-EX

块1 900

7 ATOS工业节点

型号:

ATOS-WSN-WATN

个1 1700

8 M2M客户终端

ATOS-WSN-MSM

台1 9500

ATOS开发套件ATOS-DEV-WSN

配置

序号品名单位数量单项总价备注

ATOS开发套件

型号:ATOS-DEV-WSN 套 1 13000 网关板一个,无线节点10个,

传感器10块(温湿度、光照、

流量、霍尔、气压、火焰、震

动、噪声、压力、雨滴),在线

烧录器一个,网络分析仪一个,

天线11根,充电器一个,线缆

一套,学习光盘

选配件

1

ATOS工业节点

型号:ATOS-WSN-WATN

个 1 1700 防水外壳封装

2 M2M客户终端台 1 9500

3 ATOS CMOS 摄像头传感

ATOS-WSN-CMOS

块 1 700

4 ATOS可燃气体传感器

ATOS-WSN-KR-SE 块 1

400

5 ATOS GPS定位模块

ATOS-WSN-GPS-SE 块 1

800

6 ATOS继电器控制模块

ATOS-WSN-REL-EX 块 1

400

7 ATOS红外传感器

ATOS-WSN-HY-SE 块 1

400

8 ATOS超声波传感器

ATOS-WSN-CS-SE 块 1

400

9 ATOS震动传感器

ATOS-WSN-ZD-SE 块 1

400

10 WSN节点1

ATOS-WSN-2430N 块 1

950

11 WSN节点2

ATOS-WSN-2431N 块 1

950

12 WSN节点3

ATOS-WSN-2591N 块 1

950

实验室设备配置清单

设备名称配置清单

1 无线传感器网

络实训平台

Sink节点1个:ATOS数据测试平台,ARM9,三星2440.提供Windows

CE/Linux系统,支持以网络拓扑、数据、曲线等方式显示传感器各

节点的数据

传感网节点8个:TOS基本节点,可在TICC2430、CC2430+2591、

CC2431选择

采用TinyOS2操作系统,可构建实时传感器网络

仿真器及网关1个:ATOS仿真设备

用于程序下载,在线调试,仿真;可用于基站使用。

M2M网关扩展板1个:支持M2M协议,可连接华为服务器,可提供

自己的M2M服务端源代码

在线烧录器1个:ATOS专用烧录设备

支持在线烧录节点程序,无需插拔式编程

网络分析仪1个:ATOS网络数据分析设备

可以捕获网络中的所有数据包,进行网络数据分析

传感器模块8个:温湿度传感器、光照传感器、流量传感器、血压

传感器、、雨滴传感器、三轴加速度传感器、火焰传感器、震动传

感器各1个

2 M2M网关数据处理协调器:含ARM处理器和WSN基站

3G通信模块(可选择GPRS模块)

支持华为、中国电信、移动M2M协议,可把数据直接接入华为M2M 服务器

3 WSN节点防水产品包装,包含WSN CC2430+2591节点和锂电池模块,通过航空接头与传感器部分相连,方便室外布置。

4 网关及仿真调

试板

C8501F320(全速USB2.0接口;16Kbyte Flash),支持节点模块热

插拔,通过标准接口与节点连接,网关调试接口,可在线调试节点

程序,支持标准RS232接口,速率9600bps~115200bps可选,USB 2.0

Full speed,3个LED调试信号灯,USB口5V供电/外接5V电源

/2.7-3.3V电池供电

5 GPS传感器模

GPS传感器

适用于节点区域定位,可辅助周边节点进行精确定位。应用于室外

开阔环境下的定位。

6 COMS摄像头

传感器模块

摄像头传感器

可用于低速图像的采集(80*64分辨率下4 fps, 160*128下1 fps,

320*240下0.25fps,640*480下0.15 fps)应用于区域图像监控、

拍照。

7 超声波传感器

模块

用超声波,用于超声波测距。

8 CO2气敏传感

器模块

CO2气敏检测

9 继电器模块继电器模块,弱电控制强电。

10 三轴加速度传

感器

飞思卡尔MMA7260 加速传感器

微型电容式加速度传感器采用了信号调理、单极低通滤波器和温度

补偿技术,并且提供4个量程可选,用户可在4个灵敏度中的选择。

该器件带有低通滤波并已做零g补偿。还提供休眠模式,因而是电

池充电的手持设备产品的理想之选。

11 酒精传感器酒精传感器

可用于用于机动车驾驶人员及其他风险作业人员的酗酒检测和其他场所乙醇蒸汽的探测。具有快速响应恢复、优异的稳定性、长寿命、功耗低、微型化设计,温湿度影响小等优点。

12 可燃气体传感

可燃气体、烟雾传感器MQ-2

适用于可燃性气体、烟雾检测,具有广泛的探测范围、高灵敏度、

快速响应恢复、优异的稳定性、长寿命等优点

应用于家庭、工厂的可燃性、毒性气体泄漏探测装置,适宜于液

化气,丁烷,丙烷,甲烷,酒精,氢气,烟雾等的探测。

13 人体红外传感

人体红外传感器

适用于检测人员出入

15 磁场传感器模

Philips公司的磁阻传感器KMZ51/KMZ52

采用薄膜磁阻传感器,是利用铁磁材料坡莫合金的各项异性磁电阻

效应制作的,能够测量磁场的大小和方向。

16 气体压力传感

非补偿、绝压型天气预报用压力传感器

MPS系列的表面贴装压力传感器为测量绝对压力和表压力提供了

一种有效的方法。这种COB和表面空腔的封装形式为产品提供了

一种在各种特殊用途的应用可能。

17 LED大屏

SONY 42 寸

18

PC机电脑自配

系统软件清单

名称说明

TinyOS2 WSN专用操作系统,组件式软件机构,事件驱动多线程机制,硬件抽象层,含Atosenet网络协议,高速路由,低功耗控制。

Z-Stack 完整支持Zigbee所有协议,通用API接口,便捷的应用程序开发。

Atosenet控制台WSN数据采集分析软件,兼容TinyOS和Z-Stack两种数据模式。支持数据自动上传SQL服务器,节点地图信息显示,网络拓扑信息显示,历史数据显示/统计/绘图分析,报警设置,自定义解析插件等功能。

AtosEX控制台嵌入式平台数据采集分析软件,运行于可移动平台。支持采集节点数据,历史数据显示/统计/绘图,自动将数据上传至远端服务器,进行网络参数配置等。

AtoServer服务器中央服务器软件,包含大型数据库管理软件,接收Atosenet和AtosEX控制台上传数据。支持WebService 接口,支持WEB浏览器访问,支持多地域数据存储。

AtosMobile客户端运行于手机客户端,支持无线连接至中央数据库,并即时获取相应的数据,完全兼容所有支持J2ME的手机。可以显示即时数据信息,获取历史数据信息,并进行数据分析统计,自动接收应用系统的报警信息等。

AtoSniffer网络分析工具基于网络分析设备,可以截取网络中的所有射频数据信息,进行数据分析,诊断网络问题。

AtosAgent协议分析框架基于TINYOS的协议分析框架,通过OSAgent,用户即可在真实硬件平台和现实环境中,分析现场网络中各网络协议的真实性能,进而帮助用户更好的分析和改进协议。

AtosDemoCenter演示中心丰富的应用DEMO演示,包括:温度场演示程序,光场演示程序,流量监控程序,实用定位演示程序等。

ATOS配置系统完善的配置IDE,利用它可以实现整个解决方案的配置,包含传感器、网络、数据存储、数据显示等

3.2ATOS 无线传感器网络教学实验产品

1、ATOS教学实验箱

目前物联网技术还属于一个新兴技术,正在快速发展,学习与掌握物联网的技术理论,发展方向及其行业应用是目前高等教育的核心目标。2010年最新的教育部已将物联网、传感网作为战略性新兴产业相关专业的重点,开始鼓励各高校申报相关专业。

基于对高校教育教学的长期了解与研究,本系统提供了一套丰富、生动、形象的教学开发平台。利用本系统可以实现:

?“物联网”专业关键技术的实验教学

?“物联网”专业人才的培养

?“物联网”实习实训基地的建设

为了更好的完成实验教学的工作,教学实验系统除具有ATOS完整解决方案之外,还配备了一套完善的实验教学体系,包含资源:

?“物联网”实验手册(学生用教材)

?“物联网”高级实验手册(教师可用于实验题目,培养学生动手能力)

?“物联网”实验教程讲义(PPT)

该体系结构涵盖了“物联网”传感器技术、“物联网”通讯技术、“物联网”应用技术等,配备了50多个生动实验案例,同时配备了大量的思考题及温度场演示程序,光场演示程序,流量监控程序,实用定位演示程序等。

实验列表

实验类别实验列表

TinyOS 1. 如何创建一个TinyOS应用程序 4. TinyOS任务实验

2. TinyOS接口及组件实验 5. TinyOS带参数接口实验

3. TinyOS命令及事件实验 6. TinyOS通用组件实验

基础实验1. TinyOS系统下的 LED接口实验12. AES加密模块

2. 定时器实验1

3. 外部中断唤醒实验

3. 串口调试实验1

4. PWM控制电机

4. 串口通信实验1

5. 继电器实验

5. 看门狗1

6. AD类传感器(光)

6. RTC实时时钟实验1

7. 流量传感器

7. IIC接口的EPPROM读写实验18. 数字式传感器(SHT)

8. FLASH读写19. GPS实验

9. 片内温度传感器20. CMOS摄像头实验

10. 硬件随机序列生成21. 分贝传感器实验

11. 设置功耗模式

无线射频实验1. 点对点通信实验 4. 发射功率设置实验

2. 无线控制实验 5. 频道设置实验

3. 无线监听实验(Sniffer) 6. RSSI采集实验

综合实验1. QuickRoute演示实验 5. Mesh路由实验

2. ProfieRoute演示实验 6. OSAgent协议分析

3. 低功耗演示实验7. 反向控制协议

4. 实用定位实验

应用演示实验1. 温度场实验 4. 应力监控实验

2. 流量监控实验 5. 磁场分布实验

3. 光照分布实验

(1)、ATOS物联网教学实验系统增强型

硬件配置清单:

名称说明

节点ANTc30(2430)5个或10

个ATOS基本节点

采用TinyOS2操作系统,可构建实时传感器网络

节点ANTc91(2430+2591)可选ATOS增强型节点

采用TinyOS2操作系统,可构建实时传感器网络

节点ANTc31(2431)可选ATOS定位型节点

用于无线传感器定位。

仿真器AEM ATOS仿真设备

用于程序下载,在线调试,仿真

SINK节点ATOS手持式数据测试平台

提供Windows CE/Linux系统,支持以网络拓扑、数据、曲线等方式显示传感器各节点的数据

在线烧录器AOP ATOS专用烧录设备

支持在线烧录节点程序,无需插拔式编程

网络分析仪ASNF ATOS网络数据分析设备

可以捕获网络中的所有数据包,进行网络数据分析

传感器模块10个ATOS传感器(温湿度传感器、光照传感器、流量传感器、血压传感器、海拔传感器、雨滴传感器、三轴加速度传感器、霍尔传感器、火焰传感器、震动传感器各1个)

统一接口设计,详见下表,根据需要多种配置

应用软件光盘内容包含:开发环境、源代码、实验教学体系、应用DEMO、开发工具、ATOS配置系统等

系统软件配置概要:

名称说明

TinyOS2 WSN专用操作系统,组件式软件机构,事件驱动多线程机制,硬件抽象层,含Atosenet网络协议,高速路由,低功耗控制。

Z-Stack 完整支持Zigbee所有协议,通用API接口,便捷的应用程序开发。

Atosenet控制台WSN数据采集分析软件,兼容TinyOS和Z-Stack两种数据模式。支持数据自动上传SQL服务器,节点地图信息显示,网络拓扑信息显示,历史数据显示/统计/绘图分析,报警设置,自定义解析插件等功能。

AtosEX控制台嵌入式平台数据采集分析软件,运行于可移动平台。支持采集节点数据,历史数据显示/统计/绘图,自动将数据上传至远端服务器,进行网络参数配置等。

AtoServer服务器中央服务器软件,包含大型数据库管理软件,接收Atosenet和AtosEX控制台上传数据。支持WebService 接口,支持WEB浏览器访问,支持多地域数据存储。

AtosMobile客户端运行于手机客户端,支持无线连接至中央数据库,并即时获取相应的数据,完全兼容所有支持J2ME的手机。可以显示即时数据信息,获取历史数据信息,并进行数据分析统计,自动接收应用系统的报警信息等。

AtoSniffer网络分析工具基于网络分析设备,可以截取网络中的所有射频数据信息,进行数据分析,诊断网络问题。

AtosAgent协议分析框架基于TINYOS的协议分析框架,通过OSAgent,用户即可在真实硬件平台和现实环境中,分析现场网络中各网络协议的真实性能,进而帮助用户更好的分析和改进协议。

AtosDemoCenter演示中心丰富的应用DEMO演示,包括:温度场演示程序,光场演示程序,流量监控程序,实用定位演示程序等。

ATOS配置系统完善的配置IDE,利用它可以实现整个解决方案的配置,包含传感器、网络、数据存储、数据显示等

系统性能参数概要:

节点板

硬件配置微处理器

CC2430 (SoC 设计,工业标准增强型,128Kbyte Flash

AD 10bit 1Ch)

2.4GHz (IEEE 802.15.4)

传送速率最大250Kbps

传输通道16个可选频段

传输距离0-100m可调(增强型节点可在0-800m可调)

超低功耗睡眠:0.6-0.9uA

电源 1.5vAA 2

传感器模块搭配温度,湿度,光及多种传感器

软件配置TinyOS 开源操作系统,组件式、事件驱动

智慧教室物联网综合管理平台建设方案概述

智慧教室物联网综合管理平台建设方案概述 本项目对多媒体教室进行统一规划,项目通过在教室安装多媒体教室网关、拾音扩音系统、IP对讲及公共广播系统、环境采集设备、电子班牌等智能设备,采集各个教室的环境状态、音视频信号及设备状态,通过专用网络上传到控制中心形成融合多媒体教室管控平台、IP对讲系统、公共广播系统、常态录播系统、信息发布系统等相应的功能教室;通过信息发布系统与考勤系统、排课系统、环境采集系统对接,云录播系统与排课系统对接,实现教室管理及教学管理的高度整合。 同时,将智慧教室互动黑板产品应用于教育系统日常教学课堂中,淘汰了传统教学中显得越来越单调枯燥,没有吸引力的普通黑板,替代了亮度低,易损耗,维护费用高投影式电子白板。 系统的建设充分利用原有的教学设备,如多媒体设备,一体化黑板、投影机、幕布、授课电脑、扩声音箱等。保证原有的资源利用最大化。 4.1智慧教室概述 智慧教室是基于物联网技术,集设备智能化管控、教学管理、环境智能感知于一体,提供智能、高效、有力的环境采集及

信息交互功能,从而实现教学智慧化管理及服务的新型现代化教室。 智慧教室整体解决方案是以智慧教室综合管控平台为基础,结合教学管理(互动教学、教学督导)、信息系统发布等系统,通过可视化管理(大屏调度系统、智慧电子班牌)展示,形成与门禁考勤、视频监控、录播、标准化考场、IP语音对讲、公共广播等系统之间的场景、情景联动,从而实现对多媒体教学设备控制管理智能化、教学管理可视化、平台管理统一化;达到提高教学质量、方便教学管理、提高设优化教师授课环境的目的。延长设备使用寿命、备使用效 率、.

图1 智慧教室拓扑图 4.2方案特点 4.2.1教室各独立系统的完美融合,统一管理.

物联网应用系统设计

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

《物联网技术与运用》考试题库含答案

《物联网技术与运用》考试题库01 单选题 1、物联网的英文名称是(B)B.Internet of Things 2、(D)首次提出了物联网的雏形 D.比尔.盖茨 3、物联网的核心技术是(A) A.射频识别 4、以下哪个不是物联网的应用模式(C) C.行业或企业客户的购买数据分析类应用 5、按照部署方式和服务对象可将云计算划分为(A) A.公有云、私有云和混合云 6、将基础设施作为服务的云计算服务类型是(C) C.PaaS错误:改为B.IaaS 7、2008年,(A)先后在无锡和北京建立了两个云计算中心 A.IBM 8、(A)实施方案拟定了在未来几年将北京建设成为中国云计算研究产业基地的发展思路和 路径 A.祥云工程 9、智慧城市是与相结合的产物(C) C.数字城市物联网 10、可以分析处理空间数据变化的系统是(B) B.GIS 11、智慧革命以(A)为核心 A.互联网 12、迄今为止最经济实用的一种自动识别技术是(A) A.条形码识别技术 13、以下哪一项用于存储被识别物体的标识信息?(B) B.电子标签 14、物联网技术是基于射频识别技术发展起来的新兴产业,射频识别技术主要是基于什么方 式进行信息传输的呢?(B) B.电场和磁场 15、双绞线绞合的目的是(C ) C.减少干扰 16、有几栋建筑物,周围还有其他电力电缆,若需将该几栋建筑物连接起来构成骨干型园区网, 则采用(D )比较合适? D.光缆 17、下列哪种通信技术部属于低功率短距离的无线通信技术?(A) A.广播 18、关于光纤通信,下列说法正确的是(A ) A.光在光导纤维中多次反射从一端传到另一端 19、无线局域网WLAN传输介质是(A) A.无线电波

三维可视化智能物联网管理平台设计

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 (3) 1.1项目背景 (3) 1.2建设系统的意义 (4) 1.3设计依据和参考资料 (5) 二、系统特点 (5) 三、设计原则 (6) 3.1可靠性 (6) 3.2先进性与合理性 (6) 3.3开发性 (6) 3.4可扩展性 (6) 四、系统总体构架 (6) 4.1系统整体框图 (6) 4.2系统研究内容 (7) 五、系统组成 (8) 5.1软件组成 (8) 5.2 硬件组成 (9) 5.3 软件功能 (10) 5.4 开发环境 (14) 5.5 系统报价 (14)

一、概述 1.1项目背景 物联网是指通过信息传感设备,按照约定的协议,把需要联网的物品与网络连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪监控和管理的一种网络,它是在网络基础上的延伸和扩展应用。物联网是被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。有业内专家认为物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本,另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。 目前,美国、加拿大、欧盟、日本、韩国等都在投入巨资深入研究探索物联网,并启动了以物联网为基础的“智慧地球”、“U-Japan”、“U-Korea”、“物联网行动计划”等国家性区域战略规划。 我国把发展物联网已经提到国家的战略高度,它不但是信息技术发展到一定阶段的升级需要,同时也是实现国家产业结构调整,推动产业转型升级的一次重要契机。2010年9月,《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》发布,新一代信息技术、节能环保、新能源等七个产业被列为中国的战略性新兴产业,将在今后加快推进,其中物联网技术作为新一代信息技术的重要组成部分,更是在近一年里受到政府、企业和科研机构的大力支持。 当前,世界各国的物联网基本都处于技术研究与试验阶段,物联网相关技术研究还处于起步发展阶段,在物联网基础研究和技术开发等方面还面临许多挑战。物联网涉及到的关键技术领域很多,包括RFID识别技术、泛在传感技术与纳米嵌入技术、IPV6地址技术以及等。从软件的角度来看,物联网软件技术研究方面也是处于起步阶段,尤其是基础软件的研究均处于探索阶段。 面对物联网所带来的大数据量、数据时效性高、安全与隐私性要求高等挑战,人们也在不断地探索亲的解决办法。在物联网系统中,由于传感器节点及采样数据的异构性,基础软件显得尤为重要。物联网基础软件不仅屏蔽了各类传感器硬件及数据的差异,实现了物联网节点及数据的统一处理,而且实现了海量物联网节点之间的协同工作,从而大大简化了物联网应用程序的开发。我们以动态位置感知类应用为例,相关的传感器可以包括GPS传感器、RFID传感器、手机定

物联网系统技术方案

物联网系统技术方案 南京绛门通讯科技股份有限公司 2016年12月

目录 一.前言 (4) 1.1.建设背景 (4) 1.2.设计原则 (4) 1.3.系统分析 (5) 系统说明 (5) 运行环境与开发模式的选择 (5) 可行性分析 (7) 四大特点 (8) 二.解决方案 (8) 2.1.总体方案设计 (8) 系统框架结构 (8) 总体系统架构 (10) 系统组网图 (11) 物理组网图 (12) 系统总体功能构架 (12) 2.2.应用层功能需求详细设计 (12) 登陆 (12) 采集设备管理 (13) 监控管理 (14)

告警管理 (15) 统计分析 (15) 系统管理 (16) 2.3.基础层功能设计 (16) 身份认证 (16) 账户管理 (17) 权限管理 (17) 提醒机制 (17) 日志管理 (17) 三.关键性技术 (18) 3.1.系统技术架构方面的技术路线 (18) 3.2.Mysql集群部署 (19) 3.3.Nginx负载均衡 (20) 3.4.地图接口/工作流引擎集成/报表工具 (21) 四.性能配置 (21) 4.1.业务指标 (21) 4.2.性能指标 (22) 五.软硬件配置清单 (22) 5.1.软件方案 (22) 5.2.硬件方案 (23)

六.项目资金预估 (24) 七.项目实际计划 (24) 一. 前言 1.1.建设背景 物联网是指通过各种信息传感设备,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等各种需要的信息,与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人,所有的物品与网络的连接,方便识别、管理和控制。其在2011年的产业规模超过2600亿元人民币。构成物联网产业五个层级的支撑层、感知层、传输层、平台层,以及应用层分别占物联网产业规模的2.7%、22.0%、33.1%、37.5%和4.7%。而物联网感知层、传输层参与厂商众多,成为产业中竞争最为激烈的领域。 1.2.设计原则 1、基础性和整体性 整个系统的各种软件应符合国际、国家及行业相关标准。 2、技术的先进、实用性 目前技术发展迅速,本系统需要考虑未来的扩展性,在采用的技术方面应体现先进、实用,才能确保本项目建设结束后相当一段时间内技术不落后。 由于此项目是工程建设项目,不是科研项目,所以使用先进技术并不能使用未经验证的、不成熟的技术和概念,而是以先进的、成功的理念为核心的成熟技术的组合。 3、系统的开放性、可扩展性和安全性 开放的结构意味着通信协议的开放和数据与数据结构的开放和共享。通信协议开放,系统接口透明,便于与其它系统组网,实现系统的集成与资源共享;数据与数据

物联网管理平台解决方案

物联网管理平台解决方案 行业背景 “物联网”时代,钢筋混凝土、电缆将与芯片、宽带整合为统一的基础设施,基础设施像是一块新的地球工地,世界的运转就在它上面进行,其中包括经济管理、生产运行、社会管理乃至个人生活。 物联网被广泛地应用到各行各业的服务中,打破物品之间的壁垒,使之日益为客户提供融合的服务体验。以无处不在的互联网和一系列高科技术为标志的数字经济积极地打破顾客、企业、竞争对手和合作伙伴之间的界限,提供数字化快速传输和大量数据存储,提高信息传播的安全性,实现商业流程的自动化。 随着互联网产业蓬勃发展,芯片、传感器、网络设备成本不断降低,自动化设备的网络通讯和信息处理能力日渐强大,加之宽带网络日益普及,奠定了产业发展的现实基础。 方案概述 XXXX物联网解决方案涵盖物联网的各个层次,研发范围包括物联网应用平台、多种物联终端以及应用系统。 物联网应用平台 XXXX研发的物联网应用平台是一个支撑物联网应用的核心支撑平台,是一个高效、稳定的物联网应用基础运行平台,向下提供连接各种物联终端等硬件设备的通信接口(包括各种有线和无线通信方式),方便和终端进行数据的交换;向上为智能交通、智能物流、城市管理、智能家居等应用提供一些业务基础服务(例如位置服务、工作流服务、电子地图显示服务等等)以及业务基础框架。 通过平台,上层物联网应用系统不用关心底层终端的工作方式,只要专注于功能的实现,促进应用系统的开发部署更加快捷高效。

平台采用模块化设计,包括以下功能组件: ●统一服务接口:平台为上层应用提供统一的服务接口,对于各种构件的调用采用 SOA服务模式。 ●统一安全认证:以用户信息、系统权限为核心,集成各业务系统的认证信息,提 供一个高度集成且统一的认证平台。其结构具有系统健壮、结构灵活、移动办公、 安全可靠等特点。 ●业务基础服务:提供物联网常用的GIS、定位、工作流、调度等基础服务,提供 图形报表、终端控制、数据加密、数据传输等统一的实现方法,实现系统的松散耦 合,提高系统的灵活性和可扩展性,保障快速开发、降低运营维护成本。 ●业务基础框架:支撑基础服务运行,提供统一的开发模式、数据持久化、系统权 限管理及其它一些公共模块(多语言、日志、缓存、配置管理等)。 ●通信层:物联应用平台和终端设备之间沟通桥梁,支持无线和有线的联系方式。 主要功能是提供平台和终端层之间安全高效的数据传输服务。 ?终端产品 终端层涵盖各行业涉及的相关终端设备,如个人使用的手机、PAD、PC、笔记本电脑;智能家居相关的IP可视门禁、IP可视电话、机顶盒;工控行业的RTU、DTU、温控传感器;

物联网系统课程设计..

, 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。

物联网的应用领域与发展前景

物联网的应用领域与发展前景 姚程宽张新华詹喆 (安庆医药高等专科学校公共基础部安徽安庆246003) 摘要:物联网是互联网发展到今天的高级产物,目前还没有对物联网权威的定义。从技术的角度说,任何一个互联互通的网络都可以实现,比如电信、移动、联通、广电等,也可以是一个独立局域网。对于普通用户来说,物联网重要的不是网络本身,而是基于这些网络的应用服务。能从这些网络中得到哪些服务,这才是与我们的工作生活相关的。简单的说:服务才应该是物联网的关注点。本文介绍了物联网的概念,并从工业、农业、教育和生活等方面详细介绍了物联网的应用,并分析了物联网在中国的发展前景。 关键词:物联网;感知技术;服务 物联网是近两三年来非常热门的科技词汇之一,他的英文是:“The Internet of things”,简写成IOT。简单的说物联网就是物和物互联的网络,它利用并融合感知技术、识别技术、网络技术、通讯技术和云计算等技术,把控制器、传感器、人和物等连接起来,实现物和物,人与物的连接,最终得到智能化的网络,被广泛认为是信息产业的第三次革命。物联网是互联网发展的高级产物,它利用互联网以及互联网上的所有资源,继承了互联网上的所有应用,同时物联网保留了自身资源和设备的个性化和私有化。

1.物联网的应用领域 1.1物联网在工业中的应用 (1)制造业供应链管理物联网应用于原材料采购、销售和库存领域,通过完善并优化供应链的管理体系,从而提高效率,降低成本。 (2)生产过程工艺优化物联网技术能提高工业生产线上的过程检测、生产设备监控、材料消耗监测、实时参数采集的能力和水平,有助于生产过程智能监控、智能诊断、智能控制、智能维护、智能决策,从而改进生产过程,优化生产工艺,提高产品质量。 (3)安全生产管理把感应器或感知设备安装在矿工设备、矿山设备、油气管道等危险设备中,可以感知在危险环境中的设备机器、工作人员等方面的安全信息,将现有单一、分散、独立的网络监管平台提升为多元、系统、开放的综合监管平台,以实现快捷响应、实时感知、准确辨识和有效控制等。 (4)环保检测及能源管理环保设备融入物联网可以对工业生产过程产生的各类污染源及污染治理关键指标进行实时监控[1]。 1.2物联网在农业中的应用 (1)食品安全溯源系统加强农副产品从生产到销售到最终消费者整个流程的监管,降低食品安全隐患。通过安装电子芯片,物联网技术可以追溯芯片的编码查询产地、生产日期以及检验检疫情况。

基于物联网技术的智能化综合管理系统

基于物联网技术的智能化综合 管理系统 设计方案 蓝色慧通(北京)科技集团有限公司 2020年7月6日

目录 一、项目背景 (3) 1.1项目背景 (3) 1.2设计目标 (3) 1.3设计依据 (4) 1.4设计原则 (5) 二、项目介绍 (6) 2.1、项目概述 (6) 2.2、对于安防报警数据的管理管控 (6) 2.3、对于环境数据的管理管控 (8) 2.4、针对消防报警的管理管控 (9) 2.5、对于结构体的数据监测 (9) 三、系统介绍 (10) 3.1、系统概述 (10) 3.2系统功能介绍 (11) 3.3系统拓扑图 (13) 3.4主要设备介绍 (13) 3.41、智能化综合管理平台 (13) 3.42、视频管理功能 (19) 3.43、LRRS无线专网基站 (21) 3.44、LRRS无线智能监测终端 (22) 3.45、LRRS无线手持终端 (23) 3.46、LRRS无线应急按钮 (25) 3.47、LRRS门禁开启关闭状态监测终端 (26) 3.48、LRRS无线智能控制终端 (27) 3.49、防爆型激光对射周界报警设备 (28) 3.410、温湿度传感器 (29) 3.411、烟雾报警设备 (30) 3.412、漏电传感器 (31)

3.413、高精度倾角传感器 (32) 3.414、三合一消防栓管道压力监测终端 (33)

一、项目背景 1.1项目背景 随着5G时代的到来及窄带物联网技术的出现,对于传统的智能化行业带来巨大的冲击,随着技术的不断完善及下游生态产品的不断出现,不仅改善人们的生活,还能给行业带来巨大的变革与创新,推动了经济快速发展。据市场研究机构Gartner预测,到2020年全球物联网终端数量将达到260亿,销售收入将达到3000亿美元,带动经济总量将超过1.9万亿美元。在国内,物联网也成为“中国制造2025”战略规划的重要组成部分。 而对于智能化行业而言引入最新的物联网技术,提高生产及生活安全和效率尤为重要,目前传统的智能化系统一般存在以下两个问题,第一,建设时间较长,技术较为老旧,后续维保费用持续增加,第二,系统未采用最新的架构设计,每种系统均配有大量的控制主机及辅助软件,造成集成性差,通讯回路重复建设和运维费用高等问题,而且日趋严重,急需找到一种新的方式实现一体化集中管控,从而降低投入建设成本,缓解运维人员工作强度。 随着科技的不断发展,基于窄带物联网技术智能化系统逐步成为一种新的趋势,解决了老旧系统对信号线及电源线的过度依赖性,实现了远距离低功耗的探测目的,此次物联网智能化综合管理系统,紧密融合窄带物联网技术,结合智能化行业现状,从根本上解决老旧系统存在的一些问题,实现了传统系统的一体化整合,不仅一次性投资金额减少,后期的维护维保费用也得到了降低,使用过程中更加稳定可靠,故障排查更加简便易懂。 1.2设计目标 该系统设计要求充分利用的最新的物联网技术及无线窄带数据组网技术,采用一个平台,一套通信回路,多种前端数据监测设备的模式,将智能化领域中的安防报警、智慧消防、环境监测、智能巡检、建筑安全等(传感器)融合到一个平台进行集中管理管控,针对上述系统传统的厂家均是开通系统软件平台接

智慧污水处理基于物联网的污水处理综合运营管理平台整体解决方法

智慧污水处理-----基于物联网的污水处理综合运营管理平台整体解决方案 一、案例背景 污水处理行业作为国家新兴战略产业之一,国家“十二五”规划对城镇污水处理提出了更高的要求,并明确要求县级镇、尤其是重点镇必须建立污水处理厂。截止2012年9月,全国设市城市、县累计建成城镇污水处理厂3272座,处理能力达到1.40亿立方米/日,城镇污水处理厂不论是数量和处理能力都保持了高速增长的态势。 目前国内的城镇污水处理项目通常存在配套污水收集系统不完善,污水来量不足,污水中污染物浓度低达不到设计进水浓度,污水处理运行管理人才短缺,污水系统不稳定,运行费用偏高等棘手问题。这些问题一方面需要各级政府加强管理和监督,另一方面也需要污水处理企业通过加强或改进自身的工艺运行管理方式、方法和转变运营管理模式,提升污水厂运行和企业运营管理水平,尽可能的将上述问题产生的影响降至最低。信息化运营管理模式逐步已成为大型水务集团公司提升企业整体运营管理水平、应对逐渐激烈的市场化竞争、获取最大化经济效益的发展方向。 易净水网跟踪目前智慧污水处理的技术前沿,掌握了基于物联网的污水处理综合运营管理平台整体解决方案。 二、组成与方案 2.1、整体目标基于物联网的污水处理综合运营管理系统实现集团公司下属厂、分公司和总部各层级的信息化管理,实现集团公司管理全数字化、虚拟化、集约化、智能化等目标,关键生产指标(进出水水量、进出水污染物浓度、集水井水位等)、生产运行数据(设备开关、电流、电压等)的自动采集、远程实时监控、智能预警,能加强各级管理人员对各厂运行情况的实时监管力度:通过对生产现场的各类运行数据的分析和数据挖掘,为各污水厂运营管理提供实时运行监测、全厂过程控制、工艺运行模拟、运行异常预警、优化运行决策等功能;为公司提供整体综合运营决策的工艺分析、设备分析、成本分析、风险分析等功能。借助物联网技术将企业的生产过程、调度监控、事务处理、决策等业务过程进行数字化,通过各种信息系统网络加工生成信的信息资源,提供给各层次的人们洞悉、观察各类动态业务中的一切信息,以作出有利于生产要素组合优化的决策。使企业资源合

物联网系统设计方案——RESTful

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

12 基于物联网的智慧校园系统的开发与设计

十二. 基于物联网的智慧校园系统的开发与设计 (一)物联网概念的提出 物联网的概念是在1999年提出的。物联网的英文名称叫“The Internet of things”,简言之,物联网就是“物物相连的互联网”。 2003年,美国《技术评论》提出传感网络技术将是未来改变人们生活的十大技术之首; 2005年,国际电信联盟发布了《ITU互联网报告2005:物联网》,正式提出了“物联网”的概念。国际电信这份报告曾描绘“物联网”时代的图景:当司机出现操作失误时汽车会自动报警;公文包会提醒主人忘带了什么东西;衣服会“告诉”洗衣机对颜色和水温的要求等等。美国总统奥巴马就职以后,在他和工商领袖举行的圆桌会议上,“智慧地球”的概念被提出,其中包括美国要形成智慧型基础设施“物联网”,被美国人认为是振兴经济、确立竞争优势的关键战略。 2009年2月24日消息,IBM大中华区首席执行官钱大群在2009IBM论坛上公布了名为“智慧的地球”的最新策略。 2009年8月7日,温家宝总理在江苏无锡调研时,对微纳传感器研发中心予以高度关注,提出了把传感网络中心设在无锡、辐射全国的想法。温家宝总理指出“在传感网发展中,要早一点谋划未来,早一点攻破核心技术”,“在国家重大科技专项中,加快推进传感网发展”,“尽快建立中国的传感信息中心,或者叫‘感知中国’中心”。 (二)物联网的相关技术 物联网的实现主要分为三个层次: 第一是传感系统(设备层),通过各种技术手段,来实现和物相关的信息识别和采集; 第二是通信网络(信号传输和获取层),包括现在的互联网、通信网、广电网以及各种接入网和专用网,目的是对采集来的信息进行可靠传输和处理; 第三是应用和业务(业务应用层),即输入输出控制终端,可基于现有的手机、个人电脑等终端进行。 其中传感技术和通信技术实现了前两个层次,主要由无线射频识别(RFID)、传感网技术等技术构成,而第三个层次则是以软件为主的数据处理技术。

物联网智能管理系统项目实施协议

玉米协同创新基地物联网智能管理系统 项目实施协议 张掖市财政资金支持项目合同书 合同号: 甲方(项目建设单位):张掖市农业科学研究院 乙方(项目实施单位): 甲乙双方通过物联网、自动控制与云计算技术,将玉米协同创新基地建设成生产灌溉自动化、智能化、可视化的先进试验研究基地。为玉米协同创新生产提供科学依据,达到科学研究、节水节肥、提高效益、增强品质的目的。以帮助生产与科研人员及时掌握田间生长环境信息,实现数据获取的精准化、自动化与智能化,及时掌握作物生长环境参数, 及时发现试验研究中存在的问题,并且准确地确定发生问题的位置。将试验生产逐渐地从以人力为中心、依赖于孤立机械的生产模式转向以信息数据和软件为中心的智能化综合生产管理模式。 第一条合同标的 甲方因乙方实施玉米协同创新基地物联网智能化管理项目而给予乙方总额为40万元的项目实施费。 第二条资助项目的实施 1、甲方在乙方保证完整、正确履行本合同的情况下给予乙方本合 同第一条规定的项目实施费;

2、甲方将定期检查乙方项目实施进展情况,根据施工进度确定拨 款时间及实际拨付金额; 3、乙方按项目申报书内容进行项目实施,不得擅自变更项目内容。如确需修改项目实施内容,须另附协议经甲方签字认可后,方可变动项目施工方案。 第三条项目实施具体内容 1、田间气象自动监测系统; 2、试验基地水肥一体化自动节水灌溉控制系统; 3、田间无线墒情监测系统; 4、作物生长势监测系统; 5、田间配套土建工程。 第四条项目完成目标 1、项目的实施期为项目立项至验收完成项目完成日期年月日前,项目验 收日期年月日。 2、项目实施目标 (1)总目标:包括项目执行期间计划投资额、应用示范的目标及在国内外的水平。 (2)技术目标: 项目通过物联网、自动控制与云计算技术,将玉米协同创新基地建设成生产灌溉自动化、智能化、可视化的先进试验研究基地。 (3)实现目标:项目通过建设大量的传感器节点网络,通过各种传感器采集信息,并与田间控制设备相结合,以帮助生产与科研人员及时掌握田间生

物联网管理系统

1、简介 昆仑海岸物联网云服务平台是由北京昆仑海岸传感技术有限公司开发的面向物联网设备的数据服务平台。目前昆仑海岸物联网云服务平台需要和本公司自主研发的KL-H系列物联网网关产品配套使用,通过物联网网关可以实现对温度、湿度、照度、土壤温度、土壤水分、照度、二氧化碳、氧气等环境值的监控,同时可以下发控制命令,完成对一些设备的控制。通过这套系统,可以很好地实现智慧农业、智慧城市等一些项目。如图1: 图1

云服务平台功能分三个模块:应用模块、数据服务模块、单机版模块,如图2: 图2 应用模块:会员通过该模块,可直接享受数据服务、地图定位、历史记录、历史曲线等功能。 数据服务模块:会员通过该模块,可以将我公司服务器上的数据信息下载到本地计算机上,便于二次开发。单机版模块:会员通过该模块,可在自己的服务器上实现数据收发功能,便于二次开发。

2、申请账号与登录 用户通过浏览器(推荐使用非IE 内核的浏览器,如火狐浏览器)访问昆仑海岸物联网云服务平台(以下简称为“平台”),在浏览器地址栏中输入域名https://www.doczj.com/doc/7510919615.html, 进入平台主界面。 点击【注册】进入用户注册界面,填写相关信息并点击【确认提交用户信息】按键,如图3所示。 当用户申请账号操作完成后,需要等待账号被平台管理员授权后方可使用,若账 号未被授权,则登录时会出现如图4所示的提示。 会员通过浏览器(推荐使用非IE 内核的浏览器,如火狐浏览器)访问平台,在浏 览器地址栏中输入管理平台的域名https://www.doczj.com/doc/7510919615.html, 进入登陆界面。使用已被授权的账号 登陆管理平台,如图5 所示。 图 4 图 3 图5

登陆成功后,会员可【查看账户信息】,来查看账户信息、设备信息、以及联系 方式等。本平台一个账户最多可以提供5只物联网网关的服务,如果多于5只将不能 添加设备,会员可以拨打电话,来实现扩容服务。如图6: 图6

江苏中职赛项规程《物联网系统集成与应用开发》

2021年江苏省职业院校技能大赛中职赛项规程 一、赛项名称 赛项编号:JSZ202120 赛项名称:物联网系统集成与应用开发 赛项组别:中职组、教师组 赛项归属专业大类:信息技术大类 二、竞赛目的 物联网系统是将射频自动识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描仪、图像感知器等信息设备按约定的通信协议实现信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的计算机控制应用系统。本赛项学生组竞赛重点考查中职学生理解分析典型物联网应用系统的系统集成技术和物联网应用软件开发能力,主要包括:典型物联网系统通信链路搭建,典型物联网系统传感及执行器件安装、配置,典型物联网系统集成调试技术,典型物联网系统PC端及移动端应用软件的开发能力,同时兼顾考查参赛学生系统集成施工技艺、施工质量、工作效率、施工成本和工程规范意识。本赛项教师组竞赛重点考查专业教师利用物联网知识和技术解决典型物联网应用系统集成调试能力,物联网相关软件开发能力和整个赛项指导协调能力。 同时,通过竞赛不断促进中职院校适应国家产业结构调整和产业发展对新型物联网应用技术人才的需求,引导职业院校关注绿色、安全、智能的物联网技术发展趋势和产业应用方向,进一步优化课程设置、改善教学方法、创新人才培养模式、深化校企合作,促进院校、教师、企业实现教产互动、校企融合,推动中职学校相关专业的建设和改革,增强中职学校学生的新技术学习能力和就业竞争力。 三、竞赛内容 (一)中职组竞赛内容 竞赛主要考核团队协同工作能力,项目组织与时间管理能力,理解分析典型物联网系统架构及组成的能力,通信链路搭建及配置能力,传感及执行设备安装、

配置与调试能力,典型传感信息采集、处理、存储、查询、展示能力、典型物联网系统控制方法、技术应用能力,工程文档规范编制能力等。 1.竞赛模块设置 (1)物联网基础理论知识测试模块 主要考核选手物联网相关基础理论知识以及典型物联网应用系统核心技术相关理论知识。主要包括:物联网原理、RFID、传感器、智能传感器与无线传感网技术、物联网智能设备与嵌入技术、计算机网络、移动通信技术、物联网定位技术、物联网数据处理、物联网应用、数据库技术,C#、Java开发技术等。 本模块利用省技能大赛理论测试平台在操作技能竞赛前进行测试,测试时间为60分钟,满分100分,占竞赛总成绩10%。 (2)操作技能竞赛模块 本操作技能模块主要由参赛选手在竞赛期间利用大赛操作技能竞赛平台完成典型物联网系统的集成、部署、调试和客户端应用程序开发任务,具体任务见下表。

物联网技术的现状与发展

物联网技术的 现状 与 发展语:随着经济的迅速发展和科学技术的日新月异,人们的生活也愈 加便利,有了智能手机、电脑、iphone 、ipad 等高科技产品。其中,最重要的且具有划时代意义的就是互联网的出现与应用了。互联网导、管路敷设技术通过管线敷设技术不仅可以解决吊顶层配置不规范高中资料试卷问题,而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中,要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标高等,要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式,为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题,合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则:在分线盒处,当不同电压回路交叉时,应采用金属隔板进行隔开处理;同一线槽内,强电回路须同时切断习题电源,线缆敷设完毕,要进行检查和检测处理。、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备,在安装过程中以及安装结束后进行高中资料试卷调整试验;通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系,根据生产工艺高中资料试卷要求,对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验;对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作;对于继电保护进行整核对定值,审核与校对图纸,编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案,编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案;对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题,作为调试人员,需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料,并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况,然后根据规范与规程规定,制定设备调试高中资料试卷方案。 、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术,电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时,需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全,并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围,或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理,尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作,并且拒绝动作,来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此,电力高中资料试卷保护装置调试技术,要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时,需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。

物联网的智慧校园管理系统

物联网的教室管理系统 在学校,课堂教学环节是学生接受系统教育最重要的一环,做好教学互动环节,是掌握好教学环节的质量,提高教学水平的关键。现行的教学过程中,传统的签到环节、教室使用率均存在诸多问题。签到过程中,使用纸张签到,效率低且存在代签现象,结果不便于教师统计;随着高校的扩招,在校学生越来越多,而相应高校面积却没有扩建。随着高校后勤社会化改革,学生上课条件得到了很大改善,可供学生选择的余地也越来越大,但是如今学生和自习座位现行的教学楼管理系统中存在着许多问题,目前国内大部分的教学楼管理内部还处于原始的人工管理阶段,无论对自习的学生还是对教学楼的管理者都造成了极大地困扰。尤其是在高峰期形成拥挤的现象,极大的耽误了时间。传统的教学方式已经不适应现代化教学的需要,基于物联网技术集智慧教学、人员考勤、视频监控及远程控制于一体的新型现代化智慧教室系统在逐步的推广运用。智慧教室作为一种新型的教育形式和现代化教学手段,给教育行业带来了新的机遇。 目标: 1、教室课程安排。 学生可以通过手机、pad、电脑等设备对各教室使用情况进行查询,引导学生以最短的时间快速进入自己中意的教室,提高教学楼的使用率、提高学生满意度。

绿色:无课,座位使用率在50%以下。 蓝色:有课 黄色:无课,座位使用率在50%以上,70%以下 橙色:无课,座位使用率在70% 以上 学生可以通过手机、PAD 、电脑等设备对每个教室本周的课程情况进行查询。 课程安排信息与教务处课程安排同步。需要教务处提供软件借口。 每个教室需要安装传感器进行监测教室中的人数。 如下图,是教室1.2米高处的截面图。虚线位置为传感器安放位置,其中传感器①安装在门框上,传感器②安装在与传感器①成30°角的位置。

物联网智能化物流仓储管理系统

基于物联网的智能化物流仓储管理系统 物联网工程·1班蔡鑫 1310504252 物联网因其巨大应用前景受到各国政府和学术、工业界的重视,"智能物流"也被广泛关注。在对物联网概念、技术体系、网络结构、工作原理等研究的基础上,提出了一种基于物联网的高智能化物流仓储管理系统设计方案。重点分析了系统的总体架构、工作流程及功能模块,进而分析了系统物联网中的RFID 系统、无线传感器监控网络和业务系统的实现方法。 在物流领域看来,物联网只是技术手段,目标是物流的智能化。仓储管理是现代物流的重要组成部分,本文试图通过对物联网的研究设计一种新型高智能化的仓储管理系统,为"智能物流"开展细节的研究和探索。 技术体系 结合实际应用对物联网涉及的核心技术进行归类和梳理,主要包括感知与标识技术、网络与通信技术、计算与服务技术及管理与支撑技术四大体系。 感知和标识技术是物联网的基础,负责采集物理世界中发生的物理事件和数据,实现外部世界信息的感知和识别。网络是物联网信息传递和服务支撑的基础设施,通过泛在的互联功能,实现感知信息高可靠性、

高安全性传送;通信技术包括各种有线及无线通信,其中近距离无线通信技术将是物联网的研究重点。 海量感知信息的计算与处理是物联网的核心支撑,需要研究数据融合、高效存储、语义集成、数据挖掘等关键技术,攻克物联网"云计算"中的虚拟化、网格计算、服务化和智能化技术;服务和应用是物联网的最终价值体现,需要面向典型应用需求,提炼核心共性支撑技术,研究规范化、通用化服务体系结构以及应用支撑环境、面向服务的计算技术等。管理与支撑技术是保证物联网实现"可运行-可管理-可控制"的关键,包括测量分析、网络管理和安全保障等方面。 物品在生产完成时,贴上存储有电子产品代码(EPC)的电子标签对物品属性进行标识,同时将这个EPC代码的详细信息存储在EPC 信息服务系统的服务器中。在运输、销售、使用、回收等任何环节,当某个读写器在其读取范围内监测到标签的存在,就会将标签所含EPC数据传往与其相连的中间件,中间件以该EPC 数据为键值,在ONS 服务器获取包含该物品信息的EPC信息服务器的网络地址,然后中间件根据该地址查询EPC信息服务器,获得物品的特定信息,并将信息转换为适合网络传输处理的数据格式。再将物品的信息通过网络传输到信息处理中心,由处理中心利用应用程序完成更深层次的计算处理。 系统设计 仓储管理系统的工作流程包括入库、出库、移库、盘点、拣选与分发等环节。系统采用国际上最先进的无线射频身份识别技术(RFID),

设计建设基于物联网的相关应用系统

四、论述题。 请结合您所在的单位以及我市目前基于物联网技术方面的应用前景,设计建设基于物联网的相关应用系统 答:物联网是通过射频识别、红外线感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络。其可以延伸和扩展到任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。 现在中国包括我市的通信网络都已经很发达,已经覆盖了城乡,从繁华的城市到偏僻的家村,到处都有通信网络(包括无线网络),这是实现物联网必不可少的基础设施,安置在动物、植物、机器和物品上的电子介抽产生的数字信号可随时随地通无处不在的网络传送出去。云计算技术的运用,使数以亿计的各种物品的实时动态管理变得可能。目前物联网已经应用到各个领域,包括建筑,家居,电能,水利,环境等等。 由于我们的单位是建筑行业,以后的智能建筑是一个巨大的产业。智能建筑就是物联网的典型应用。比如我们施工现场,其中一个重要的工作就是施工的安全,因为施工安全的隐患无处不在,以前都是人工检查,和验收安全,这也是建筑单位和相关部门关注的头等大事,例如,临边洞口和出入口防护棚防护不到位或防护不严,且未进行工具化、定型化防护,部分电梯井口防护未做到定型化和工具化,架体首层立网没有进行全封闭,从而被违规兼做通道现象较为普遍,也就造成到处都存在出入口的危险,安全风普遍存在材质较差,部分作业人员高处作业未系安全带,部分工地存在对现场不戴安全帽的治理疏散现象。 现在可以借助物联网技术,设计一个施工安全监控系统。我们可以使用无线射频识别标识在临边洞口、出入口防护棚、电梯井口防护等防护设施上,并在标签芯片中载入对应编号、防护等级、报警装置等与管理中心的施工安全监控系统相对应,这样可以达到实进监控效果。同样也可以对高空作业人员的安全帽,安全带,身份识别牌进行相应的无线射频识别,同样在施工安全监控系统中精确定位,如操作作业未符合相关规定,身份识别牌与施工安全监控系统中相关定位并同时报警,这样使管理人员精准定位隐患位置,从而采取措施以避免安全事故的发生。

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