中智讯-物联网技术及知识结构

中智 讯（武汉）科技 有限公司 027址： 联网行业发展 中智讯公司介绍 10:11 2 物联网教学体系 主要 内容 项目设计与规划 物联网技术探究 中智讯公司介绍中智 讯公司简介 10:11 3 中 智讯科技有限公司 （ 依托于武汉理工大学广泛合作 ， 是一家集研发 、 生产 、 销售为一体 的高科技企业 ， 公司致力于嵌入式 、 移动互联网 、 物 联网 、 信息处理 、 大数据等产品研发及提供嵌入式 、 移动互联网 、 物联网 、 云计算行业的解决方案 。 中智 讯荣誉资质 10:11 4 中智讯物联网大数据云服务开放系统 中 智讯物联网轻量级数据通信协议 中 智讯多种协议接入 务系统 中 智讯物联网云服务中间件 中 智讯智能医疗 3信系统 中 智讯基于 6统 技术研究方向 10:11 5 感知识别 智云物联中间件 网络构建 管理服务 综合应用 无线传感网络 智云应用案例 中智讯主要教学实验室产品 3应用平台 无线多网融合物联网 网络应用平台 多模射频 应用综合平台 无线定位技术科研平台 物联网云信息化大数据 分析及决策平台 智云毕设 /比赛 /科研 项目开发套件 物联网综合实 训 操作台 物联网项目应用场景 / 样板间 /沙盘模型 中智讯高校用户案例 10:11 7 物联网行业发展 物 联网行业发展中智讯公司介绍 10:11 8 物联网教学体系 主要 内容 项目设计与规划 物联网技术探究 物联网技术风暴 美国权威咨询机构 2020年，世界上物物互联的业务，跟人与人通信的业务相比，将达到 30比，因此 ， 物联网被 称为是下一个 万亿级 的通信业务。 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 。 10:11 9 什么是物联网 物联网就是把传感器装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道以及家用电器等各种真实物体上，通过互联网联接起来，进而运行特定的程序，达到远程控制或者实现物与物的直接通信。物联网，即通过装置在各类物体上的射频识别 (传感器、二维码等，经过接口与无线网络相连，从而给物体赋予“智能”，可实现人与物体的沟通和对话，也可以实现物体与物体互相间的沟通和对话，这种将物体联接起来的网络被称为“物联网”。 10:11 10 生活中的物联网 10:11 11 门禁考勤 汽车定位 智能公交 智能电器 物联网应用模型 12 环境 工业 监控 温湿度 空气质量 光敏 可燃气体 火焰 人体红外 三 轴加速 超声波 压力 感知 /采集 无线传感 网络 网关服务 云服务 应用 服务 项目演示 - 城市雾霾监测系统 10:11 13 采用 物联网云服务开放平台技术开发，能够通过多种终端设备远程对城市雾霾信息的监控及跟踪，同时能够有效进行预警及环境的综合管理功能。 系统 采用 过户可以通过 系统 包括以下几个部分 ： 0数据监测：采用高精度激光 城市环境数据进行实时有效采集 视频 监控系统：能够定期采用图像照片数据进行有效展示，与数据曲线进行样本对比 雾 霾预警系统：对雾霾大数据进行实时智能分析，提前进行预警及预测 微 信广播系统：实现对雾霾数据接入到微信公众号，实现信息化的数据实时广播 节能 减排系统：对雾霾数据的跟踪，来模拟调节工厂合理生产作业，达到最优节能减排目的 物联网行业发展 中智讯公司介绍 10:11 14 物联网教学体系 主要 内容 项目设计与规划 物联网技术探究 物 联网技术探究物联网技术架构 10:11 15 感知 层 网络层 平台层 应用 层 物联网技术架构 可靠传递 平台支撑 业务应用 T/433M 2M 智能网关 操作系统 中间件 数据库 开放式 架构 云计算 大数据 数据挖掘 件工程 行业知识 根据行业需求行程各种物联网应用，设计移动互联网应用开发， 嵌入式智能硬件形成无线传感网，再通过 数据传递到电信网和移动网 通过构建开放式架构的物联网中间件，利用云计算、大数据等技术，对海量数据进行分析、决策和存储 10:11 16 全面感知 嵌入式 传感器 维码 视频图像 过嵌入式智能硬件，以 感器、二 维码、视频图像、 时随地获取物体的信息 感知层：智能 硬件 /传感器 /射频 智能硬件 /传感器 通过嵌入式软硬件结合的方式，让传统设备拥有智能化的功能：具备信息的获取 /控制 /无线传输等能力 。 传感 技术是从自然信源获取信息，并对之进行处理、变换和识别的一门多学科交叉的现代科学与工程 技术。 射频 /二维码 /电子标签 射频 识别（ 通过 无线识别特定目标并读写相关数据，无需建立机械或光学接触 。 存储着规范而具有互用性的信息，可实现物品 (商品 )信息的识别。 二维 码 通过 黑白 相间的图形记录数据符号 信息， 通过 图象输入设备自动 识读条码信息。 10:11 17 智能硬件 /传感器 嵌入式 技术 无线技术 智能传感器 射频 /二维码 条码 /二维码 电子标签 网络层 ：无线传感网络 物联网中，物品与人的无障碍交流，必然离不开可进行大批量数据传输的无线网络。无线网络既包括 包括为蓝牙技术 、 10:11 18 功耗的无线通信技术，其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率，是当前主流的无线传感网标准。 于 传感器直接支持 蓝牙 网络层 ：智能网关 与 器之间通信；机器控制通信；人机交互通信；移动互联通信 。 互联网的融合实现物物互联。 智能网关是一个中央数据转换单元，基于传统嵌入式技术，运行复杂的嵌入式操作系统，实现传感无线网数据与电信网 /互联网之间的数据交互。 智能网关采用嵌入式高性能 行 现网络的数据 10:11 19 平台层：物联网中间件 物 联网中间件承载物 联网项目大数据进行存储、检索、管理、实时分析 处理等功能： 海量数据分布式云存储 数据分析及挖掘 数据实时推送 复杂的策略控制 视频流压缩传输编解码 统一的 应用编程接口 10:11 20 平台层：物联网大数据 物联网的发展离不开云计算技术的支持。物联网中的终端的计算和存储能力有限，云计算平台可以作为物联网的“大脑” ,实现对海量数据的存储、计算 。 大数据代表了互联网的信息 层 （ 数据海洋），是互联网 智慧 和意识 产生的 基础。 10:11 21 平台层：物联网大数据 物联网数据中心： 物联网数据中心不仅包括计算机系统和配套设备（如通信 /存储设备），还包括冗余的数据通信连接 /环境控制设备 /监控设备及安全装置，是一大型的系统工程。通过高度的安全性和可靠性提供及时持续的数据服务，为物联网应用提供良好的支持。 数据库： 物联网数据特点是海量性，多态性，关联性及语义性，在物联网中多种数据库共存： 关系数据库系统作为实时数据的处理，为物联网的数据及时处理提供支撑。 新兴数据库系统（ 对非关系型、分布式的数据存储，对分布式离散历史数 据进行处理，并且基于此构建大数据分析挖掘等技术。 管理运维： 当感知识别层生成的大量信息经过网络层传输汇聚到管理服务层，管理服务层解决数据如何存储（数据库与海量存储技术）、如何检索（搜索引擎）、如何使用（数据挖掘与机器学习）、如何不被滥用（数据安全与隐私保护）等问题。 10:11 22 应用层：智慧物联网应用 10:11 23 智慧物联网 应用 随着 智能化无线移动终端的流行，传统应用也都随之转移，以 品）之间沟通的窗口 。 物联网核心技术 关键 技术 物品 标识 物品 感知 可靠 传输 智能网关 云计算 终端应用 物品标识 ： 形码技术 物品感知 ：传感器及嵌入式接口技术 可靠传递 ：无线传感网（各种无线协议） 智能网关 ：操作系统网关技术、 云计算 ：信息处理、数据存储 终端应用 ：基于移动终端的行业应用 物品标识物品感知终端应用云计算可靠传输智能网关嵌入式接口技术 /传感器技术 / 联网中间件 /移动应用 无线传感网 /智能网关 /10:11 24 应用层 平台层 中间件 硬件 接口 嵌入式接口 /传感器 /软件 应用 物 联网技术开发 类型 网络 协议 10:11 25 网关系统 嵌入式操作系统 /云 计算 /大数据 /中间件运维 网络层 感知层 嵌入式接口 /传感器 /感知 层：数据采集与 感知（触角） 主要用于采集物理世界中发生的物理事件和数据，包括各类物理量、标识、音频、视频数据。物联网的数据采集涉及传感器、媒体信息采集、二维码和实时定位等技术。 C 单片机接口技术 传感器技术 10:11 26 络 网络层（传感网）：无线传感网络（神经网络） 传感器网络组网和协同信息处理技术实现传感器、 组织组网以及多个传感器对数据的协同信息处理过程。 C 合技术（ 智云网络协议 网络调试工具 络组织结构 网络拓扑 10:11 27 能网关 /网络层（网关）： 实现更加广泛的互联 功能（互联 互通 ） 实现传感网与电信网 /互联网的数据联通，支持 T、 持网络路由转发，实现 C / C+ 嵌入式 G 网络路由 数据库 10:11 28 物联网中间件技术 平台层：实现信息的 中央处理、存储和 决策（大脑） 负责对物联网海量数据进行 中央处理 ，运行云计算大数据技术实现对数据的存储、分析、计算、挖掘和推送功能，并采用统一的开放接口为 上层应用提供数据 服务 。 10:11 29 C / 布式 拟化 服务器集群 数据分析与挖掘 物联网行业大数据存储 /分析 /决策 物联网应用服务 应用层 ：包含应用支撑平台和应用服务 （窗口） 应用支撑平台子层用于支撑跨行业、跨应用、跨系统之间的信息协同、共享、互通的功能。 应用服务子层包括智能交通、智能医疗、智能家居、智能物流、智能电力等行业应用 。 结合各种行业应用将物联网技术进行实质化，学习如何实现过重物联网应用案例的软件 编程。 C+ / 目设计 软件工程 S 0:11 30 物 联网技术岗位分布 10:11 31 从业人员需求 岗位职能 应用工程师需求巨大 物联网行业发展 中智讯公司介绍 10:11 32 物联网教学体系 主要 内容 项目设计与规划 物联网技术探究 物联网教学体系高校人才 培养方向 技术开发 工程管理 技术服务 项目规划设计、硬件设计调试 、 无线 网络 开发、网关系统开发、数据中心开发、应用系统开发、生产组装制造 设备安装调试、应用系统部署调试 、网络 维护管理、服务器维护管理、产品功能二次开发、系统监控优化 产品市场营销、产品市场调研、产品方案实施、产品设计方案、产品维护服务、产品二次定制、技术培训服务 嵌入式 /移动互联 /物联网 是一门交叉综合性质的学科，特别体现了计算机工程应用方面的发展，其人才的培养方向包含：技术开发型、运维管理型、服务 实施型 10:11 33 高校实验室建设目标 基础教学 实验 针对 物联网知识点开展针对性教学，侧重于从“点”上着手和深入，将“点”讲透、学透。 课程 创新实训 以创新性、综合性、工程性实训系统为核心，将物联网的知识点集合成知识面，从面上着手教学，让学生实现知识的融会贯通、综合运用 ，深化学生的二次开发能力 。 行业应用案例 侧重于培养学生系统设计能力、工程实践能力，是学生实现知识到技术的升华。 10:11 34 公共支撑服务平台 目标： 实验室 体系分为三个层次 ：基础 教学、课程创新实训、行业应用案例开发，同时 通过公共 支撑服务平台将所有项目进行“串联” 。 中智 讯高校整体实验室 部署 智云创新开发套件 项目实训操作设备 基础教学实验平台 应用服务 数据中心 云计算服务器 云存储服务器 应用服务器 千兆网络交换机 嵌入式 /移动互联 /物联网信息化处理中心 教学设备 智能汽车 智能校园 智能环境 智能电网 智能交通 智能医疗 智能家居 智能安防 实景 /模型 /样板间 10:11 35 物联网 课程 架构（参考） 课程名称 学时 学期 开课形式 课程名称 学时 学期 开课形式 大学英语 计算机基础 电路原理 数字电路逻辑 序设计 大学生职业规划 4 3 4 4 4 2 - 1 1 1 1 1 必修 /考试 必修 /考试 必修 /考试 必修 /实验 必修 /实验必修 /考试 物 联网导论 数据结构 与算法 嵌入式（单片机）接口 技术 现代通信技术 数据库系统原理 计算机网络 4 4 4 4 4 2 2 2 2 3 3 2 必修 /考试 必修 /考试 必修 /实验 必修 /考试 必修 /考试 必修 /考试 模拟电子技术 传感器原理与应用 数据库应用技术 嵌入式 应用软件 开发 计算机 数值分析 网络 应用技术 2 4 4 4 4 2 3 3 4 3 3 3 必修 /考试 必修 /上机 必修 /上机 必修 /实验 必修 /考试 必修 /考试 无线传感网络技术 软件设计与 体系结构 信号与系统 4 4 4 3 2 3 4 4 4 4 5 5 必修 /上机 必修 /实验 必修 /上机 必修 /考试 必修 /考试 必修 /考试 无线技术与应用 软件 构件与中间件 技术 物联网技术及应用 术 信息安全 4 3 4 3 4 2 5 5 5 5 5 6 必修 /考试 必修 /考试 必修 /考试 必修 /考试 必修 /实验 必修 /考试 云 计算虚拟化 技术 服务端编程技术 物联网综合应用与实战 物联网行业案例分析 企业 项目管理 协同工作与分工 4 4 4 4 2 2 6 6 6 7 7 7 必修 /实验 必修 /上机 必修 /上机 必修 /实验 必修 /考试 必修 /考试 10:11 36 优秀教材精选 10:11 37 多网融合物联网网络应用平台 多网融合物联网网络应用平台主要以 牙无线技术、 传感器接口技术为基础，进行无线传感物联网络通信技术及相关协议的学习，主要面向电子 /通信等专业培养热门物联网网络技术 多网融合物联网 网络 应用 平台 汽车 环境 工业 监控 环境 监测 温湿度 空气质量 光敏 安防 监控 可燃气体 火焰 人体红外 工业 现场 三 轴加速 超声波 压力 汽车 电子 继电器 酒精 霍尔 多网融合物 联网平台硬件资源 10:11 39 7寸电容屏 /1G G 各种 移动互联 /物联网应用模块 高清摄像头、微型打印机、条码扫描枪、医疗血压计、医疗心电计、医疗心率计、医疗体温计 支持 12组多协议网络通信： 支持四种频段射频 40+以上可定制的教学传感器 基于电信互联的智云通信协议 多 网融合 10:11 40 提供嵌入式 提供基于 基于 线协议实验； 提供基于 种无线模块互通）； 提供 基于 提供各种传感器在几种无线协议栈中的采集 /控制 /传递实验； 提供综合的物联网底层协议栈实验，完成物联网生态感知层和网络层的开发。 主系统 ： 开放源代码； 提供物联网 提供 成物联网生态系统应用层的开发。 主系统： 开放源代码； 提供以太网、 牙、 3G 提供 综合的物联网网关实验，完成物联网生态系统网关层的开发。 提供各种传感器原理应用实验； 提供基于 各种 40+传感器控制 /采集实验。 多网融合物联网平台软件资源 覆盖各种常用 支持 125K、 15 支持标签卡： 1卡、 支持 附带丰富实际运用案例 工业 级产品开发的教学平台 提供 能货架、智能图书馆、电子商品监控、仓库管理、人员发卡、枪支管理 创新型的协议、波形与读写效果对照学习方式 提取、显示出教学实验系统中的射频信号，与指令一一对应 可以设置和调整射频调制系数，了解各种信号变化 3G 提供完整的 提供 3G、 射频 卡、 习射频原理，掌握各种频段 时结合 射频 10:11 41 智云大数据云 信息化 教学平台 中智讯推出专业实用的大数据云信息化教学平台，帮助学生熟悉和掌握大数据及云计算领域的前沿技术，掌握云计算与大数据的开发方法，学习 云计算虚拟化 、 云平台管理 、 服务器集群 、 数据分析 、 数据挖掘 、数据建模 、 数据 仓库 、 物联网大数据分析 等 知识 。 10:11 42 项目案例 - 智云物联物联网大数据 10:11 43 智云物联开放平台系统框架 10:11 44 基础实验箱 工程实训台 科研创新套件 实景 /模型 农业 监控 工业 家居 电网 汽车 智 云物联公共支撑服务平台 数据资源调度及资源分配 智云网关接入服务 智云应用服务接口 项目分析决策 物联网大数据处理中心 智 云物联网中间件系统 智慧教室 /智能家居样板间 10:11 45 环境系统 安防系统 门禁系统 窗帘系统 灯光系统 空调系统 红外 遥控 电器控制 自动控制 监控摄像 健康医疗 能耗管理 资产管理 仪器预约 系统控制台 根据预算及客户需求合理进行功能定制 形式多样：实景、模型、挂板 智能交通实训系统 10:11 46 智能 温室大棚实训系统 农业环境监测 。 土壤水分、土壤温度、 空气温湿 度、 照度、 土壤 用于全方位实时监测 农作物生产 环境。 农作物信息监测 。 使用 摄像头监控农作物生长情况、病虫害情况。 农作物生产环境调控 。 采用 喷灌 阀门、通风系统、遮阳罩，实现农业生长环境最优化闭环 调控。 农业组态软件 。 使用 组态软件作为系统控制 核心。 可 根据实际需要定制智能鱼塘、智能畜牧等环节。 10:11 47 开放式物联网综合实训平台 包含 物联网所有知识点：无线传感网、 3入式开发、传感器技术、执行控制等技术。 可以 快速构建出智能家居 、智能农业、 工业应用、智能仓储等各种物联网技术综合应用系统为教学提供实验平台。 模块化 挂板设计，提供多种组件包。学校可根据实际需求选配不同的模块，进行不同知识点教学。学生可快速工程化搭建出物联网应用系统。 配合 智云物联网云系统，快速构建物联网项目原型。 10:11 48 物联网行业发展 中智讯公司介绍 10:11 49 物联网教学体系 主要 内容 项目设计与规划 物联网技术探究 项目设计与规划智云物联网项目驱动教学 10:11 50 物联网基础 应用开发基础 智云初级开发 智云高级开发 嵌入式接口技术 传感器接口技术 无线传感网认知 据库开发 网络编程 智 云 智 云 智 云项目发布 智 云调试工具使用 初级 数据库开发 智 云高级编程接口 物 联网行业认知 阅读 实验指导书 ，深入学习课程 保存厂家售后电话和邮箱，了解售后流程 参照 产品手册 内容，快速进行初级开发 阅读产品光盘，仔细阅读 产品手册 参照 产品手册 内容，上电开机体验 检查包装是否损坏，打开实验设备检查是否有破损 箱盖内有 产品清单 和 合格证 ，按照清单检查 配件 快速熟悉和使用产品 10:11 51 1 2 3 4 物联网出厂 光盘 10:11 52 联网课程 资源包 01与实验平台相关的一些参考文档资料 01 实验箱板卡原理图 02板载主要器件数据手册 03 比较有价值的参考资料及网络文章 02板载出厂烧写的镜像文件及烧写工具 03实验平台 04嵌入式开发常用的工具软件 05实验源码 （ 移动互联网 课程 、 物联网课程 ） 用户手册 品入门指导手册 读我 盘使用说明 版本说明 盘版本记录 物联网课程软件包 10:11 53 课程类别 软件环境 软件描述 软件包（ 04 系统环境 接口技术 051 学习嵌入式接口技术，传感器接口技术的开发环境 线 传感 网络 051 学习 统开发 入式 入式 用开发 统开发 入式 他工具 码阅读工具 较实用的串口终端工具 码比较工具 文件源码编辑器 拟机 验项目及截图 10:11 54 实验项目及截图 10:11 55 智云物联平台软件框架 10:11 56 1 3 4 2 历史数据 ：提供数据云服务，支持查询历史传感器数据，通过可视化图表 /曲线 /仪表来展示 实时数据 ：在前端可以实时显示传感器当前数据，并可反控执行设备，数据推送服务能够实现多客户端的同步数据更新 开放接口 ：底层硬件数据接口及上层数据服务接口完全开放 开发步骤： 数据采集 网关配置 应用展示 二次开发 智 云物联平台使用 10:11 57 部署硬件 选择传感器、无线节点、网关设备、 无线节点移植 移植传感器接口驱动，及处理传感器数据 智 云物联平台使用 10:11 58 部署硬件 网关配置 运行网关配置工具，填写项目 动存储服务和推送服务 智 云物联平台使用 10:11 59 创建项目 注册帐号 添加传感器信息 填写项目信息 项目展示 智 云物联平台使用 10:11 60 创建项目 二次开发 智云物联开放共享网站平台 智云物联： 采用 B/用最新的 过 览器访问登录平台使用 后台包含用户权限管理，实时监控模块，实时显示监测数据，现场视频，显示实时曲线，短信报警，自动控制，位置定位等 自动构建前端项目页面，项目前端页面采用用