物联网工程实训基地解决方案
物联网技术 及应用
物联网安全 技术
网络构建层
计算机网络、现代通信技术、信 号与系统、无线传感器网络、数 据通信网及交换技术、通信网基 础与安全、移动通信等课程
物联网体系结 构与模型 物联网控制 基础
感知识别层
现代传感器技术、嵌入式系统与 单片机、模电数电及电路分析与 实验、D SP 处理器及应用、无线 定位导航原理及技术等课程
OpenWrt环境搭建 OpenWrt驱动开发 OpenWrt软件包开发 Linux环境搭建 Linux系统移植 Linux驱动开发
ZigBee节点设计 蓝牙节点设计 RF节点设计 WiFi节点设计 传感器数据采集
Android环境搭建 Android系统移植 Android驱动开发 TCP网络通信 UDP网络通信 ZigBee无线通信
网络 构建 层
感知 识别 层
传感网层 传感器/执 行器层
物联网工程知识体系
知识领域
通识基础类知识领域 专业技术类知识领域 综合管理类知识领域
知识模块
创新应用
管理服务
网络构建
感知识别
知识单元
智 能 电 网
智 能 家 居
智 能 物 流
云 计 算 系 统
人 工 智 能 系 统
分 布 智 能 系 统
技 术 框 架
物联网技术体系
应 用 层
物联网场景应用开发手册
智能网关应用开发手册
农业大棚监控系统应用开发 智能家居系统应用开发 WiFi小车控制应用开发 流媒体应用开发
智能环境检测系统应用开发 安防系统应用开发 WiFi嗅探应用开发 物联网云服务平台应用开发
网络 传输 层
智能路由开发手册 Android网关开发手册 Linux驱动开发手册 CC2530协议栈开发手册
物联网行业综 合应用与实践
物联网工程课程体系参考
物联网基础课程:
物联网工程导论、物联网工程概论以及模拟电 子技术、数字电子技术、电路分析基础与实 验、信号与系统等其它基础课程
物联网主干课程:
物联网技术与应用、物联网安全、物联网体系 结构、物联网系统模型以及嵌入式系统、无线 传感器网络、RFID技术等其它课程
物联网专业设备:
支撑物联网工程专业课程所需要的设备
物联网框架模型
应 用 服 务 层 网 络 传 输 层 感 知 控 制 层
创新 应用 层
分析与优 化层 应用层 服务平台 层
应用网关 层 广域网络 层 传感网关 层
物联网世界中,信息来源广阔,是海量的,基于传统的商业智能和数据分析是远远不 够的,因此需要更智能化的分析能力,基于数学和统计学的模型进行分析、模拟和预 测 应用层包括各种不同业务或服务所需要的应用处理系统。这些系统利用传感的信息进 行处理、分析、执行不同的业务,并把处理的信息再反馈给传感器进行更新,使得整 个物联网的每个环节都更加连续和智能 服务平台层是为了使不同的服务提供模式得以实施,同时把物联网世界中的信息处理 方面的共性功能集中优化的进行,使应用系统无需因为物联网的出现而作大的修改, 能够更充分的利用已有业务应用系统,支持物联网的应用
行业应用实训实践:
智能交通、智能电网、智能家居、环境检测以及车联网、健康物联网、石油物联网、矿山物联网等行业物联网应用
物联网工程课程体系与设备体系
设备与专业建设映射关系(物联网工程)
由物联网设备推导设备覆盖的物联网技术,进而反向验证设备与专业的匹配程度
物联网实验设备:
物联网产品线用于各种教学功能的设备
传 感 层
单片机实验手册 STM32实验手册 CC2530基础实验手册
物联网实验体系
感知层实验:涉及传感器技术、嵌入式单片机接口技术 51类(ZigBee、RF等8051内核)部分典型实验
基础实验: Lab1:创建IAR工程 Lab2:点亮LED灯 Lab3:按键与LED设计 Lab4:外部中断 Lab5:定时器 Lab6:串口收发控制 Lab7:串口控制LED 传感器实验: Lab8:片上A/D转换 Lab1:继电器控制 Lab9:系统休眠与低功耗运行 Lab2:温度采集 Lab10:看门狗应用 Lab3:光强度采集 Lab11:OLED显示 Lab4:燃气检测 Lab12:电机控制 Lab5:红外人体感应 Lab13:矩阵键盘控制 Lab6:门磁检测 Lab14:数码管控制 Lab7:RFID射频读卡 Lab8:PM2.5检测 Lab9:温度检测 Lab10:超声波测距 Lab11:蜂鸣器控制 Lab12:温度采集 Lab13:光强度采集 Lab14:燃气检测 Lab15:红外人体感应 Lab16:门磁检测 Lab17:RFID射频读卡 Lab18:PM2.5检测 Lab19:温度检测 Lab20:超声波测距 Lab21:蜂鸣器控制 Lab22:触摸按键 Lab23:三轴陀螺仪控制
通 信 协 议
网 络 技 术 标 准
信 息 安 全
传 感 网 技 术
射 频 识 别 技 术
阅 读 器 技 术
智 能 设 备
知识点
智 能 交 通
工 业 物 联 网
智 能 中 间 件 技 术
云 计 算 技 术
数 据 库 技 术
数 据 融 合 技 术
组 网 技 术
定 位 技 术
时 间 同 步 技 术
网 关 协 议
•
• •
趋势三:在交通运输方面利用物联网可 以优化资源、提升效率
趋势四:物联网在智能电网领域的应用 相对成熟 趋势五:物联网在智能家居、食品安全 溯源体系、医疗一卡通等民生服务领域 大显身手
数据来源:中国物联网行业门户OFweek
产业结构
上游产业 产业分布: • 通信芯片/模块 • RFID与传感器 代表企业: • 国外:ARM、英特尔、 高通、飞思卡尔、德州 仪器、意法半导体、霍 尼韦尔 • 国内:联发科、华为海 思、中兴、展讯、全志 科技、远望谷、炜盛 中游产业 产业分布: • 终端设备 • 网络设备 • 软件及应用 • 系统集成 代表企业: • 国外:谷歌、亚马逊、 苹果、微软、三星 • 国内:科大讯飞、小米 及其生态链企业、长三 角/珠三角等众多物联网 厂商 下游产业 产业分布: • 服务提供商 • 运营提供商 代表企业 • 国外: IBM、谷歌、微 软、AT&T • 国内:阿里巴巴、百 度、腾讯、小米、移动/ 联通/电信运营商
感知与控制方向:
物联网控制基础、集成电路设计、数字 信号处理、单片机应用开发、嵌入式应 用开发、传感器技术与应用等课程
传输与网络方向:
通信原理、数据通信与交换技术、移 动通信、网络管理与安全、多媒体通 信技术等课程
软件与服务方向:
云计算与物联网、物联网与信息服务、 操作系统、数据库原理与技术、软件工 程、高级编程技术等课程
传 感 器 技 术
天 线 及 中 间 件
标 签 技 术
E P C 编 码
物联网工程课程参考
物联网结构模型 物联网课程参照
创新应用层
人工智能、中间件技术以及智能 电网、车联网、石油物联网、健 康物联网等行业应用课程
物联网工程 导论 物联网工程 概论
管理服务层
数据结构、操作系统、计算机组 成原理、云计算、数据库系统原 理、软件工程、应用软件系统设 计与案例、高级编程技术等课程
NB IOT 板卡
RF板卡
4G WiFi 语音智 WSN 路由 工程实 户外智 锂电池 空间定 智能家 智能硬 测试 能家居 实训箱 实训箱 训台 能监控 位探整体系建设,按照循序渐进、逐步深入、贴近现实的思想,设计了面向基础教学实验设 备、基础实训设备、设备案例、场景案例和行业级应用产品,可服务于不同的教学需求、人才培养需 求、工程应用需求。
物联网技术知识领域
创新应用 知识模块
管理服务 知识模块
网络构建 知识模块
感知识别 知识模块
智能电网 知识单元
智能家居 知识单元
云计算系统 知识单元
人工智能系 统知识单元
通信协议 知识单元
信息安全 知识单元
传感网技术 知识单元
智能设备 知识单元
时间同步技 术知识点
组网技术 知识点
定位技术 知识点
网关协议 知识点
物联网实训基地,可根据功能规划规划3间实训室,分别为物联网开发实训室、智能家居工程实训
室、物联网空间导航和定位实训场景室。每间房间约面积120平米。同时整个实训中心设置100个工
位。可完成无线传感网络、RFID、NBIOT、智能化相关的设备和平台开发实训。
专业知识体系分析(物联网工程)
分析模型:知识领域->知识模块->知识单元->知识点
单片机接口技术 STM32接口技术 CC2530接口介绍 ZigBee协议栈移 植 蓝牙协议栈移植 RF协议栈移植
蓝牙通信编程 WiFi通信编程 RF无线通信编程 4G通信编程 NB IOT通信编程 嵌入式Web服务器设计
Z-Stack无线传感网 BLE无线传感网 WiFi无线传感网 RFID标签读写 声音、图像等采集 温湿度、光照等采集
物联网设备的技术体系:
物联网设备本身所涉及到的技术集合
物联网设备实验体系:
物联网技术的具体体现,也就是实验体系
判断匹配度:
检查实验体系是否满足物联网工程专业的建设需要
物联网产品体系
设备类别
行业级 应用 场景类 案例 设备类 案例 集成实 训设备
基础实 验设备
产品缩写
单片机 STM32 板卡 板卡
蓝牙 板卡
物联网工程实训基地
行业背景
14000 11500 12000 9000+ 10000 7500 8000 6000 4896 6000 3650 4000 2000 0
中国物联网整体规模及预测 亿元
• 趋势一:物联网推动钢铁冶金、石油石 化、机械装备制造和物流等工业转型升 级 趋势二:物联网应用在农业领域激发出 更高效的农业生产力 •