毕业设计（报告）课题:智慧农业物联网系统设计 学生: 夏培元系部: 物联网学院 班级: 物联网1404班学号: 2014270307 指导教师: 杨昌义 装订交卷日期: 2017年01 月日 I / 20
摘要 随着经济社会的发展，农业已经越发智能化智慧农业是农业生产的高级阶段是集新兴的互联网、移动互联、云计算和物联网技术为一体，依托部署在农业生产现场的各种传感节点（环境温湿度、土壤水分、二氧化碳、图像等）和无线通信网络实现农业生产环境的智能感知、智能预警、智能决策、智能分析、专家在线指导，为农业生产提供精准化种植、可视化管理、智能化决策。 基于ZigBee技术的智慧农业解决方案，成本低廉，是一般人都能负担的价格；控制更简单，让每一位刚接触的人都能轻松使用；功耗更低、组网更方便、网络更健壮，给您带来高科技的全新感受。您的温室大棚规模越大，基于ZigBee 技术的智慧农业解决方案在使用中，要准确及时地操控所有设备，最值得关注的应该就是网络信号的稳定性。鉴于温室大棚的网络覆盖区域比较广泛，我们贴心为您呈现物联无线组网！智慧农业能有效连接物联Internet通信网关和超出物联Internet通信网关有效控制区域的其它ZigBee网络设备，实现中继组网，扩大覆盖区域，并传输网关的控制命令到相关网络设备，达到预期传输和控制的效果。基于先进的ZigBee技术，物联无线中继器无需接入网线，就可自行中继组网，扩散网络信号，让网络灵活顺畅运行，保障您的所有设备正常运行。主要采集温湿度，从而控制农植物的水分和光照。 关键词:物联网；智慧农业；云计算；物联网架构；ZigBee II / 20
物联网:技术、应用、标准和商业模式 目录 展开 图书信息 书名: 物联网:技术、应用、标准和 商业模式 作者： ： 出版时间： 2010年7月1日 开本： 16开 定价: 35.00元 内容简介 《物联网:技术、应用、标准和商业模式》全面、客观、公正、系统地描述了物联网理念和产业兴起的历史渊源、相关技术及其共性、应用和业务模式等内容，是作者多年研发实战经验的总结。同时对云计算、SaaS、SOA等热点技术和产业与物联网的关系做了较详细的描述，有助于理清物联网理念、技术和产业覆盖范围，有助于促进物联网知识的普及和产业健康有序发展。《物联网:技术、应用、标准和商业模式》不仅适合作为高校物联网相关专业教学参考书，也适合其他对物联网有兴趣的读者阅读。 作者简介 周洪波，同方股份有限公司首席软件专家，同方泰德国际科技公司CTO、董事。1993年获瑞士苏黎世大学计算机科学博士学位，美国德州大学EMBA，北京交通大学、电子科技大学兼职教授，2009年获“中关村高端领军人才”称号并受聘为“北京市政府特聘专家”。 作为中国物联网/M2M产业的先行者和倡导者之一，2003年以来带领100多人的研发团队开发出国际先进的“ezM2M物联网业务基础平台”，以及30多个物联网行业应用套件，获各类奖励20多项，产生了较大的社会和经济效益，获“同方十年十大突出贡献标兵”称号。 作为云计算和中间件等领域的资深软件专家，早年曾任美国橡树岭国家实验室博士后/研究员和美国IBM，BEA等企业高级工程师和技术经理；是目前仍被全世界高性能和超级计算机广泛使用的核心软件PVM/MPI开发组（ORNL）早期成员；参与了1996年IBM公司打造的当时世界上最快的超级计算机的研发，负责调度子系统；曾在美国
23个基本物联网标准 内容来源网络，由“深圳机械展（11万㎡，1100多家展商，超10万观众）”收集整理！更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示，就在深圳机械展. 23个基本物联网标准、协议、技术术语快捷指南 6LoWPAN——这可能是最折磨人的首字母缩写词，6LoWPAN是基于IPv6的低功耗个域网络标准。这完全是为了安抚那些认为没有网络协议就没有真正互联网的人，它本质上就是Zigbee和Z－wave的IPv6版本。 AMQP（高级消息队列协议）——AMQP是一个开源标准，允许不同的应用程序在任何网络和任何设备之间进行通信。AMQP是众多商业中间件集成产品的一部分，其中包含微软的WindowsAzure服务总线、VMware的RabbitMQ和IBM的MQlight。它最初由金融部门开发，用于加快M2M通信，但现在已经开始在物联网项目中使用。 蓝牙——对于物联网来说，蓝牙无线通信协议主要有两种形式。一种是标准的蓝牙技术，被广泛应用于从联网冰箱到淋浴喷头再到门锁的各种智能家居设备中；另一种是低功耗蓝牙技术，通常被简称为“BLE”，对受功耗限制的连接设备的大型网络更有吸引力，因为电池寿命不再是限制因素。这两种形式都在2016年12月的蓝牙5．0版本中得到升级，蓝牙5．0扩大了蓝牙设备的传输范围，提升了蓝牙设备的数据吞吐量。 蜂窝数据——虽然它不是最节能的传输形式，但却有大量的物联网设备基于此部署，它们使用运营商的无线数据作为传输层。 CoAP（受限应用程序协议）——这是一种为受限设备而设计的互联网协议，这些设备只有少量的内存空间和有限的计算能力。它是IETF（互联网工程任务组，
物联网技术框架与标准体系 物联网(Internet of Things)最初被定义为把所有物品通过射频识别(RFID)和条码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功能的网络。这个概念最早于1999年由麻省理工学院Auto-ID研究中心提出，实质上等于RFID技术和互联网的结合应用。RFID标签可谓是早期物联网最为关键的技术与产品环节，当时人们认为物联网最大规模、最有前景的应用就是在零售和物流领域，利用RFID技术，通过计算机互联网实现物品或商品的自动识别和信息的互联与共享。 2005年，国际电信联盟(ITU)在《The Internet of Things》报告中对物联网概念进行扩展，提出任何时刻、任何地点、任何物体之间的互联，无所不在的网络和无所不在计算的发展愿景，除RFID技术外、传感器技术、纳米技术、智能终端等技术将得到更加广泛的应用。但ITU未针对物联网的概念扩展提出新的物联网定义。 2009年9月15日，欧盟第七框架下RFID和物联网研究项目簇(Cluster of European Research Projects on The Internet Of Things：CERP-IoT)发布了《物联网战略研究路线图》研究报告，其中提出了新的物联网概念，认为物联网是未来Internet的一个组成部分，可以被定义为基于标准的和可互操作的通信
协议且具有自配置能力的动态的全球网络基础架构。物联网中的“物”都具有标识、物理属性和实质上的个性，使用智能接口，实现与信息网络的无缝整合。该项目簇的主要研究目的是便于欧洲内部不同RFID和物联网项目之间的组网;协调包括RFID的物联网研究活动;对专业技术、人力资源和资源进行平衡，以使得研究效果最大化;在项目之间建立协同机制。 物联网与RFID、传感器网络和泛在网的关系： 1.传感器网络与RFID的关系 RFID和传感器具有不同的技术特点，传感器可以监测感应到各种信息，但缺乏对物品的标识能力，而RFID技术恰恰具有强大的标识物品能力。尽管RFID 也经常被描述成一种基于标签的，并用于识别目标的传感器，但RFID读写器不能实时感应当前环境的改变，其读写范围受到读写器与标签之间距离的影响。因此提高RFID系统的感应能力，扩大RFID系统的覆盖能力是亟待解决的问题。而传感器网络较长的有效距离将拓展RFID技术的应用范围。传感器、传感器网络和RFID技术都是物联网技术的重要组成部分，它们的相互融合和系统集成将极大地推动物联网的应用，其应用前景不可估量。 2.物联网与传感器网络的关系 传感器网络(Sensor Network)的概念最早由美国军方提出，起源于1978年美国国防部高级研究计划局(DARPA)开始资助卡耐基梅隆大学进行分布式传感器网络的研究项目，当时此概念局限于由若干具有无线通信能力的传感器节点自组织构成的网络。随着近年来互联网技术和多种接入网络以及智能计算技术的飞速发展，2008年2月，ITU-T发表了《泛在传感器网络(Ubiquitous Sensor Networks)》研究报告。在报告中，ITU-T指出传感器网络已经向泛在传感器网络的方向发展，它是由智能传感器节点组成的网络，可以以“任何地点、任何时间、任何人、任何物”的形式被部署。该技术可以在广泛的领域中推动新的应用
单选题 1、物联网的英文名称是（B） 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 按照部署方式和服务对象可将云计算划分为（A） A.公有xx、私有xx和混合xx 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.xx工程 9、xxxx是与相结合的产物（C） C.数字xx物联网
10、可以分析处理空间数据变化的系统是（B） B.GIS 11、xx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 20、蓝牙是一种支持设备短距离通信，一般是（B）之内的无线技术。 B.10M 21、关于ZIGBEE的技术特点，下列叙述有错的是（D ） D.网络容量大改为： C.高速率 22、我们将物联网信息处理技术分为节点内信息处理、汇聚数据融合管理、语义分析挖掘以及（A ）四个层次。A.物联网应用服务 23、下列哪项不是物联网的数据管理系统结构？（C） C.星形式结构 24、数据挖掘中的关联规则主要有什么作用？（B） B.从大量数据中挖掘出有价值的数据项之间的相关关系 25、对以下哪个列举中的物联网来说，安全是一个非常紧要的问题？ （A ）A.小区无线安防网络 26、停车诱导系统中的控制系统不对车位数据进行（D） D.处理 27、xxE出行是（A ）的典型案例 A.停车诱导系统 28、应用于环境监测的物联网中的节点一般都采用（A）供电 A.电池 29、美国哈佛大学和BBN公司在麻省剑桥部署的一个城市规模的物联网系统叫（C）
《物联网技术》课程标准 一、基本信息 课程名称：物联网技术 课程代码： 适用对像：3年制高职 适用专业：物联网应用技术 建议学时：90学时 学分：4学分 修订时间：2020年1月 二、课程性质 《物联网技术》是三年制高职高专物联网应用技术专业的一门专业课。该课程支撑了“1+X”传感网应用开发（中级）的主要考核内容。本课程的主要任务是讲授数据采集、STM32 微控制器基本外设应用开发、RS-485 总线通信应用、CAN 总线通信应用、基于BasicRF 的无线通信应用、Wi-Fi数据通信、NB-IoT 联网通信、LoRa 通信应用开发等知识，同时，通过编程与实操来加强学生综合运用物联网技术的能力培养。由于《物联网技术》这门课程中涉及到许多专业知识，因此，学生在学习这门课之前应该在程序设计、硬件动手能力等方面有一定基础。 三、教学目标 通过本课程的学习使学生主要掌握以下几个方面的能力： 1.能根据各种传感器的基本参数、特性和应用场景，运用信号处理的知识 选择处理方法，根据需求科学地处理信号； 2.能根据ModBus 协议，运用RS485 总线原理、串口通信技术，独立 进行基于ModBus 串行通信协议的编程组网； 3.能根据CAN 总线协议，运用CAN 总线通信技术，独立搭建CAN 总线并编程实现组网通信； 4.能根据ZigBee 开发指南，熟练搭建开发环境并使用仿真器进行调试下 载，并独立编码实现点对点通信并进行系统调试；
5.能根据Wi-Fi AT 指令手册，完成热点功能验证、进行无线数据传输等 操作； 6.运用口通信技术，熟练使用云NB-IoT 工程，独立编程实现数据传输； 7.能根据MCU 编程手册和LoRa 数现通信距离和传输速率的调整。 四、课程内容和学时 课程内容（总计划90学时） 模块一数据采集 模块二STM32 微控制器基本外设应用开发 模块三RS-485 总线通信应用 模块四CAN 总线通信应用 模块五基于BasicRF 的无线通信应用 模块六Wi-Fi数据通信 模块七NB-IoT 联网通信 模块八LoRa 通信应用开发 五、教学方法 1．讲授法：通过板书或PPT进行对重要的理论知识进行讲解，能够直接、快速、精炼的让学生掌握相关理论知识，为学生在实践中能更游刃有余的应用打好坚实的理论基础。 2．案例教学法：在教师的指导下，由学生对选定的具有代表性的典型案例，进行有针对性的分析、审理和讨论，做出自己的判断和评价。 3．情景教学法：教学过程安置在一个模拟的、特定的情景场合之中。通过教师的组织、学生的演练，在仿真提炼、愉悦宽松的场景中达到教学目标，既锻炼了学生的临场应变、实景操作的能力，又活跃了教学气氛，提高了教学的感染力。 4．讨论法:在本课程的课堂教学中多处采用讨论法，学生通过讨论，进行合作学习，让学生在小组或团队中展开学习，让所有的人都能参与到明确的集体任务中，强调集体性任务，强调教师放权给学生。 六、课程考核 《物联网技术》为考试科目，主要考核方法是实操。
物联网体系架构知识总结 最初的物联网概念，国内普遍认为的是MIT Auto-ID中心Ashton教授1999年在研究RFID时最早提出来的，当时还被称之为传感网，其定义是：通过射频识别（RFID）、红外线感应、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按照约定的协议，任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。 在2005年国际电信联盟（ITU）发布的同名报告中，物联网的定义发生了变化，覆盖范围有了较大的拓展，不再只是指基于RFID技术的物联网，提出任何时刻、任何地点、任何物体之间的互联，无所不在的网络和无所不在计算的发展愿景，初RFID技术外、传感器技术、纳米技术、智能终端等技术到今天也得到了更加广泛的应用。 在我国，物联网的概念经过政府与企业的大力扶持已经深入人心。现在的物联网已经被贴上了“中国式”的标签，其含义为：物联网是将无处不在的末端设备和设施，包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等，和“外在使能”的，如贴上RFID的各种资产、携带无线终端的个人与车辆的等等的“智能化物件或动物”或“智能尘埃”，通过各种无线和有限的长距离和短距离通讯网络实现互联互通（M2M）、应用大集成、以及基于计算机的SaaS营运等模式，在内网、专网、互联网的环境下，采用时适当的信息安全保障机制，提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持等管理和服务功能，实现对“万物”的高效、节能、安全、环保的“管、控、营”一体化。 物联网体系
智慧农业建设果蔬大棚物联网 项 目 方 案
前言 (4) 一、农业物联网在现代设施农业应用的意义 (5) 二、果蔬大棚物联网方案概述 (7) 2.1 系统设计原则 (7) 2.2 系统功能特点 (8) 2.3 系统组成 (9) 3.4 系统示意图 (10) 三、各子系统介绍 (11) 3.1 环境参数采集子系统 (11) 3.2 自动控制系统 (12) 3.3 视频监控子系统 (16) 3.4 信息发布系统 (16) 四、中央控制室及管理软件平台 (18) 4.1系统平台功能 (18) 4.2 数据采集功能 (20)
4.3 设备控制 (22) 4.4 视频植物生长态势监控功能 (23) 五、项目的需求 (26)
前言 物联网信息技术在2006 年被评为未来改变世界的十大技术之一，是继互联网之后的又一次产业升级，是十年一次的产业机会。总体来说，物联网是指各类传感器和现有的互联网相互衔接的新技术，物物相连，相互感知，若干年后，地球上的每一粒沙子都有可能分配到一个确定地址，它的各种状态、参数可被感知。2009 年8 月温家宝总理在无锡提出"感知中国"，物联网开始在中国受到政府的重视和政策牵引。2010 年国家发布了"十二五"发展规划纲要，其中第十三章“全面提高信息化水平‘第一节’构建下一代信息基础设施”中明确提到：推动物联网关键技术研发和在重点领域的应用示范。在第五章“加快发展现代农业‘第二节’推进农业结构战略性调整”中提出：加快发展设施农业，推进蔬菜、果蔬、茶叶、果蔬等园艺作物标准化生产。提升畜牧业发展水平。促进水产健康养殖。推进农业产业化经营，促进农业生产经营专业化、标准化、规模化、集约化。推进现代农业示范区建设。第三节“加快农业科技创新”中提出：推进农业技术集成化、劳动过程机械化、生产经营信息化。加快农业生物育种创新和推广应用，做大做强现代种业。加强高效栽培、疫病防控、农业节水等领域的科技集成创新和推广应用，实施水稻、小麦、玉米等主要农作物病虫害专业化统防统治。加快推进农业机械化，促进农机农艺融合。发展农业信息技术，提高农业生产经营信息化水平。 2013 年国家一号文件更是着重讲述物联网技术在农业中的应用。物联网信息技术与现代农业的结合更加是国家重点推动的关键示范应用。
农业物联网简介 ——物联极码系列之二一、农业物联网定义： 农业物联网的实质是将物联网技术应用于农业生产经营，使其更具有信息化、智能化。农业物联网的实例化应用就是在感知端使用大量的传感设备（如农业环境信息的传感器、图像采集等），广泛地采集农业生产、管理、经营等环境的各类信息（如大田种植、设施园艺、畜牧水产养殖、农产品溯源等领域），建立相对统一的数据传输协议与多源的数据格式转换办法，因地制宜交互使用无线传感器网、有线传感器网、移动通信网和互联网等传输通道，实现农业信息多尺度、多源有效的传递，最后通过云计算、大数据等多重信息技术的深度融合与处理，通过智能化调控终端实现农业的闭环控制，实现农业的自动化、最优化控制。
二、农业物联网发展背景： 随着物联网技术的不断发展，越来越多的技术应用到农业生中。目前，远程监控系统、无线传感器监测等技术日趋成熟，并逐步应用到了智慧农业建设中，主要包括环境、动植物信息检测、温室农业大棚信息检测和标准化生产监控，精农业中的节水灌溉等应用式。提高了农业生产的管理效率、提升了农产品的附加值、加快了智慧农业的建设步伐。 三、农业物联网发展现状： 农业物联网作为物联网技术的一个分支，现在也逐渐被应用于农业当中。高智能化、自动化一定是农业发展的必然方向。农业物联网关键技术包括农业感知、农业信息传输和农业信息处理应用三方面。 感知层的研究现状 随着新技术的快速发展，采用新制造工艺、新感知机理、新制作材料的传感器不断出现。美国、德国、日本等发达国家目前在传感器的制造工艺和相关技术方面处于领先地位。 从国外发展状况来看，传感器技术的发展趋势主要由以下几方面：一是传感器本身形态向智能化、微型化和可移动化方向变革；二是综合运用新感知机理、新结构设计、新制作材料，以实现传感器的高可靠性、低功耗和低成本；三是注重创新，坚持产品开发与实际需求相结合，推动传感器的产业化。 传输层的研究现状 我农业环境复杂多变，农业物联网中的信息传输也要根据不同的应用场景选择不同的通讯方式。比如，大田种植需要考虑农作物的高度、地形等因素对无线信号传输以及有线布线的影响；设施农业则需要考虑墙体的材料及厚度对通讯的影响；目前，国内外对传输层的研究多集中在无线传感网络节点领域。无线传感网络节点是一种微型嵌入式系统，一般由微控制器、无线传输模块、传感器模块和供电模块等组成。具备终端节点和路由等功能，既可以实现对传感器模块数据的采集，也可以将数据经合适的路由传输至汇聚节点，最后由汇聚节点通过互联网传输至应用层。 应用层的研究现状 农业物联网的应用层是指深入分析感知层的各类数据，基于不同应用场景建
农业物联网智能监测系统 物联网概念在1999年提出，是将所有物品通过各种信息传感设备，如射频识别装置、基于光声电磁的传感器、3S技术、激光扫描器等各类装置与互联网结合起来，实现数据采集、融合、处理，并通过操作终端，实现智能化识别和管理。 物联网农业智能测控系统的技术特点： （1）监控功能系统：根据无线网络获取的植物生长环境信息，如监测土壤水分、土壤温度、空气温度、空气湿度、光照强度、植物养分含量等参数。其它参数也可以选配，如土壤中的PH值、电导率等等。信息收集、负责接收无线传感汇聚节点发来的数据、存储、显示和数据管理，实现所有基地测试点信息的获取、管理、动态显示和分析处理以直观的图表和曲线的方式显示给用户，并根据以上各类信息的反馈对农业园区进行自动灌溉、自动降温、自动卷模、自动进行液体肥料施肥、自动喷药等自动控制。 （2）监测功能系统：在农业园区内实现自动信息检测与控制，通过配备无线传感节点，太阳能供电系统、信息采集和信息路由设备、配备无线传感传输系统，每个基点配置无线传感节点，每个无线传感节点可监测土壤水分、土壤温度、空气温度、空气湿度、光照强度、植物养分含量等参数。其它参数也可以选配，如土壤中的PH值、电导率等等。信息收集、负责接收无线传感汇聚节点发来的数据、存储、显示和数据管理，实现所有基地测试点信息的获取、管理、动态显示和分析处理以直观的图表和曲线的方式显示给用户，并根据种植作物的需求提供各种声光报警信息和短信报警信息。 （3）实时图像与视频监控功能：农业物联网的基本概念是实现农业上作物与环境、土壤及肥力间的物物相联的关系网络，通过多维信息与多层次处理实现农作物的最佳生长环境调理及施肥管理。但是作为管理农业生产的人员而言，仅仅数值化的物物相联并不能完全营造作物最佳生长条件。视频与图像监控为物与物之间的关联提供了更直观的表达方式。比如：哪块地缺水了，在物联网单层数据上看仅仅能看到水分数据偏低。应该灌溉到什么程度也不能死搬硬套地仅仅根据这一个数据来作决策。因为农业生产环境的不均匀性决定了农业信息获取上的先天性弊端，而很难从单纯的技术手段上进行突破。视频监控的引用，直观地反映了农作物生产的实时状态，引入视频图像与图像处理，既可直观反映一些作物的生长长势，也可以侧面反映出作物生长的整体状态及营养水平。可以从整体上给农户提供更加科学的种植决策理论依据。 我国是一个传统的农业大国，人口众多，但耕地相对缺乏，土壤总体质量不高。在这种条件下，需要更加精细而有效的利用土壤资源，对土壤的信息进行监测与预警。每种不同的土壤都可能有不同的土地利用方式和管理措施，及时了解它们的土壤质量信息和变化对指导农业生产和保护生态环境有十分重要的意义。 在现代农业领域提出了“精确农业”、“数字农业”等概念，均是以土壤信息为基础，对土地进行信息获取、管理和分析土壤数据，以此进行决策分析和墒情预警，为农业科技人员掌握土壤信息提供大量的数据。托普土壤墒情监控系统包括监测预警系统、无线传输系统、
物联网安全技术国家标准 2018年12月28日，全国信息安全标准化技术委员会归口的27项国家标准正式发布，涉及到物联网安全的有： GB/T 37044-2018 《信息安全技术物联网安全参考模型及通用要求》 GB/T 36951-2018 《信息安全技术物联网感知终端应用安全技术要求》 GB/T 37024-2018 《信息安全技术物联网感知层网关安全技术要求》 GB/T 37025-2018 《信息安全技术物联网数据传输安全技术要求》 GB/T 37093-2018 《信息安全技术物联网感知层接入通信网的安全要求》 再也不会有人说，IOT安全国家没有标准了。 国家标准的出台，非常不易，值得行业相关人士仔细品读，比如物联网安全参考模型及通用要求》从2014年信安标委就开始着手，到2019年7月实施，花了5年多时间。我们来看下标准中说的物联网安全参考模型： 上面这个图也就是将通用参考模型和安全要求全都画上去了。物联网安全架构是从安全防护需求角度描绘物联网系统安全功能。物联网安全措施是从实际实施的角度描述物联网系统安全因素。措施和架构都分别有基础设施+安全技术来保障，共同支撑物联网安全对象。物联网安全对象包括但不限于智慧医疗，智慧交通，智慧安防，智慧旅游，智慧政府，智慧社区，智慧家庭等。 其他的安智客也不做解读了，现在还是草案。 值得注意的是： 物联网信息系统中感知终端的安全技术要求分为基础级和增强级两类。感知终端至少应满足基础级安全技术要求；处理敏感数据或遭到破坏对人身安全、环境安全带来严重影响的感知终端，或GB/T 22240-2008规定的三级以上物联网信息系统中的感知终端应满足增强级要求。 物联网数据传输安全技术要求也分为基础级和增强级两类。处理一般性数据传输应满足基础级安全技术要求；处理重要数据、敏感数据，涉及重大安全问题的数据传输应满足增强级安全技术要求，或参考等级保护或其他相关标准中安全等级划分内容。 物联网感知层接入信息网络的安全技术要求中基础级和增强级，比如对于设备标识，基础级要求是信息网络接入系统中的设备应具备可用于通信识别的物联网系统中的唯一标识。增强级要求是：并且该标识具备硬件防篡改保护。 但在物联网感知层网关安全技术要求中并不分级，这是因为物联网网关实现感知网络与通信网络，以及不同类型感知网络之间的协议转换、互联及设备管理功能，是物联网安全的薄弱环节同时也是重要组成部分。 正式的标准文本估计要过段时间从https://www.doczj.com/doc/8118934182.html,/fuwu/bzxxcx/bzh.htm上看到。
课程设计报告 （物联网技术与应用） 学院：电气工程与自动化学院 题目：基于物联网的智能农业系统设计专业班级：自动化131班 学号：2420132905 学生姓名：吴亚敏 指导老师：韩树人 时间：2016年4月30日
摘要 由于现代农业管理中农田的种植范围大、监控点设置多、布线复杂等，为此我们基于物联网技术对于当前的农业管理系统进行优化，研究开发了基于物联网技术的职能农业系统，并能够实现对管理区域内的农作物的土壤、环境、灾情预报、灌溉控制、温度控制在内的多项职能化的农业管理系统。 关键词：农业系统；物联网；系统设计
目录 摘要 (2) 第1章物联网技术的研究现状和发展情景 (1) 1.1研究现状 (1) 1.2发展趋势 (2) 第2章智能农业概述 (3) 第3章系统的需求分析 (4) 第4章系统的组成 (5) 第5章系统的开发平台设计 (6) 5.1无线传输协议选择 (6) 5.2硬件节点平台 (6) 5.3系统的软件设计 (7) 第6章系统调试 (8) 第7章心得体会 (9) 参考文献 (11)
第1章物联网技术的研究现状和发展情景 1.1研究现状 M2M技术、传感网技术及射频识别（RFID）技术、网络通信技术是物联网的关键技术。 （一）M2M技术。M2M技术通过实现机器与机器、人与人、人与机器之间的通信，与操作者共享了使机器设备、应用处理过程与后天信息系统提供的信息。M2M技术提供了传输数据的优良手段，使设备能够实时地在系统之间、远程设备之间、或个人之间建立无线连接成为可能。 （二）传感网技术。大规模无线传感网络技术、传感器及其智能处理技术的结合便是传感网技术。由于是一种检测装置，传感器能够感受到被测量的信息，并能将检测到的信息，按一定变换规律变换成电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的存储、传输、显示、记录、处理等要求。实现自动控制与自动检测的首要环节是传感器，在实际应用中，传感器相当于人的“感觉器官。”新型技术的低能耗、小型化、可移动、低成本有点可以满足物联网的“物-物”相联需要，无线传感网能够在满足上述需要的前提下，提供具有自动修复功能和自动组网的网状网络，使无线网络具有初步的智慧功能。伴随着新技术革命的到来，全球已进入全新的信息化时代。在实际应用时，首先应解决的是如何获取准确可信的信息的问题，而在利用信息的过程中，传感器具有非常突出的地位，这是由于传感器是获取生产和自然领域中信息的手段和主要途径。 （三）射频识别（RFID）技术。通常，当特定的信息读写器通过带有电子标签的物品时，读写器激活标签，并向读写器及信息处理系统传送标签中的信息，从而完成信息的自动采集工作。一个典型的RFID系统是由读写器、RFID电子标签及信息处理系统组成的。信息处理系统根据需求承担相应的信息处理及控制工作。由于每个RFID标签都有一个唯一的识别码，如果它的数据格式有很多是互不兼容的，在闭环情况下，对企业的影响不是很大。
智慧农业物联网系统 解 决 方 案 北京创羿兴晟科技发展有限公司
、系统简介 “智慧绿态农业/花卉大棚环境云监测物联网系统”是一套基于 modbus/bacnet协议及lora无线通讯系统平台，实现农业生产的智能化及绿色生态管理。该系统利用多种类型的传感器、自动化控制设备、多功能采集节点，以及无线组网系列设备等组建农业智能化生产与监测专用的无线传感网，对农业生产环节的空气温湿度、光照度、二氧化碳浓度、土壤温湿度等信息进行采集，并传输到云数据管理中心，通过特定的算法建立云数据库，并为农业管理部门及农户提供生产管理依据。此外，农户可在自己的管理权限范围内，对农业生产现场（如农业大棚、大田、水产品养殖场等）进行实时监测、设备远程控制、节能管理以及化肥等化学产品的使用管理，在保证农业生产的同时，实现农业生产的智能化管理，降低农业生产对自然环境的影响，实现农业生产过程的绿色生态管理。 目前，由于人们普遍认为农业本身就是绿色的，所以绝大多数智能农业的项目普遍关注农业生产的智能化，而很少关心农业生产对生态环境的影响。事实上，虽然农业本身是绿色的，但农业生产并不是绿色的，农业生产中使用的化肥、农药以及农机设备均会对自然环境造成影响。因此，“智慧绿态农业/花卉大棚环境云监测物联网系统”在设计思想上，与现有的智能农业物联网系统不同，该系统在实现农业智能化生产的同时，还尽量降低农业生产对环境的影响。通过物联网技术、云计算技术提高我国农业生产的管理水平，推动我国绿色生态农业的发展，提高我国农业的智能化、绿色生产水平，实现农业生产的智能化及绿色生产管理。 北京创羿兴晟科技公司研发了多款lora产品，例终端节点CY-LRB-102终端节点CY-LRB-101lora控制终端CY-LRW-102 lora检测终端CY-LRW-10等产品型号，还有多款产品正在研发中，将窄带物联网技术充分应用于现代农业中，打造智能农业系统。 图1智慧绿态农业物联网系统示意图
2012年物联网发展专项资金 项目申请报告 项目名称：农业物联网系统建设项目 项目申报单位： (盖章) 主管部门： (盖章) 申报日期：2012年 9 月 6 日
目录 第1章项目申报单位概况 (4) 1.1项目承担单位 (4) 1.2承担单位简介 (4) 1.3申请单位近三年经营状况 (4) 第2章项目建设的背景及必要性 (5) 2.1项目概要 (5) 2.2项目建设背景 (6) 2.3项目建设的目的和意义 (8) 第3章项目前期开发情况及技术基础 (11) 3.1项目前期开发情况 (11) 3.2主要技术基础 (11) 第4章项目实施方案 (19) 4.1项目建设目标 (19) 4.2建设内容及规模 (19) 4.3项目技术方案 (20) 4.4项目招标内容 (40) 4.5建设地点 (41) 4.6建设工期和进度安排 (41) 4.7建设期管理 (42)
第5章各项建设条件落实情况 (44) 5.1环境影响评价 (44) 5.2节能 (46) 第6章项目投资预算、资金筹措及来源渠道 (49) 6.1项目投资概算 (49) 6.2资金筹措及来源渠道 (52) 第7章效益与预期效果分析 (54) 7.1基础数据与参数 (54) 7.2营业收入 (55) 7.3经营成本与总成本 (56) 7.4盈利能力分析 (57) 7.5偿债能力分析 (58) 7.6财务生存能力分析 (58) 7.7不确定性与风险分析 (59) 7.8风险分析 (61) 第8章申请物联网发展专项资金的理由 (66) 第9章结论 (67) 9.1经济效益分析 (67) 9.2社会效益分析 (68) 9.3生态效益分析 (69)
xx农业物联网+战略 ——基于大数据xx应用的解决方案目录 一、农业发展的几个阶段 (1) 二、智慧农业战略平台基本架构 (2) 三、平台的基本功能模块 (2) 四、平台的智能化控制 (3) 五、生产管理服务平台 (3) 六、农户智能管理系统 (3) 七、农产品溯源服务平台 (3) 八、移动可信查询终端 (4) 一、农业发展的几个阶段 1．农业 1.0时代（原始农业）： 以人力为主，辅以简单的生产工具实现劳作。 2．农业
2.0时代（机械农业）： 以大型农机具替代人力生产，提供效率。 3．农业 3.0时代（现代农业）： 以自动化生产、规模化种植（养殖）增产增效。 4．农业 4.0时代（xx农业）： 以物联网为依托，结合移动互联网实现大数据和云应用，通过精准把控风险、监管过程、追查结果来实现智慧农业的平台化战略。二、智慧农业战略平台基本架构 通过基础设备、核心技术、平台服务、服务范围和终端用户实现整体平台的假设。 1．基础设备包括物联网传感器、控制器、数据存储和通信单元实现对物联网感知层、传输层的假设。 2．核心技术包含标准化接口平台、数据安全加密传输存储、数据建模应用和服务器端、web端、PC端、手机端的客户端应用。 3．平台服务包括管理服务（种植管理、行政管理、加工管理、专家坐堂、决策分析）和监控服务（远程监控、自动化监控）。 4．服务范围包括种植业、林业、水利、畜牧业、渔业等。 5．终端用户包括行政管理端、生产种植端、产业链和消费端。 三、平台的基本功能模块 1．行政管理端可供政府机构、行业协会、企业使用，保护大数据采集监控平台，智能化控制平台。
2．生产种植端包括农业合作社、农户使用的农业生产管理服务平台和农户智能管理服务平台。 3．产业链在生产加工和仓储物流时使用的专家库云平台，政务管理服务平台。 4．消费端供渠道和消费者使用的农业溯源服务平台和移动可信查询终端。 四、平台的智能化控制 1．实现对特定设备的接管。 2．通过阈值配置及预案管理实现全自动化。 3．声光电一体化异常触发警报。 五、生产管理服务平台 1．合作社间独立账户，信息安全保密，可实现产供销业务流程，降低手工记账风险。 2．农机调度系统可实现农机实时位置监控和历史轨迹查询，农机手与指挥中心实时通讯，机手、地块、农机、作业动态绑定，根据实际任务完成情况进行绩效考核。 六、农户智能管理系统 1．农务信息自查。 2．常见病情回复。 3．疑难杂症会诊。 七、农产品溯源服务平台 1．溯源（静态溯源、实施溯源）。 2．检验报告。 3．各类证书。
智慧农业物联网平台建设项目建议书
目录 前言-------------------------------------------------------------- 3 方案整体示意图--------------------------------------------------- 5 方案概述---------------------------------------------------------- 6 系统功能总体描述------------------------------------------------- 8 网络传输平台设备配置清单--------------------------------------- 9 信息精准采------------------------------------------------------11 数据可靠传------------------------------------------------------12 智能远程控制-----------------------------------------------------14
前言 “物联网”被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。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、欧盟、中国等都在投入巨资深入研究探索物联网。我国也正在高度重视物联网的研究，工业和信息化部会同有关部门，在新一代信息技术方面正在开展研究，以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。 我国是一个农业大国，又是一个自然灾害多发的国家，农作物种植在全国范围内都非常广泛，农作物病虫害防治工作的好坏、及时与否对于农作物的产量、质量影响至关重要。农作物出现病虫害时能够及时诊断对于农业生产具有重要的指导意义，而农业专家又相对匮乏，不能够做到在灾害发生时及时出现在现场，因此农作物无线远程监控产品在农业领域就有了用武之地。农业信息化，智慧化是国民经济和社会信息化的重要组成部分，是农业发展的必然阶段，是新时期农业和农村发展的一项重要任务，是实现国民生计的大事。以农业信息化带动农业现代化，对于促进国民经济和社会持续、协调发展具有重大意义。进一步加强农业信息化建设，通过信息技术改造传统农业、装备现代农业，通过信息服务实现小农户生产与大市场的对接，已经成为农业发展的一项重要任务。 农业物联网建设主要包括环境、植物信息检测，温室、农业大棚信息检测和标准化生产监控，精准农业中的节水灌溉等应用模式，例如农作物生长情况、病虫害情况、土地灌溉情况、土壤空气变更等环境状况以及大面积的地表检测，收集温度、湿度、风力、大气、降雨量，有关土地的湿度、氮浓缩量和土壤pH值等信息的监测。
1、温室环境实时监控 （1）通过电脑或者手机远程查看温室的实时环境数据，包括空气温度、空气 湿度、土壤温度、土壤湿度、光照度、二氧化碳浓度、氧气浓度等。。 （2）温室环境报警记录及时提醒，用户可直接处理报警，系统记录处理信息，可以远程控制温室设备。 （3）远程、自动化控制温室内环境设备，提高工作效率，如自动灌溉系统、 风机、侧窗、顶窗等。 （4）用户可以直观查看温室环境数据的实时曲线图，及时掌握温室农作物生 长环境。 2 、智能报警系统 （1）系统可以灵活的设置各个温室不同环境参数的上下阀值。一旦超出阀值，系统可以根据配置，通过手机短信、系统消息等方式提醒相应管理者。 （2）报警提醒内容可根据模板灵活设置，根据不同客户需求可以设置不同的提醒内容，最大程度满足客户个性化需求。 （3）可以根据报警记录查看关联的温室设备，更加及时、快速远程控制温室设备，高效处理温室环境问题。 （4）可及时发现不正常状态设备，通过短信或系统消息及时提醒管理者，保证系统稳定运行。 3、远程自动控制
（1）系统通过先进的远程工业自动化控制技术，让用户足不出户远程控制温室设备。 （2）可以自定义模型，让整个温室设备随环境参数变化自动控制，比如当土壤湿度过低时，温室灌溉系统自动开始浇水。 （3）提供手机客户端，客户可以通过手机在任意地点远程控制温室的所有 设备。 4、历史数据分析 （1）系统可以通过不同条件组合查询和对比历史环境数据。 （2）支持列表和图表两种不同方式查看，用户可以更直观看到历史数据曲线。 （3）与农业生产数据建立统一的数据模型，系统通过数据挖掘等技术可以分析更适合农作物生长、最能提高农作物产量的环境参数，辅助决策。 5、权限分配 （1）系统可建立不同登录角色。 （2）支持不同角色的权限分配。 6、手机客户端 （1）用户可以通过该智能农业监控系统手机客户端，随时随地查看自己负责温室的环境参数。 （2）用户可以使用手机端及时接受、查看温室环境报警信息。
物联网技术标准
物联网技术调研报告 ?物联网描绘了人类未来全新的信息活动场景:让所有的物品都与网络实现任何时间和任何地点的无处不在的连接。人们能够经过对物体进行识别、定位、追踪、监控并触发相应事件,形成信息化解决方案。当前很多全球主要国家都制订了开发物联网的长期发展计划。中国已经把物联网明确列入<国家中长期科学技术发展规划( —2020年)>和<2050年国家产业发展路线图>。物联网作为一个新的领域有些什么关键技术?物联网领域标准化方面进展如何?本文将对此进行初步探讨。 1 物联网关键技术 物联网技术不是对现有技术的颠覆性革命,而是经过对现有技术的综合运用。物联网技术融合现有技术实现全新的通信模式转变,同时,经过融合也必定会对现有技术提出改进和提升的要求,催生出一些新的技术。 在通信业界,物联网一般被公认为有3个层次,从下到上依次是感知层、传送层和应用层,如图1所示。如果拿人来比喻的话,感知层就像皮肤和五官,用来识别物体,采集信息;传送层则是神经系统,将信息传递到大脑进行处理;应用层类似人们从事的各种复杂的事情,完成各种不同的应用。
物联网涉及的关键技术非常多,从传感器技术到通信网络技术,从嵌入式微处理节点到计算机软件系统,包含了自动控制、通信、计算机等不同领域,是跨学科的综合应用。 (1)感知层 物联网的感知层主要完成信息的采集、转换和收集。感知层包含两个部分:传感器(或控制器)、短距离传输网络。 传感器(或控制器)用来进行数据采集及实现控制,短距离传输网络将传感器收集的数据发送到网关或将应用平台控制指令发送到控制器。 感知层的关键技术主要为传感器技术和短距离传输网络技术,例如射频标识(RFID)标签与用来识别RFID信息的扫描仪、
物联网 标准 2010-05-12 17:39:00 [ 119阅读 0评论 ] 内容摘要：物联网 标准最初被定义为把所有物品通过射频识别和条码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功能的网络。物联网 标准这个概念最早于1999年由麻省理工学院Auto-ID研究中心提出，实质上等于RFID技术和互联网的结合应用。RFID标签可谓是早期物联网最为关键的技术与产品环节，当时人们认为物联网最大规模、最有前景的应用就是在零售和物流领域，利用RFID技术，物联网 标准通过计算机互联网实现物品或商品的自动识别和信息的互联与共享。物联网 标准概念进行扩展，提出任何时刻、任何地点、任何物体之间的互联，无所不在的网络和无所不在计算的发展愿景，除RFID技术外、传感器技术、纳米技术、智能终端等技术将得到更加广泛的应用。但ITU未针对物联网的概念扩展提出新的物联网定义。 物联网是未来Internet的一个组成部分，可以被定义为基于标准的和可互操作的通信协议且具有自配置能力的动态的全球网络基础架构。物联网中的“物”都具有标识、物理属性和实质上的个性，使用智能接口，实现与信息网络的无缝整合。该项目簇的主要研究目的是便于欧洲内部不同RFID和物联网项目之间的组网；协调包括RFID的物联网研究活动；对专业技术、人力资源和资源进行平衡，以使得研究效果最大化；在项目之间建立协同机制。 RFID和传感器具有不同的技术特点，传感器可以监测感应到各种信
息，但缺乏对物品的标识能力，而RFID技术恰恰具有强大的标识物品能力。尽管RFID也经常被描述成一种基于标签的，并用于识别目标的传感器，但RFID读写器不能实时感应当前环境的改变，其读写范围受到读写器与标签之间距离的影响。因此提高RFID系统的感应能力，扩大RFID系统的覆盖能力是亟待解决的问题。而传感器网络较长的有效距离将拓展RFID技术的应用范围。传感器、传感器网络和RFID技术都是物联网技术的重要组成部分，它们的相互融合和系统集成将极大地推动物联网的应用，其应用前景不可估量。 我们需要高度重视物联网 标准体系建设，加强组织协调，明确方向、突出重点、统一部署、分步实施，积极鼓励和吸纳有关有物联网应用需求的行业和企业参与标准化工作，稳步推进物联网标准的制定和推广应用，推动相关标准组织形成有效协调、分工合作的工作机制，尽快形成较为完善的物联网标准体系。制定我国物联网 标准体系，也需要把国际物联网应用的发展动态和我国物联网发展战略相结合，联合相关部门开展研究，以保证实际需要为目标，结合实际国情和产业现状，给出标准制定的优先级列表，进而为国家的宏观决策和指导提供技术依据，为与物联网 标准相关的国家标准和行业标准的立项和制定提供指南。