管理信息化物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室初步解決方案

管理信息化物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室初步解決方案目錄第一章物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)背景41.1物聯(lián)網(wǎng)41.2物聯(lián)網(wǎng)應用41.3物聯(lián)網(wǎng)意義4第二章未來星物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室建設方案論述52.1主要建設目標52.2我們的特色5第三章物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室設計73實訓室總體設計73.1設計思想73.2區(qū)域規(guī)劃93.3物聯(lián)網(wǎng)體驗展示區(qū)113.4產(chǎn)品展示區(qū)12第四章產(chǎn)品介紹144.1“藍眼睛”物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓臺簡介144.1.1物聯(lián)網(wǎng)實訓臺功能描述14※Zigbee基礎實驗：14※Zigbee通信實驗：15※RFID實驗：15※嵌入式實驗：15※綜合實驗：16※上層軟件：16※二次開發(fā)實驗：174.1.2物聯(lián)網(wǎng)實訓臺特色184.2智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)254.2.1智能農(nóng)業(yè)體驗區(qū)布局264.2.2環(huán)境感知系統(tǒng)274.2.3智能控制系統(tǒng)284.2.4視頻監(jiān)控系統(tǒng)294.2.5智能農(nóng)業(yè)平臺294.2.6農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)沙盤設備清單（見附件二）324.3智能漁業(yè)系統(tǒng)324.3.1項目設計具體內(nèi)容324.3.2項目架構(gòu)334.3.3系統(tǒng)硬件功能344.3.4智能化控制系統(tǒng)354.3.5系統(tǒng)軟件功能364.3.4智能漁業(yè)系統(tǒng)設備清單（見附件三）39第五章涉及專業(yè)和課程設計395.1物聯(lián)網(wǎng)涉及專業(yè)395.2物聯(lián)網(wǎng)實訓室課程體系405.3學生就業(yè)方向45第六章項目實施466.1項目階段466.2項目實施過程466.3提供師資培訓與手冊476.4技術服務47第七章公司介紹48附件一物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓平臺設備清單49附件二農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)沙盤設備清單51附件三智能漁業(yè)系統(tǒng)設備清單55物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案第一章物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)背景1.1物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術的重要組成部分。其英文名稱是“TheInternetofthings”。信息交換和通信。物聯(lián)網(wǎng)就是“物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。物聯(lián)網(wǎng)通過智能感知、識息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的應用拓展，與其說物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡，為核心的創(chuàng)新2.0是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。1.2物聯(lián)網(wǎng)應用知，還可以是智能識別感知系統(tǒng)。1.3物聯(lián)網(wǎng)意義鏈長、涉及多個產(chǎn)業(yè)群的特點，其應用范圍幾乎覆蓋了各行各業(yè)。第二章未來星物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室建設方案論述2.1主要建設目標物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案建設一個完整的物聯(lián)網(wǎng)實訓室中心，以藍眼睛平臺為核心，針對不同的專業(yè)教學實驗，并能夠?qū)崿F(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)教學平臺與“藍眼睛開放平臺的對接，能夠在農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實訓中心，綜合模擬農(nóng)業(yè)中物聯(lián)網(wǎng)技術的典型應用，實現(xiàn)在“藍眼睛””建設一個教學研的統(tǒng)一實訓平臺，集教學、實訓、創(chuàng)新、演示和研發(fā)功能于一體，圍繞物聯(lián)網(wǎng)主題,注重各種技術之間的融合與靈活應用，既可滿足日常教學要求，又可讓學生通過“藍眼睛平臺感知一個真實的物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境。同時注重自身的獨特設計及應用，融合各種技術，進行創(chuàng)新試驗。2.2我們的特色1、平臺化：真正的信息互通、資源共享，通過物聯(lián)網(wǎng)資源共享平臺以實現(xiàn)校際教學平臺與“藍眼睛開放平臺的對接，能夠?qū)崿F(xiàn)模擬農(nóng)業(yè)等實際應用與“藍眼睛平臺的對接，通過“藍眼睛開放平臺實現(xiàn)本地或者校際之間數(shù)據(jù)信息的交流共享，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)教學過程與物聯(lián)網(wǎng)世界的無縫對接。2、多學科：支持多種學科實驗。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)是一門交叉學科，涉及計算機、通物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案養(yǎng)方案。學生需要學習包括計算機系列課程、信息與通信工程、模擬電子技術、主要集中在歐美等國家，學生需要閱讀外文資料和應對國際交流。3、物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)開設基礎課程和專業(yè)核心課程兩大類，學生主要學習研究信特點。4、可擴展：系統(tǒng)設計預留傳感器和執(zhí)行器件接口，可以任意外接其它器件?；诮涌?學生可以擴展創(chuàng)新硬件和軟件創(chuàng)新，實現(xiàn)"學習"+"創(chuàng)新"+"科研"的綜合應用。5、先進性：采用先進的傳感器中間件技術，符合實際應用要求。直觀性和真實性。6、模塊化：采用模塊化的設計模式，可以根據(jù)實際需求選配各種模塊組建實訓環(huán)境。7、靈活性：可基于各種獨立的模塊，融合各種技術，靈活應用。8、易操作：采用一體化的操作臺，集成監(jiān)控屏幕、傳感器、執(zhí)行器件、跳線、9、先進性：緊扣物聯(lián)網(wǎng)相關新技術及發(fā)展方向。10、真正的“透明教學，通過直觀和形象的應用場景，使學生可以直接體會傳感網(wǎng)和工程開發(fā)形式學習原理知識，融會貫通各個學科的知識，達到真正的學以致用。第三章物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室設計物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案3實訓室總體設計3.1設計思想物聯(lián)網(wǎng)實訓室設計思想：以物聯(lián)網(wǎng)技術為核心，兼顧當前流行技術的發(fā)展趨勢，貫通到實際應用中。論、信息處理、計算機技術、系統(tǒng)工程等基礎理論，掌握物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的傳感層、知識、新技術的能力以及較強的創(chuàng)新實踐能力。網(wǎng)的中心，亦可作為多個學科的實訓基地。具有如下特色：（1）滿足基本的教學要求，提供多種物聯(lián)網(wǎng)相關技術，以及多種網(wǎng)絡技術平臺的組網(wǎng)。RFIDZigbeeRFID中間件技術、GPRS技術等，以及各種技術間的綜合應用。（２）采用模塊化的設計模式，可根據(jù)實際需求選配各種模塊組建實訓環(huán)境。我們采用模塊化的設計，提供多種模塊化的配套產(chǎn)品，包含典型傳感器（例如，溫度傳感器、濕度傳感器、光敏傳感器、壓力傳感器、紅外傳感器等）的節(jié)點，例如，Zigbee節(jié)點傳感器、Zigbee定位節(jié)點模塊、GPRS傳感器節(jié)點，以及包含物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案無線通信模塊的RFID讀寫器等。進行單獨模塊的教學與實驗。（３）可擴展性與靈活性的設計及應用，融合各種技術，進行創(chuàng)新教學與實驗，以及綜合性的應用。同時，系統(tǒng)設計預留傳感器和執(zhí)行器件接口，可以任意外接其它器件。（４）易操作性，方便教學與實驗便的操作環(huán)境，而且提供集成監(jiān)控屏幕、各種傳感器、執(zhí)行器件、跳線、開關、目中，真正的實現(xiàn)項目化教學。圖一：“藍眼睛”物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓平臺（５）提供模擬物聯(lián)網(wǎng)應用演示和相關產(chǎn)品展示區(qū)和物聯(lián)網(wǎng)相關產(chǎn)品展示。用（實際建設農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境）等。物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案來看，主要提供的產(chǎn)品有Zigbee、GPRS、RFID等相關產(chǎn)品。3.2區(qū)域規(guī)劃物聯(lián)網(wǎng)的相關產(chǎn)品?；谝陨系南敕?，物聯(lián)網(wǎng)實訓室要兼顧教學、實訓、創(chuàng)新、應用與科研于一體，區(qū)、物聯(lián)網(wǎng)體驗展示區(qū)和產(chǎn)品展示區(qū)。區(qū)域規(guī)劃下面是物聯(lián)網(wǎng)實訓室平面布局圖：物聯(lián)網(wǎng)實訓室平面布局圖各區(qū)域功能表：區(qū)域區(qū)域功能描述該區(qū)域供教師進行教學演示使用，每個物聯(lián)網(wǎng)實訓室可以設定一個教師教學區(qū)，提供一個大的物聯(lián)網(wǎng)實訓操作臺，面向?qū)W生擺放，清晰地展現(xiàn)教師教學教師教學過程。區(qū)能夠進行的物聯(lián)網(wǎng)實訓教學演示主要包括：傳感器數(shù)據(jù)采集、Zigbee組網(wǎng)、Zigbee網(wǎng)絡監(jiān)控、RFID，以及多種技術的綜合應用。學生實驗該區(qū)域為學生提供物聯(lián)網(wǎng)基礎實驗平臺，同時也可以自由組合多個模區(qū)塊，進行創(chuàng)新實驗。物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案學生實驗區(qū)可安排20個“藍眼睛”綜合實訓平臺，2—3個學生一個實訓平臺，可完成物聯(lián)網(wǎng)相關基礎實驗，也可以多個學生組成小組，完成物聯(lián)網(wǎng)綜合實驗。主要能夠?qū)崿F(xiàn)的實驗如下：能夠進行的物聯(lián)網(wǎng)實驗主要包括：傳感器數(shù)據(jù)采集、ZigbeeRFIDUDP/HTTP等多種網(wǎng)絡協(xié)議，包含Zigbee基礎實驗、Zigbee通RFID自行開發(fā)的Zigbee無線自組網(wǎng)軟件、采集軟件、數(shù)據(jù)庫軟件、控制軟件、服務端軟件、后臺管理軟件、虛擬場景軟件、手機端軟件和ARM端軟件等多套上位機實驗平臺，以及綜合創(chuàng)新應用實驗。該區(qū)域提供物聯(lián)網(wǎng)實際應用演示系統(tǒng)，以大屏幕交互的方式，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)中心數(shù)據(jù)的綜合演示，直觀展示各種物聯(lián)網(wǎng)應用，使學生直觀、直接體會傳感網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)的應用場景，不只是每一個點，而是可以了解物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)體應用的整個系統(tǒng)，激發(fā)學生興趣。驗展示區(qū)主要提供農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用演示：搭建真實的農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境，讓學生動手去實現(xiàn)傳感器節(jié)點、網(wǎng)關節(jié)點等數(shù)據(jù)采集節(jié)點和傳輸節(jié)點的布置，并在“藍眼睛”平臺顯示終端實時顯示數(shù)據(jù)信息。產(chǎn)品展示區(qū)將圍繞“采集、傳輸、處理、應用”四大核心領域，展示產(chǎn)品展示物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈上各個關鍵環(huán)節(jié)的新技術、新產(chǎn)品、新裝備、新工藝和新的區(qū)解決方案，展示物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)、電力、物流、交通、安防、環(huán)保、醫(yī)療、物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案銀行、廣電、家居等領域的全新應用，讓學生了解當前物聯(lián)網(wǎng)技術、發(fā)展趨勢，以及相關產(chǎn)品。3.3物聯(lián)網(wǎng)體驗展示區(qū)興趣。主要提供農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用演示：農(nóng)業(yè)環(huán)境實際應用演示系統(tǒng)該應用演示系統(tǒng)模擬了物聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)環(huán)境中的實際應用，具體如下：研究物聯(lián)網(wǎng)技術在農(nóng)業(yè)當中的典型應用?；贗EEE802.15.4標準的無線傳感器供數(shù)據(jù)查詢，決策指導等。并通過平臺實現(xiàn)校際之間的數(shù)據(jù)資源共享。3.4產(chǎn)品展示區(qū)產(chǎn)品展示區(qū)將圍繞“采集、傳輸、處理、應用四大核心領域，展示物聯(lián)網(wǎng)品。產(chǎn)品展示區(qū)內(nèi)展示的均為工業(yè)級產(chǎn)品，即能夠運用到真實的農(nóng)業(yè)環(huán)境中。物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案相關產(chǎn)品如下：RFID產(chǎn)品RFID標簽芯片：低頻RFID標簽芯片、高頻RFID標簽芯片、超高頻RFID標簽芯片、其它芯片RFID標簽：低頻RFID標簽、高頻RFID標簽、超高頻RFID標簽、雙頻電子標簽、其它標簽RFIDRFIDRFIDRFID讀寫器芯片、有源RFID讀寫器芯片、其它讀寫器芯片RFIDRFID讀寫器、高頻RFID讀寫器、超高頻RFID讀寫器、雙頻標簽讀寫器、RFID讀寫器、天線、其它RFID有源RFID產(chǎn)品與系統(tǒng)：433MHz有源RFID系統(tǒng)、2.45GHz有源RFID系統(tǒng)、5.8GHz有源RFID系統(tǒng)、標簽電池、其它RFID測試儀器：信號發(fā)生器、矢量分析儀、綜合測試儀器、其它傳感器網(wǎng)絡產(chǎn)品傳感器芯片傳感器模塊：濕度傳感器、濕度傳感器、光敏傳感器、壓力傳感器、紅外傳感器ZigBee產(chǎn)品數(shù)據(jù)傳輸模塊WiFi通信模塊藍牙通信模塊物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案GPRS通信模塊第四章產(chǎn)品介紹4.1“藍眼睛”物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓臺簡介南京未來星傳感技術有限公司物聯(lián)網(wǎng)實訓平臺v2.0整合了ZigbeeRFIDUDP/HTTPZigbeeZigbeeRFID實驗和綜合大型實驗。同時系統(tǒng)中提供本公司自行開發(fā)的Zigbee無線自組網(wǎng)軟ARM平臺。遠端平臺、“任何地點“任何人。作為教學儀器，本實訓平臺還提供了全面的二次開發(fā)接口，方面學生的創(chuàng)新與自主開發(fā)。圍繞物聯(lián)網(wǎng)主題,同時兼顧當前流行技術的注重項目實訓及創(chuàng)新試驗，各設備之間可以靈活組合。學生可以基于各種模塊，按照自身的獨特設計及應用，融合各種技術，進行創(chuàng)新試驗。4.1.1物聯(lián)網(wǎng)實訓臺功能描述※Zigbee基礎實驗：流水燈實驗按鍵控制流水燈外部中斷的使用：控制流水燈物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案定時器T1的使用定時器中斷T3的使用UART0串口發(fā)送字符串UART0串口接收字符串UART0串口控制LED開關中斷喚醒系統(tǒng)實驗睡眠定時器喚醒系統(tǒng)看門狗實驗LCD顯示實驗AD采樣內(nèi)部溫度紅外發(fā)送與接收實驗※Zigbee通信實驗：CC2530BasicRF（點對點通信）-遠程控制燈CC2530BasicRF（點對點通信）-誤碼率檢測Zigbee組網(wǎng)實驗-遠程采集數(shù)據(jù)※RFID實驗：RFID單卡讀取實驗1、RFID多卡讀取實驗2、RFID增益調(diào)節(jié)實驗3、RFID卡號燒寫實驗※嵌入式實驗：ARM硬件資源實驗(5個子實驗)物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案Linux操作系統(tǒng)實驗(5個子實驗)嵌入式系統(tǒng)移植試驗嵌入式綜合實驗※綜合實驗：智能農(nóng)業(yè)大棚實驗大棚溫度、土壤濕度、RFID、光照、光電智能家居實驗紅外、火焰、煙霧、緊急按鈕、血氧、步進電機、可控硅調(diào)光※上層軟件：C#：登錄RFID數(shù)據(jù)獲取實時傳感器采集數(shù)據(jù)曲線圖實時數(shù)據(jù)顯示與入庫Zigbee網(wǎng)絡拓撲圖數(shù)據(jù)查詢設備遠程手動控制短信報警與控制實時報警顯示QT（或者Android）：1數(shù)據(jù)顯示2設備遠程手動控制物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案3Zigbee各類地址的顯示4RFID數(shù)據(jù)獲取5短信報警與控制6實時報警顯示網(wǎng)頁：登錄實時傳感器采集數(shù)據(jù)曲線圖實時數(shù)據(jù)顯示與入庫數(shù)據(jù)查詢設備遠程手動控制自動控制實時報警顯示手機：登錄實時傳感器采集數(shù)據(jù)曲線圖實時數(shù)據(jù)顯示與入庫數(shù)據(jù)查詢設備遠程手動控制自動控制實時報警顯示※二次開發(fā)實驗：1.PC數(shù)據(jù)采集應用程序二次開發(fā)實驗物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案2.傳感器數(shù)據(jù)解析二次開發(fā)實驗3.HTTP接口數(shù)據(jù)上傳二次開發(fā)實驗4.WebService接口數(shù)據(jù)上傳二次開發(fā)實驗5.Socket接口數(shù)據(jù)上傳二次開發(fā)實驗6.手機端應用二次開發(fā)實驗7.PC端應用二次開發(fā)實驗8.WEB端應用二次開發(fā)實驗4.1.2物聯(lián)網(wǎng)實訓臺特色完善的三層架構(gòu)體系下圖是本方案的大致流程，可以看到從底層到中間件再到上層，各層分工明確，思路清晰，方便分解。圖1實訓平臺三層架構(gòu)國內(nèi)領先的特色平臺理。網(wǎng)關層提供多種基于C#，QT（C++）等多種主流編程語言的操作軟件。該系統(tǒng)的另一大特色就是提供特有的基于JAVA的平臺層控制軟件。該負責采集底層的傳輸數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行分析，篩選，和反控制。平臺層加載PostgreSQL數(shù)據(jù)PS80年代后期就被美國軍方等大機構(gòu)贊助開發(fā)，其具有最豐富的數(shù)據(jù)類型的支持，采用經(jīng)典的C/S（client/server）結(jié)構(gòu)，PostgreSQL物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案口。Quartz1.8（PS：J2EE與J2SEQuartz可以用來創(chuàng)建簡單或為運行十個，百個，甚至是好幾萬個Jobs這樣復雜的日程線程處理海量數(shù)據(jù)，響應時間不隨數(shù)據(jù)量呈線性增長。平臺層軟件中還嵌入了基于lucene（apache實現(xiàn)的一個全文檢索框架，各式各平臺，優(yōu)秀的面向?qū)ο蟮南到y(tǒng)架構(gòu)，方便其擴展新功能。臺相關實驗數(shù)據(jù)校際之間的共享與學習?！鶎W生：通過未來星教學實訓平臺，我們能學什么？本上了解本實訓平臺的硬件架構(gòu)。此部分電路圖、原理圖可開放。圖2實訓展架Zigbee節(jié)點程序編寫與燒錄(C)：Zigbee節(jié)點程序包括兩大類：一類是Zigbee采集端的程序，包含節(jié)點與各類傳感器()之間的數(shù)據(jù)采集以及Zigbee采集端與Zigbee基站的雙向通信；另外一類是Zigbee基站的程序，包含Zigbee基站與Zigbee采集端的雙向通信以及Zigbee基站與PC(工控機等)的串口通信。此部分源碼可開放。物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案圖3Zigbee節(jié)點及基站圖4Zigbee編程環(huán)境中間件采集端程序編寫(C#).net軟硬件對接開發(fā)的能力。學生可以通過VisualStudio2010進行采集端程序的編寫。此部分源碼可開放。圖5中間件采集端程序(C#)運行界面中間件控制端程序編寫(C#)：通過.net技術實現(xiàn)設備的手動控制與自動控制功能，培養(yǎng)學生軟硬件對接開發(fā)的能力。學生可以通過VisualStudio2010進行控制端程序的編寫。此部分源碼可開放。圖6中間件控制端程序(C#)運行界面中間件采集端程序編寫(QT)：通過C++技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集與轉(zhuǎn)發(fā)功能，培養(yǎng)學生Linux現(xiàn)Linux環(huán)境下應用軟件的開發(fā)。學生可以通過QT進行采集端程序的編寫。此部分源碼可開放。中間件控制端程序編寫(QT)C++技術實現(xiàn)設備的手動控制與自動控制功能，Linux及能夠?qū)崿F(xiàn)Linux環(huán)境下應用軟件的開發(fā)。學生可以通過QT進行控制端程序的編寫。此部分源碼可開放。平臺端對接(J2EE)：通過Java技術實現(xiàn)如本章第二點所說的功能對接，培養(yǎng)學對接接口。上層展示(As)：通過Flex技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)以及反向控制功能，培養(yǎng)學生獨物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案立上層軟件開發(fā)的能力。學生可以通過flex進行網(wǎng)頁端數(shù)據(jù)采集和控制程序的編寫。此部分源碼可開放。圖7上層網(wǎng)頁展示上層展示(Android)Java技術實現(xiàn)數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)以及反向控制功能，培養(yǎng)學生獨立上層軟件開發(fā)的能力。學生可以通過Java進行手機端數(shù)據(jù)采集和控制程序的編寫。此部分源碼可開放。圖8上層手機端展示※老師：通過未來星教學實訓平臺，我們能教什么？PLC應用技術，高頻電子技術，EDA，機械設計與制造基礎，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，軟件工程，數(shù)據(jù)庫技術，操作系統(tǒng)等課程，橫跨軟硬件多領域。機組網(wǎng)實訓、控制器件及應用實訓、智能建筑綜合實訓、計算機控制技術實訓、電子測試與維修技術實訓、技術文件的編制實訓、通信實訓，讓學生動手動腦，首腦結(jié)合。物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案絡工程安裝調(diào)試、銷售與售后服務；在各類軟件公司從事軟件研發(fā)。物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓平臺設備清單（見附件一）4.2智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)PH值傳感CO2PH值、光照強度、土壤養(yǎng)分、CO2濃度等物理量參數(shù)，通過各種儀器儀表實時顯在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理中的顯著作用。系統(tǒng)功能圖如下：4.2.1智能農(nóng)業(yè)體驗區(qū)布局智能溫室大棚效果圖智能農(nóng)業(yè)大棚概略圖要4.2.2環(huán)境感知系統(tǒng)項目使用的傳感器）來模擬農(nóng)業(yè)環(huán)境下的傳感數(shù)據(jù)采集，數(shù)據(jù)經(jīng)過節(jié)點、網(wǎng)關處理；數(shù)據(jù)傳輸主要過程如下圖所示：4.2.3智能控制系統(tǒng)接達到遠程控制的目的。系統(tǒng)原理圖如下：物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案（1）手動控制Web端和android手機端，發(fā)送控制命令到控制服務器，控制服務器將命令轉(zhuǎn)化成控制系統(tǒng)可識別的信號，控制系統(tǒng)來改變設備的狀態(tài)?，F(xiàn)場控制：設備控制操作者，在現(xiàn)場直接對設備進行開關控制。（2）自動控制于何種狀態(tài)，并發(fā)送控制命令到控制服務器，從而改變設備的狀態(tài)。（3）設備控制原理圖如下所示：4.2.4視頻監(jiān)控系統(tǒng)通過在體驗區(qū)上安裝小型網(wǎng)絡攝像頭來模擬通過攝像頭來監(jiān)控農(nóng)作物長勢的目的。視頻傳輸原理如下圖：4.2.5智能農(nóng)業(yè)平臺報表導出、閾值設定、短信報警、遠程指導、校際之間數(shù)據(jù)共享等功能。WEB端平臺界面及功能如下：界面功能功能：插件，點擊直接觀看。根據(jù)項目實際情況視頻傳輸采取圖片傳輸方式,攝像頭可自動等間隔時間拍攝圖片或者通過平臺手動點擊拍攝圖片。②環(huán)境數(shù)據(jù)展示圖，直觀展示各環(huán)境參數(shù)。據(jù)顯示為黃色，數(shù)據(jù)超過閥值數(shù)據(jù)顯示為紅色。物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案植物的生長溫度為15－25℃。⑤歷史數(shù)據(jù)查詢功能：點擊“查看按鈕，進入歷史數(shù)據(jù)查詢界面，按時間段進均值、最大值等。圖（9）歷史數(shù)據(jù)查詢示意圖內(nèi)傳感數(shù)據(jù)超標時的報警短信PDF、exceltext方便管理者對數(shù)據(jù)進行綜合分析，制定下一步教學計劃。手機端平臺界面及功能如下：4.2.6農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)沙盤設備清單（見附件二）4.3智能漁業(yè)系統(tǒng)4.3.1項目設計具體內(nèi)容養(yǎng)殖場環(huán)境監(jiān)測養(yǎng)殖場環(huán)境監(jiān)測包括水溫監(jiān)測，光照度監(jiān)測。養(yǎng)殖場水質(zhì)監(jiān)測水質(zhì)監(jiān)測主要包括溶解氧監(jiān)測、PH值監(jiān)測、氨氮含量監(jiān)測。智能化控制系統(tǒng)控制。物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案4.3.2項目架構(gòu)采集節(jié)點匯集節(jié)點1）前端數(shù)據(jù)采集部分前端數(shù)據(jù)是整套項目沿部分，魚類生長環(huán)境與食品消費的所有信息搜2）網(wǎng)絡傳輸部設備網(wǎng)絡傳輸增氧機等反控設備主服務器，是數(shù)據(jù)的傳輸通道。設備3）監(jiān)控展示部分機等實時了解養(yǎng)殖場地信息。4）智能控制部分應設備。4.3.3系統(tǒng)硬件功能養(yǎng)殖場環(huán)境監(jiān)測溫度監(jiān)測點物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案24小時全系統(tǒng)自動打開溫控設備，溫度參數(shù)恢復到標準值后，溫控設備自動關閉。光照度監(jiān)測點照時間從而判斷天窗開啟時間、是否需要人工關照。養(yǎng)殖場水質(zhì)監(jiān)測溶解氧監(jiān)測點頭實時采集水體溶解氧含量，當水體溶氧量過低時自動打開增氧泵。物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案PH值監(jiān)測點pH值過低，酸性水體容易致使魚類感染寄生蟲病，如纖毛蟲病、鞭毛蟲病；其次水體中磷酸鹽溶解度受到影響，有機物分解率減慢，天然餌料的繁殖減慢；PH起大批死亡。PHPHPH值，PH水口電磁閥進行換水，保證水生生物生長在恒定PH環(huán)境內(nèi)。氨氮含量監(jiān)測點測光合細菌濃度，從而判斷水體氨氮含量。4.3.4智能化控制系統(tǒng)給排水控制換水，并通過遠程控制系統(tǒng)進行換水。增氧泵控制一般養(yǎng)殖場養(yǎng)殖珍貴魚種時都是24小時長時間供氧，這樣養(yǎng)殖池內(nèi)雖然不物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案物實際需求開啟和關閉增氧泵即保證水生生物健康生長也節(jié)約了能源。溫度控制溫度過高和過低都會影響水生生物的生長狀況，為了保證養(yǎng)殖場水溫恒定，換池水，達到降溫目的。4.3.5系統(tǒng)軟件功能數(shù)據(jù)采集功能標準值設定警。數(shù)據(jù)實時查詢可遠程查看養(yǎng)殖場實時數(shù)據(jù)，及時在千里之外也能讓您對養(yǎng)殖場了如指掌。趨勢圖查詢趨勢圖查詢服務可方便您觀察一段時間內(nèi)檢測值變化較大的檢測點歷史數(shù)據(jù)查詢學依據(jù)。設備控制控制形式設置物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案根據(jù)采集的實時參數(shù)判斷設備開啟、關閉?？刂茣r間設置自動控制下，也可以對設備進行定時自動開啟功能4.3.4智能漁業(yè)系統(tǒng)設備清單（見附件三）第五章涉及專業(yè)和課程設計5.1物聯(lián)網(wǎng)涉及專業(yè)要橋梁。RFIDZIGBEE與傳感通信等領域。物聯(lián)網(wǎng)技術基礎、無線傳感器基礎知識、射頻識別RFID基礎知識方面建立由簡術，如：嵌入式WIFI，智能家居，超高頻射頻識別，ZIGBEE技術、3G等。5.2物聯(lián)網(wǎng)實訓室課程體系物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案以滿足日益蓬勃發(fā)展的行業(yè)人才需求，提升學生在相關行業(yè)的競爭力。物聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術包括三個方面：絡和RFID技術為代表；NGN核心網(wǎng)絡和3GGPRSWiFi、藍牙等接入技術；用領域示范系統(tǒng)等。下圖是物聯(lián)網(wǎng)技術體系結(jié)構(gòu)。物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)圖結(jié)構(gòu)，見下圖。具體物聯(lián)網(wǎng)實訓室課程見下表：課程名稱課程介紹物聯(lián)網(wǎng)技術概物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案述用領域等。自動識別技術是對信息數(shù)據(jù)進行自動采集和傳技術、OCR技術、生物識別技術、磁卡和IC卡技術、射頻識別RFID技術等。自動識別與傳感器技術及傳感技術與設備。室中還將應用到溫度、濕度、光敏度等傳感器。主要介紹RFID的工作原理、RFID的技術實現(xiàn)、RFID技術及RFID的標準體系、RFID系統(tǒng)架構(gòu)，RFID應用演示直觀了解RFID的應用。主要了解無線傳感器網(wǎng)絡技術，主要包括：WSN無線傳感網(wǎng)絡基本概念，WSN的MAC技術，WSN路由技術，WSN可技術靠傳輸技術，WSN數(shù)據(jù)融合技術，WSN網(wǎng)絡安全技術物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案等。在物聯(lián)網(wǎng)實訓室中，將了解無線傳感器的組網(wǎng)，以及各種傳感器信息的采集等。主要介紹了無線傳感器網(wǎng)絡和ZigBee協(xié)議規(guī)范的基礎知識，ZigBee硬件開發(fā)平臺、軟件開發(fā)環(huán)境的組成和安裝，CC2430/31片上系統(tǒng)的開發(fā)和使用，TIZ-Stack軟件架構(gòu)，如何建立簡單的ZigBee無線Zigbee技術與實踐型的ZigBee技術解決方案等。實現(xiàn)組建ZigbeeZigbee模塊設置和參數(shù)讀取，利用Zigbee實現(xiàn)傳感數(shù)據(jù)的采集與傳輸，利用Zigbee控制LED、電機、蜂鳴器，智能開關、插座等。嵌入式技術及入輸出設備、總線接口、電源，ARM開發(fā)環(huán)境與調(diào)試其應用系統(tǒng)，嵌入式系統(tǒng)軟件設計等RFID中間件是實現(xiàn)RFID硬件設備與應用系統(tǒng)RFID中間件技術將RFID讀寫器讀取的各種數(shù)據(jù)信息，經(jīng)過中間件提物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案過中間件進行調(diào)用。數(shù)據(jù)通信與網(wǎng)及應用等，介紹了流行的網(wǎng)絡技術（例如，局域網(wǎng)、絡技術無線局域網(wǎng)、主干網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)及Internet等，介紹了網(wǎng)絡安全、網(wǎng)絡設計及網(wǎng)絡管理技術等。數(shù)據(jù)庫技術與主要介紹數(shù)據(jù)庫的搭建、數(shù)據(jù)庫存儲、數(shù)據(jù)庫通信、應用數(shù)據(jù)庫應用系統(tǒng)開發(fā)物聯(lián)網(wǎng)應用及開發(fā)防軍事中的應用。聯(lián)網(wǎng)在農(nóng)業(yè)、物流和智能家居中的典型應用。5.3學生就業(yè)方向物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案第六章項目實施6.1項目階段物聯(lián)網(wǎng)實訓室建設項目主要分為如下幾個階段：1確定項目組人員2實施、維護到試運行的整個項目過程都投入了業(yè)務精通的團隊。3前期調(diào)研與現(xiàn)場勘測4為實訓室的建設做充足的準備工作。5規(guī)劃平面布局圖與列出設備清單6這是后期實施的依據(jù)。7項目實施過程8做好質(zhì)量監(jiān)控，把握好進度。9實訓室功能測試與交付使用文檔10技術支持與服務6.2項目實施過程1、規(guī)劃實訓室平面布局圖產(chǎn)品展示區(qū)，并請用戶方進行確認，最終雙方達成一致。2、列出具體設備清單根據(jù)用戶的建議，給出明確的具體實訓設備清單，作為項目實施的依據(jù)。3、制定項目實施進度計劃物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案制定該實施過程的進度計劃，并做好進度控制措施，以及嚴格的質(zhì)量控制。4、實訓室功能測試實訓室。5、交付使用的文檔6.3提供師資培訓與手冊針對該物聯(lián)網(wǎng)實訓室，交付使用時對教師提供一天免費現(xiàn)場培訓。內(nèi)，每年為用戶提供２名教師的免費培訓。為方便教師教學和學生實驗，提供物聯(lián)網(wǎng)實訓室實驗指導手冊。6.4技術服務1、提供售后技術支持派技術人員來幫助用戶實際遇到的困難。維護周期：1年。2、反饋客戶意見能夠及時地反饋客戶意見，快速上報，快速處理，改進服務質(zhì)量。第七章公司介紹企業(yè)介紹南京未來·星傳感技術有限公司是一家物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，是中國江蘇省南京市重物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案2010年由陳軍創(chuàng)建于中國南京，公司立足于自主研發(fā)的“星傳感技術”主知識產(chǎn)權的傳感網(wǎng)絡軟件、硬件及系統(tǒng)集成商品。亦提供符合國際ZigBee,WINA,UWB標準的硬件節(jié)點及網(wǎng)絡軟件產(chǎn)品。致力于運營和推廣物聯(lián)網(wǎng)藍眼睛平臺的發(fā)展。公司擁有雄厚的專家研發(fā)團隊(博士5名、碩士22名)，有著多年無線傳感線傳感網(wǎng)絡的工程實施與產(chǎn)業(yè)化，多項產(chǎn)品已申請了技術專利和得到創(chuàng)新應用。能建筑、智能設施農(nóng)業(yè)等。企業(yè)文化我們的目標Target:做世界級物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)我們的價值Value:服務客戶，回報社會我們的使命Mission:用物聯(lián)網(wǎng)技術創(chuàng)造更加美好生活我們的員工是怎么樣的人:誠實，進取，合作，快樂企業(yè)榮譽江蘇省信息化協(xié)會常務理事單位江蘇省軟件行業(yè)協(xié)會會員雙軟認證未來星FUT-STAR智能樓宇物聯(lián)網(wǎng)平臺軟件獲得計算機軟件著作權登記證書未來星物聯(lián)網(wǎng)平臺軟件獲得計算機軟件著作權登記證書物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案附件一物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓平臺設備清單儀器技術參數(shù)（包括使用功能、性質(zhì)用序數(shù)設備途、安裝要求、售后服務內(nèi)容、保單位單價號量名稱修期限）溫濕度傳感器模塊1COMS技2.4~5.5V字邏輯，最高精度14bit；溫度測量+0.5℃；濕度：0~100%RH；誤差：±4.5%RH光敏傳感器模塊1個（寬電壓；感光度高；靈敏度8ms反應；阻值1M左右）、紅外人體感應傳感器模塊1個傳感器及控制模塊（采用的PIR熱釋電傳感器菲涅爾；<504.5-20DC；感應距離：7m；感應角度1100LED燈模塊112VDC照度6000lux電磁鎖1個1套（12VDC124DC供<0.8m1個(12V供電)112VDC

1個(12VDC電源供電，4路控制，比較電平3.3V)、攝像頭1個（1/5彩色CMOS傳感器；分辨率：640X480（30萬像HHTPTCP/UDP等）Zigbee協(xié)調(diào)器模塊1個、Zigbee傳感Zigbe控制節(jié)點模塊4個（CC2530主芯片；2e實驗可自組網(wǎng)和多跳；協(xié)議套套件Zigbee2007Pro；帶PA增益；發(fā)射距離100~500m）物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案三星S7562i（雙卡雙待；網(wǎng)絡類型：智能手機GSM/WCDMA4頭：300萬、RAM：768M、ROM：4G電1500mAHGPS定3個位；操作系統(tǒng)：android4.0）GPRS/3G通信模塊、GPRS/3G傳感控制GPRS/3G模塊（供電：5VDC；支持移動或者聯(lián)TCP/UDP和HTTP3.4V~4.5V電4套壓，正常操作溫度為-20~55℃）RFIDCY-R031桌面讀寫器，支持ISO14443TYPEA標5RFID套件13.56MHZ套電源DC5V；最大功耗：100mW；讀卡距離：1-6cm）6開關電源220V轉(zhuǎn)5V24V個7電池4.5V+0.2放電）套芯片Cortex-A8開發(fā)平臺；7寸TFT物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關真彩液晶屏模塊1塊（800*480分辨1GHz存：512MBBytesDDR2、Flash：512MBytesSLCNANDFLASH、支持8個MPEG-4/MPEG2、H.264/H263、VC-1、DivX的視頻編解碼）物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案操作臺智能家居應用模塊、智能溫室大棚應用模塊等9臺CPU：酷睿I3及以上；內(nèi)存：2G；顯臺10PC主機卡：512M以上；硬盤：320G及以上；操作系統(tǒng)：Linux，WinCE，要求與管理軟件兼容使用最新物聯(lián)網(wǎng)綜每個教學器件通過軟件可以與物聯(lián)網(wǎng)研發(fā)合實平臺相連，并能在網(wǎng)頁端和手機端實的應訓臺時查看和反控教學器件。主要應用開的軟發(fā)包括C#應用開發(fā)、JAVA應用開放、用軟11套件管Spring件，理系感器網(wǎng)絡組網(wǎng)、HTTP通信、Socket通Android并提PC端、RFID供免手機網(wǎng)融合（ZigBee網(wǎng)絡與GPRS端）費升級12總價附件二農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)沙盤設備清單單數(shù)序號設備型號單價總價備注位量物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案規(guī)格：KSW-A1-120，設備參數(shù)：供電：22V-26V，溫度：-20-80℃，偏差：±0.5℃；溫濕濕度：0-100RH，精度：3%FS，1度傳個1長期穩(wěn)定性：溫度＜0.1℃/年，感器濕度＜1%RH/年，輸出信號：4-20ma，負載能力：電流輸出型≤500Ω規(guī)格：GZD-A1-X，設備參數(shù)：量程0-20萬LUX之間，輸出類型4-20ma輸出，使光照用場所室外防水型，測量精度2傳感個1±7%ＦＳ，測量原理：帶濾光片器的硅藍光伏探測器，波長測量范圍：380nm-730nm,大氣壓力80Kpa-110Kpa規(guī)格：TS，土壤設備參數(shù)：濕度：0-100RH，探濕度3針直徑：3mm，探針材料：不銹個1傳感器±2%FS，工作溫度范圍：物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案-40℃-85℃，測量主頻：100Mhz2S，電纜長度：3m,響應時間：＜1秒，輸出類型：4-20ma，供電電壓：12VDC-24VDC，規(guī)格：LCO2，設備參數(shù)：量程0-2000PPM，精±30%PPM±5%，工作環(huán)境溫度二氧-20℃-80℃濕度0-95%RH（無凝化碳結(jié)），工作原理：分散式紅外光4個1傳感譜（NDIR15S，器取樣間隔＜3S，電源供電12VDC-24VDC,4-20ma，功耗：峰值＜160ma，正常＜50ma灌溉AC220V，給溫室內(nèi)植物補水，工5套1系統(tǒng)作方式手動、自動一體小型AC220V，給溫室內(nèi)植物補光，工6補光個2作方式手動、自動一體燈7模擬AC220V，實現(xiàn)溫室內(nèi)空氣流動，個2物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓室解決方案風機工作方式手動、自動一體控制8支持16個單個設備接入個1器規(guī)格：SZ06無線4-20ma模擬量采集設備/zigbee無線數(shù)據(jù)采集/模擬量輸入輸出設備，200m-2000m，傳無線輸模式：透明傳輸，指令傳輸，發(fā)射9采集功325(dbm)2.4GISM全球免費頻段，信道模式：16信道，個2模塊輸入電壓：5-24VDC，接口