北科大物联网方案.doc

北京科技大学物联网教学实训方案
一:面向基础课程的实验教学
通过对各技术方向教学实验系统的动手操作,学生可以加深对物联网基础理论知识的了解和掌握.
ATOS物联网教学实验开发系统是一款融合了传感器技术、嵌入式技术、分布式信息处理技术、无线通讯技术、网络安全技术,智能控制等一系列先进技术的物联网产品。ATOS实验开发系统在网络安全协议、大规模传感器网络中的节点移动性管理、网络的自组织、自愈性和系统功耗问题等一系列关键技术方面处于市场的前沿。
其包含了一整套完善的解决方案:
应用决策层: AtoApp:应用决策软件,基于各种行业应用,可实现数据的远程即时获取,迅速做出决策
中央服务器层: AtoServer:中央数据库服务器,存储海量传感器数据
采集汇集层: AtoSink:汇聚节点网络数据,通过3G、等将数据远程上传至中央服务器
WSN网络: :节点网络,自组织、自恢复、低功耗、网状路由
数据感知层: AtoSensor:可接入各种标准传感器及用户自定义传感器,用于感知各种物理
推荐实验室配置如下:
产品型号 ATOS3010F
以CC2430为射频芯片的无线传感网络节点及带RFID及二维码的系统
系统配置
2430)
8个
网关板
1个
USB基站
1个
多频段RFID读卡器
1个
多频段电子标签
5个
二维码读写器
1个
二维码标签
2个
在线烧录器
1个
网络分析仪
1个
传感器
8个
射频天线
9个
串口线、烧录线、充电器
3根
ATOS实验平台光盘
内容包含:开发环境、源代码、实验教学体系、应用DEMO、开发工具等
二:面向项目开发教学应用
物联网属于前沿技术领域,具有重大的科学研究及应用价值。基于本系统的学习,.
实验室的建设将紧密结合物联网产业的发展,物联网的应用已经在食品溯源、智能建筑、智能交通、智能电网、,让学生了解物联网的整个应用环节,从而激发学生兴趣,培养其物联网工程应用及设计的综合能力,达到真正的学以致用。
“物联网”是众多学科交叉的技术,在实际应用中,需要跟应用领域紧密的结合起来,形成有机的整体,才能最大限度的发挥“物联网”的能力。
针对各个应用领域,主要解决如下问题:
传感器的多样性
数据采集参数的要求
存储数据的多样性
决策终端的多样性
传输协议的特殊性
ATOS应用开发系统秉承ATOS解决方案的框架优势,在传感器设置、数据采集、数据库存储、数据访问等各个部分均提供了合理易用的二次开发接口,用户可以将注意力集中在自己所关注的部分,进行合理的改造,就可以实验应用系统的开发工作
推荐实验室配置如下:
产品型号 ATOS3020E
这是一款所有节点、网关等设备都直接插在底板上,电源可用交流供电的,包括八个节点,网关、ARM网关、M2M模块、WiFi模块等,若干可选的扩展板,留给用户的扩展部分,平台形式的实验箱
系统配置
2430)
8个
网关板
1个
嵌入式网关(S3C2440)
1个
M2M模块
1个
WIFI模块
1个
网络分析仪
1个
在线烧录器
1个
传感器模块
8种
射频天线
9个
串口线、烧录线、充电器
3根
电源线
1根
ATOS实验平台光盘
内容包含:开发环境、源代码、实验教学体系、应用DEMO、开发工具等
以上配置的硬件说明
名称
说明
CC2430节点
ATOS基本节点
采用TinyOS2操作系统,可构建实时传感器网络
网关板
ATOS仿真设备
用于程序下载,在线调试,仿真
USB小基站
ATOS数据汇集设备
嵌入式网关
ATOS终端设备
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
M2M模块
ATOS终端设备
提供将WSN网络高效、快捷接入M2M网络/网络的能力
在线烧录器
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
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
ATOS传感器
统一接口设计,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、开发工具等
硬件参数说明
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)
(IEEE )
传送速率
最大250Kbps
传输通道
1