物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案

物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案由物聯(lián)網(wǎng)下的電子商務(wù)認(rèn)知、應(yīng)用、創(chuàng)新三個(gè)層次構(gòu)成。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和行

業(yè)應(yīng)用協(xié)調(diào)支撐三個(gè)層次，貫穿了物聯(lián)網(wǎng)的整個(gè)科研過(guò)程，認(rèn)知層是通過(guò)觀察、感受物聯(lián)網(wǎng)的典

型行業(yè)應(yīng)用和物聯(lián)網(wǎng)感知、處理、通訊、控制等各個(gè)部分的工作過(guò)程完成教學(xué)、研究任務(wù)的。

一、博星卓越物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案概述

物聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物全面互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)。

物聯(lián)網(wǎng)的主要特征是通過(guò)射頻識(shí)別、傳感器等方式獲取物理世界的各種信息，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)

通信網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息的傳送與交互,采用智能計(jì)算技術(shù)對(duì)信息進(jìn)行分析處理，從而提高對(duì)物質(zhì)

世界的感知能力，實(shí)現(xiàn)智能化的決策和控制。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將引發(fā)新一輪信息技術(shù)革命和產(chǎn)業(yè)革命，是信息產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域未來(lái)競(jìng)爭(zhēng)

的制高點(diǎn)和產(chǎn)業(yè)升級(jí)的核心驅(qū)動(dòng)力。物聯(lián)網(wǎng)概念是龐大和豐富的，其中涵蓋了大量現(xiàn)有的專業(yè)門

類和技術(shù)體系，而在其系統(tǒng)集成和應(yīng)用端,可以說(shuō)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將能夠應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、服務(wù)業(yè)、

環(huán)保、軍事、交通、家居等幾乎所有的領(lǐng)域.

無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)正是適應(yīng)于這樣背景下的全新網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WirelessSensor

Networks，WSN）是當(dāng)前國(guó)際上備受關(guān)注的、涉及多學(xué)科高度交叉、知識(shí)高度集成的前沿?zé)狳c(diǎn)

研究領(lǐng)域.它綜合了傳感器、RFID技術(shù)、嵌入式計(jì)算、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)及無(wú)線通信和分布式信息處理等

技術(shù)，能夠通過(guò)各類集成化的微型傳感器協(xié)同完成對(duì)各種環(huán)境或監(jiān)測(cè)對(duì)象的信息的實(shí)時(shí)監(jiān)控、感

知和采集，這些信息通過(guò)無(wú)線方式被發(fā)送，并以自組織多跳的網(wǎng)絡(luò)方式傳送到用戶終端，從而實(shí)

現(xiàn)物理世界、計(jì)算世界以及人類社會(huì)這三元世界的連通。

物聯(lián)網(wǎng)下的電子商務(wù)科研平臺(tái)是在物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)從概念、規(guī)劃階段發(fā)展成為日新月異地高速發(fā)

展、基于物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用大量誕生階段，同時(shí)，物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)高度結(jié)合、融合的背景下提出的物

聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)的結(jié)合。

博星卓越物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案由物聯(lián)網(wǎng)下的電子商務(wù)認(rèn)知、應(yīng)用、創(chuàng)新三個(gè)層次構(gòu)成.物

聯(lián)網(wǎng)技術(shù)和行業(yè)應(yīng)用協(xié)調(diào)支撐三個(gè)層次，貫穿了物聯(lián)網(wǎng)的整個(gè)科研過(guò)程,認(rèn)知層是通過(guò)觀察、感

受物聯(lián)網(wǎng)的典型行業(yè)應(yīng)用和物聯(lián)網(wǎng)感知、處理、通訊、控制等各個(gè)部分的工作過(guò)程完成教學(xué)、研

究任務(wù)的。應(yīng)用層是在物聯(lián)網(wǎng)認(rèn)知層的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)支撐物聯(lián)網(wǎng)的各種硬件設(shè)備、軟件資源、

1億個(gè)，

1億個(gè)，

探索，從而支撐創(chuàng)新型的研究、開(kāi)發(fā)和應(yīng)用。創(chuàng)新層是在物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用層研究的基礎(chǔ)上，進(jìn)行物聯(lián)

網(wǎng)條件下的電子商務(wù)技術(shù)、模式等創(chuàng)新研究，科研平臺(tái)能夠提供技術(shù)、實(shí)現(xiàn)、應(yīng)用驗(yàn)證,開(kāi)展創(chuàng)

新型的研究，并形成成果，同時(shí)，能夠?qū)χ性囯A段的成果進(jìn)行技術(shù)支撐.

博星卓越物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案科研層次圖:

二、博星卓物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案建設(shè)的項(xiàng)目意義

無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的商用迄今可以劃分為三個(gè)階段：

2003-2004年，無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)開(kāi)始被試用,以驗(yàn)證投資回報(bào)；

2005-2006年，無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的使用量持續(xù)增長(zhǎng)，重點(diǎn)關(guān)注可靠性和集成度；

2007—2010年為無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的起飛期，新應(yīng)用不斷涌現(xiàn)，出貨量高速增長(zhǎng),這一時(shí)期為消

費(fèi)者驅(qū)動(dòng),重點(diǎn)關(guān)注成本和尺寸。

根據(jù)美國(guó)多家知名市場(chǎng)公司預(yù)測(cè)，到2008年，無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)全球量將超過(guò)

市場(chǎng)銷售總額超過(guò)20億美元。專門致力于無(wú)線技術(shù)研究的美國(guó)加利福尼亞圣迭戈（原圣地亞哥）

市場(chǎng)調(diào)研公司ONWorld近期發(fā)布的一份報(bào)告，預(yù)計(jì)到2011年，世界市場(chǎng)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)（WSN）

系統(tǒng)與服務(wù)將飛升至約46億美元，并呈現(xiàn)爆炸式增長(zhǎng)，現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)市場(chǎng)應(yīng)用正在整體評(píng)估和試

探階段，但是相應(yīng)的研究工作已經(jīng)開(kāi)展；近期主要用戶為高校、研究機(jī)構(gòu)（包含為交通、環(huán)境、

農(nóng)業(yè)、能源、國(guó)防等政府部門服務(wù)的科研院所），企業(yè)研發(fā)中心；中長(zhǎng)期目標(biāo)用戶為海量使用的

政府和企業(yè)（包括交通、環(huán)境、農(nóng)業(yè)、能源、國(guó)防等政府部門）以及未來(lái)可能使用無(wú)線傳感器網(wǎng)

絡(luò)的各類企業(yè)提供平臺(tái)和應(yīng)用案例.到目前為止，國(guó)內(nèi)外己經(jīng)推出了幾十種成型的無(wú)線傳感器網(wǎng)

絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備。

《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)與技術(shù)發(fā)展規(guī)劃（2006—2020年）》和“新一代寬帶移動(dòng)無(wú)線通信網(wǎng)”重

大專項(xiàng)中均將傳感網(wǎng)列入重點(diǎn)研究領(lǐng)域。傳感器網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)工作組組長(zhǎng)、上海微系統(tǒng)所副所長(zhǎng)劉海

濤表示，我國(guó)的技術(shù)研發(fā)水平已處于世界前列.中科院早在10年前就啟動(dòng)了傳感網(wǎng)研究，先后投

入數(shù)億元，目前，中國(guó)與德國(guó)、美國(guó)、英國(guó)、韓國(guó)等國(guó)一起，成為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定的主要國(guó)家之一。

目前,我國(guó)傳感網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系已形成初步框架，向國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織提交的多項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)提案被采納。2009

年8月7日，溫家寶總理在無(wú)錫考察中科院無(wú)錫高新微納傳感網(wǎng)工程技術(shù)研發(fā)中心時(shí)曾表示，至

少三件事情可以盡快去做，一是把傳感系統(tǒng)和3G中的TD技術(shù)結(jié)合起來(lái)；二是在國(guó)家重大科技

專項(xiàng)中，加快推進(jìn)傳感網(wǎng)發(fā)展;三是盡快建立中國(guó)的傳感信心中心,或者叫“感知中國(guó)”.并指出，要

早一點(diǎn)謀劃未來(lái)，早一點(diǎn)攻破傳感網(wǎng)核心技術(shù)，要依靠科技和人才,占領(lǐng)科技和經(jīng)濟(jì)發(fā)展制高點(diǎn)，

保證我國(guó)具有可持續(xù)發(fā)展的能力和可持續(xù)的競(jìng)爭(zhēng)力.

綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)條件下的電子商務(wù)科研平臺(tái)建設(shè)項(xiàng)目是符合世界技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)和我國(guó)科技

發(fā)展方向的，同時(shí)，對(duì)相關(guān)學(xué)科發(fā)展具有重要的戰(zhàn)略意義.

博星卓越物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)驗(yàn)室涉及重點(diǎn)學(xué)科及可支撐的主要學(xué)科方向有:電子商務(wù)、計(jì)算機(jī)科

學(xué)與技術(shù)、軟件工程、網(wǎng)絡(luò)工程、信息管理與信息系統(tǒng)。在當(dāng)今信息技術(shù)高速發(fā)展的情況下，這

些專業(yè)都面臨物聯(lián)網(wǎng)條件下的技術(shù)升級(jí)、改造，物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用模式創(chuàng)新的挑戰(zhàn)與機(jī)遇，綜合來(lái)看，

電子商務(wù)是這些技術(shù)最為綜合應(yīng)用的部分。所以,博星卓越物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)驗(yàn)室定位于物聯(lián)網(wǎng)下的

電子商務(wù)科研平臺(tái)。

三、博星卓物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案建設(shè)的項(xiàng)目目標(biāo)

博星卓越物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)驗(yàn)室建設(shè)目標(biāo)一：建成物聯(lián)網(wǎng)條件下的電子商務(wù)科研實(shí)驗(yàn)室

要研究物聯(lián)網(wǎng)條件下的電子商務(wù)新技術(shù)、新模式,適應(yīng)這種需要的科研環(huán)境和平臺(tái)是基本保

障.博星卓越物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)驗(yàn)室首要目標(biāo)是建成能夠支持科研工作和部分教學(xué)任務(wù)的實(shí)驗(yàn)室。實(shí)

驗(yàn)室分為物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)認(rèn)知科研實(shí)驗(yàn)區(qū)、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用科研實(shí)驗(yàn)區(qū)和物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新科研實(shí)驗(yàn)區(qū)。

物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)認(rèn)知科研實(shí)驗(yàn)區(qū)開(kāi)展物聯(lián)網(wǎng)的信息采集、處理、通訊、控制等研究實(shí)驗(yàn)和物聯(lián)網(wǎng)

相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用研究，應(yīng)用科研實(shí)驗(yàn)區(qū)開(kāi)展典型應(yīng)用認(rèn)識(shí)型研究實(shí)驗(yàn)和典型物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的應(yīng)用型

研究實(shí)驗(yàn)，創(chuàng)新科研實(shí)驗(yàn)區(qū)開(kāi)展物聯(lián)網(wǎng)條件下的電子商務(wù)技術(shù)、模式等創(chuàng)新研究。

博星卓越物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)驗(yàn)室建設(shè)目標(biāo)二：支撐物聯(lián)網(wǎng)條件下的電子商務(wù)科研

傳感網(wǎng)把所有物品通過(guò)射頻識(shí)別等信息傳感設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接起來(lái)，實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別和管

理，是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)浪潮，是一個(gè)全新的技術(shù)領(lǐng)域。早

在1999年，在美國(guó)召開(kāi)的移動(dòng)計(jì)算和網(wǎng)絡(luò)國(guó)際會(huì)議提出，“傳感網(wǎng)是下一個(gè)世紀(jì)人類面臨的又一

個(gè)發(fā)展機(jī)遇”；2003年，美國(guó)《技術(shù)評(píng)論》提出傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)將是未來(lái)改變?nèi)藗兩畹氖蠹夹g(shù)

之首；2005年，在突尼斯舉行的信息社會(huì)世界峰會(huì)（WSIS）,國(guó)際電信聯(lián)盟（ITU）發(fā)布了《ITU

互聯(lián)網(wǎng)報(bào)告2005:物聯(lián)網(wǎng)》，正式提出了“物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)的概念。報(bào)告指出：無(wú)所不在的“物聯(lián)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)通信

時(shí)代即將來(lái)臨，世界上所有的物體從輪胎到牙刷、從房屋到紙巾都可以通過(guò)因特網(wǎng)主動(dòng)進(jìn)行信息

交換。射頻識(shí)別技術(shù)（RFID）、傳感器技術(shù)、納米技術(shù)、智能嵌入技術(shù)將得到更加廣泛的應(yīng)用.

博星卓越深入研究電子商務(wù)與物聯(lián)網(wǎng)，經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，積累了良好的科研、教學(xué)實(shí)力,能

夠積極抓住電子商務(wù)的創(chuàng)新特點(diǎn)，形成了注重實(shí)踐、勇于探索的良好研究氛圍,在新一次產(chǎn)業(yè)浪

潮形成的時(shí)候,博星卓越做好了迎接挑戰(zhàn)與機(jī)遇的準(zhǔn)備，組建專門物聯(lián)網(wǎng)研究團(tuán)隊(duì),積極聯(lián)系相關(guān)

物聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，目前已經(jīng)獲得了一批社會(huì)需要、極具研究?jī)r(jià)值的物聯(lián)網(wǎng)條件下的電子商務(wù)項(xiàng)目需求，

如果能及時(shí)建成科研平臺(tái),早日投入運(yùn)行，不但能很好地抓住市場(chǎng)機(jī)遇，也會(huì)在為博星卓越物聯(lián)

網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目建設(shè)、團(tuán)隊(duì)培養(yǎng)、研究能力提高創(chuàng)造良好的條件,為我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)與物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展

作出更大貢獻(xiàn)。

博星卓越物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)驗(yàn)室建設(shè)目標(biāo)三:支撐電子商務(wù)實(shí)踐教學(xué)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)面向現(xiàn)代信息處理技術(shù)，培養(yǎng)從事物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)分析與科技開(kāi)發(fā)

及研究方面的高等工程技術(shù)人才.博星卓越物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)驗(yàn)室可以培養(yǎng)學(xué)生合理的知識(shí)結(jié)構(gòu)、具

備扎實(shí)的電子技術(shù)、現(xiàn)代傳感器和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)高頻和微波技術(shù)，有線和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)

通信理論、信息處理、計(jì)算機(jī)技術(shù)、系統(tǒng)工程等基礎(chǔ)理論,掌握物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的傳感層，傳輸層與

應(yīng)用層關(guān)鍵設(shè)計(jì)等專門知識(shí)和技能，并且具備在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域跟蹤新理論、新知識(shí)、新技術(shù)的能力

以及較強(qiáng)的物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新實(shí)踐能力。

根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)知識(shí)模塊將物聯(lián)網(wǎng)科研實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)到相應(yīng)的學(xué)科課程實(shí)驗(yàn)中，具體設(shè)計(jì)根據(jù)以

下體系進(jìn)行設(shè)計(jì):

1、單片機(jī)和嵌入式認(rèn)知科研實(shí)驗(yàn)

2、無(wú)線片上系統(tǒng)認(rèn)知科研實(shí)驗(yàn)

3、無(wú)線通訊和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)認(rèn)知科研實(shí)驗(yàn)

4、RFID認(rèn)知科研實(shí)驗(yàn)

5、物聯(lián)網(wǎng)傳輸層認(rèn)知科研實(shí)驗(yàn)

6、物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用科研實(shí)驗(yàn)

7、物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新科研實(shí)驗(yàn)

四、博星物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案的項(xiàng)目?jī)?nèi)容

（一）建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)認(rèn)知科研實(shí)驗(yàn)區(qū)

物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)認(rèn)知科研實(shí)驗(yàn)區(qū)開(kāi)展物聯(lián)網(wǎng)的信息采集、處理、通訊、控制等研究實(shí)驗(yàn)和物聯(lián)網(wǎng)

相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用研究。

本實(shí)驗(yàn)區(qū)開(kāi)展的物聯(lián)網(wǎng)認(rèn)知科研實(shí)驗(yàn)涵蓋如下專業(yè)內(nèi)容:

1、單片機(jī)和嵌入式認(rèn)知知識(shí)群

本實(shí)驗(yàn)群涵蓋的實(shí)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容：8051單片機(jī)、ARM嵌入式技術(shù)、微機(jī)原理，接口技術(shù)、

微控制器體系和原理、實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)、C語(yǔ)言編程技術(shù)。

2、無(wú)線片上系統(tǒng)認(rèn)知知識(shí)群

本實(shí)驗(yàn)群涵蓋的實(shí)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容：無(wú)線單片機(jī)通訊接口結(jié)構(gòu)和原理，無(wú)線有線收發(fā)器結(jié)構(gòu)和原

理，通訊結(jié)構(gòu)和原理，嵌入式軟件基礎(chǔ)等。

3、無(wú)線通訊和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)認(rèn)知知識(shí)群

本實(shí)驗(yàn)群涵蓋的實(shí)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容：短距離無(wú)線數(shù)據(jù)通訊基礎(chǔ)和原理,無(wú)線自組網(wǎng)技術(shù),ZIGBEE

無(wú)線技術(shù)和802.15.4無(wú)線標(biāo)準(zhǔn).網(wǎng)絡(luò)安全和加密技術(shù)，C語(yǔ)言和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)算法高級(jí)技術(shù)原理。

4、RFID認(rèn)知知識(shí)群

本實(shí)驗(yàn)群涵蓋的實(shí)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容：電磁技術(shù)基礎(chǔ)，RFID標(biāo)簽算法，EPC通訊協(xié)議和原理;大

功率RFID讀卡器原理和設(shè)計(jì)，RFID和物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)和原理。

5、物聯(lián)網(wǎng)傳輸層認(rèn)知知識(shí)群

本實(shí)驗(yàn)群涵蓋的實(shí)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容:物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)原理和結(jié)構(gòu)，GSM/GPRS技術(shù)原理，3G技術(shù)原

理和結(jié)構(gòu)，M2M數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)程通訊，嵌入式和高級(jí)實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)等.

本實(shí)驗(yàn)區(qū)可以支持以下認(rèn)知型科研實(shí)驗(yàn)：

1、數(shù)據(jù)感知檢測(cè)類

圖像采集、聲音采集、溫度采集、濕度采集、氣壓采集、CO含量采集、振動(dòng)采集等等常規(guī)

采集。

2、近距離蜂窩通訊類

基于2。4G無(wú)線的通訊RF2401A、基于433M的通訊、ZigBee、CC1100等的近距離通訊過(guò)

程.

3、遠(yuǎn)距離無(wú)線傳輸類

GPRS無(wú)線傳輸、3G無(wú)線傳輸實(shí)驗(yàn)、2KM數(shù)傳電臺(tái)數(shù)據(jù)傳輸實(shí)驗(yàn)。

4、有線類數(shù)據(jù)通信過(guò)程

SOCKET模式、WEBSERVERS模式、HTTP模式、TCP/UDP模式、RS232模式、485模式、

電流環(huán)等任意,達(dá)到雙方的通訊過(guò)程.

5、數(shù)據(jù)匯總處理類

常規(guī)算法實(shí)現(xiàn)例如求和、求平均、數(shù)據(jù)分布與趨勢(shì)等.

6、界面展示類

PC界面展示、LED屏幕界面展示、嵌入式平臺(tái)界面展示。

7、輸出控制類

輸出LED燈閃爍報(bào)警、繼電器動(dòng)作進(jìn)行拉閘操作、搖桿動(dòng)作等，輸出聲音或者語(yǔ)音提示標(biāo)

識(shí)等。

(二）建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用科研實(shí)驗(yàn)區(qū)

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用科研實(shí)驗(yàn)區(qū)開(kāi)展典型應(yīng)用認(rèn)識(shí)型研究實(shí)驗(yàn)和典型物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的應(yīng)用型研究實(shí)驗(yàn)。

物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)包含物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景描述、需求分析、系統(tǒng)集成流程,基于現(xiàn)有產(chǎn)品面向具

體應(yīng)用的監(jiān)測(cè)體系建設(shè)和運(yùn)行.

1、智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)

博星卓越物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)驗(yàn)室智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)

(1）實(shí)驗(yàn)研究背景

農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是將大量的傳感器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)各種傳感器采集信息，以幫助農(nóng)民

及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，并且準(zhǔn)確地確定發(fā)生問(wèn)題的位置，這樣農(nóng)業(yè)將逐漸地從以人力為中心、依賴于孤

立機(jī)械的生產(chǎn)模式轉(zhuǎn)向以信息和軟件為中心的生產(chǎn)模式,從而大量使用各種自動(dòng)化、智能化、遠(yuǎn)

程檢測(cè)和控制的生產(chǎn)設(shè)備。

（2)實(shí)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容

①、光照、溫度、濕度傳感器對(duì)模擬大棚進(jìn)行管理和檢測(cè)，并把相關(guān)的數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)傳輸模塊

傳回服務(wù)器，服務(wù)器上的管理系統(tǒng)對(duì)這些數(shù)據(jù)作出控制算法。研究光照、溫度、濕度傳感器的工

作機(jī)理、適應(yīng)領(lǐng)域以及偏差處理，梳理、優(yōu)化信息傳遞過(guò)程、路線以及控制信息的智能反饋機(jī)制。

②、架設(shè)超聲波、音量和音頻傳感器，通過(guò)模擬老鼠的小動(dòng)物穿過(guò)傳感器，系統(tǒng)接收到這些

信號(hào)后，發(fā)出警報(bào),采取相應(yīng)的滅鼠、滅蟲(chóng)等應(yīng)對(duì)策略。研究超聲波、音量和音頻傳感器的工作

機(jī)理、適應(yīng)領(lǐng)域以及偏差處理，對(duì)策略、時(shí)效、動(dòng)作控制等進(jìn)行歸類和性能優(yōu)化。

③、使用流量傳感器，利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)模擬自動(dòng)控制農(nóng)田水利灌溉。研究流量傳感器的工作

機(jī)理、適應(yīng)領(lǐng)域以及偏差處理。

④、假設(shè)加溫設(shè)備、通風(fēng)設(shè)備、光照等模擬設(shè)備,在控制中心按照算法需要進(jìn)行加溫、通風(fēng)、

光照時(shí)給出相應(yīng)的控制動(dòng)作，達(dá)到溫室大棚環(huán)境的自動(dòng)調(diào)節(jié)處理.

2、智能超市系統(tǒng)

（1）、實(shí)驗(yàn)背景

射頻識(shí)別技術(shù)應(yīng)用于超級(jí)市場(chǎng),能迅速查詢、調(diào)用各商品的信息,能對(duì)商品的信息實(shí)時(shí)改寫(xiě)和

對(duì)商品進(jìn)行遠(yuǎn)距離的群識(shí)別，達(dá)到宏觀管理、實(shí)現(xiàn)信息共享、提高工作效率的目的;而且能加快

顧客支付速度，提高顧客的滿意度和忠誠(chéng)度，降低超市的風(fēng)險(xiǎn)度。

(2）、實(shí)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容

①、實(shí)驗(yàn)室模擬超市設(shè)立貨架，利用RFID標(biāo)簽打印機(jī)打印商品一維和二維條碼，貼至虛擬

商品上,然后用手持RFID對(duì)貨品掃描并分類擺放。研究物聯(lián)網(wǎng)條件下的出庫(kù)、上架、盤點(diǎn)業(yè)務(wù)特

點(diǎn)。

②、模擬一個(gè)超市收貨通道,收貨通道是集成了RFID閱讀器的收貨口，當(dāng)帶有貼有RFID電

子標(biāo)簽的貨物經(jīng)過(guò)通道時(shí)，系統(tǒng)可以自動(dòng)掃描，并顯示在系統(tǒng)的計(jì)價(jià)單中。研究物聯(lián)網(wǎng)條件下的

超市點(diǎn)貨、支付過(guò)程的特點(diǎn).

③自主設(shè)計(jì)超市賣場(chǎng)的產(chǎn)品從進(jìn)庫(kù)上架、購(gòu)買、付款等過(guò)程，探索新的超市服務(wù)模式.

3、智能樓宇系統(tǒng)

（1）、實(shí)驗(yàn)背景

通過(guò)教室模擬的形式呈現(xiàn)未來(lái)家居樓宇的物聯(lián)網(wǎng)交互方式,傳感網(wǎng)控制單元內(nèi)嵌到各個(gè)家居

設(shè)備實(shí)物中，實(shí)現(xiàn)智能控制、智能安防、智能消防。智能樓宇系統(tǒng)能實(shí)時(shí)監(jiān)控家中的溫濕度、光

強(qiáng)等環(huán)境因素，并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果自動(dòng)控制窗簾、窗戶的開(kāi)啟和關(guān)閉。通過(guò)煙霧、可燃?xì)怏w、浸水、

紅外等傳感器，對(duì)家中安全狀況進(jìn)行監(jiān)控。

博星卓越物物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案智能樓宇系統(tǒng)

（2）、實(shí)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容

①、基于聲音傳感的背景音樂(lè)控制實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用科研實(shí)驗(yàn)區(qū)中安裝聲音傳感器，傳感器

將收集的聲音數(shù)據(jù)傳輸給主機(jī)，主機(jī)連接一臺(tái)音響，然后在主機(jī)系統(tǒng)中設(shè)置一個(gè)參數(shù)，當(dāng)這個(gè)傳

感器傳回的數(shù)據(jù)大于這個(gè)參數(shù)時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)將音響的聲音調(diào)大,反之降低音響的音量。

②、基于人體動(dòng)態(tài)感知的智能燈控實(shí)驗(yàn)。在應(yīng)用科研實(shí)驗(yàn)區(qū)擺放一個(gè)人體紅外傳感器，傳感

器連接一個(gè)照明裝置，當(dāng)有人員經(jīng)過(guò)此傳感器的時(shí)候，自動(dòng)亮起，檢測(cè)長(zhǎng)期無(wú)人活動(dòng)區(qū)域則關(guān)燈

節(jié)能。

③、基于光線強(qiáng)度的智能燈控實(shí)驗(yàn)。在應(yīng)用科研實(shí)驗(yàn)區(qū)安裝光照傳感器模塊,傳感器連接一

個(gè)臺(tái)燈，當(dāng)學(xué)生用手遮擋傳感器時(shí),傳感器發(fā)出信號(hào)，使臺(tái)燈點(diǎn)亮。

④、基于電子商務(wù)模式的遠(yuǎn)程家居樓宇管理維護(hù)模擬實(shí)驗(yàn)。將安裝在樓宇中的多種感知器件

和動(dòng)作器件（例如入侵檢測(cè)和聲光報(bào)警器）融合在系統(tǒng)中，模擬出遠(yuǎn)程對(duì)于樓宇狀態(tài)的感知和展

現(xiàn)，同時(shí)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)模式進(jìn)行遠(yuǎn)程的樓宇維護(hù)、動(dòng)作器件的控制。

4、物聯(lián)網(wǎng)物流系統(tǒng)

（1）、實(shí)驗(yàn)背景

物聯(lián)網(wǎng)物流系統(tǒng)是一個(gè)基于識(shí)別技術(shù)為貨物識(shí)別追蹤、管理和查驗(yàn)貨物信息的平臺(tái)，系統(tǒng)將

先進(jìn)的識(shí)別技術(shù)和計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)庫(kù)管理查詢相結(jié)合，自動(dòng)識(shí)別貨物信息，該系統(tǒng)的應(yīng)用能大大節(jié)

約人力物力。

(2）、實(shí)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容

①存貨管理實(shí)驗(yàn)。模擬貨物流通的過(guò)程，利用標(biāo)簽打印機(jī)，分類打印標(biāo)簽貼紙將貨物放置貨

架。系統(tǒng)記錄貨物所在區(qū)域和數(shù)量，當(dāng)某種商品數(shù)量少于預(yù)警值時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)提醒.研究物聯(lián)網(wǎng)

條件下的庫(kù)存管理特點(diǎn).

②防竊控制實(shí)驗(yàn)。在應(yīng)用科研實(shí)驗(yàn)區(qū)的物流實(shí)驗(yàn)所有出口都裝上讀寫(xiě)器,當(dāng)貼有標(biāo)簽的貨物

被拿出出口時(shí)，系統(tǒng)提示貨物被盜。

③貨物信息實(shí)時(shí)性實(shí)驗(yàn).通過(guò)扮演收件員、地區(qū)代理站、派件員的模擬貨物流動(dòng)、交付體現(xiàn)

物流過(guò).每人手持一個(gè)讀寫(xiě)器，當(dāng)讀寫(xiě)器掃描貨物時(shí)，將掃描到的信息利用無(wú)線傳輸?shù)街鳈C(jī)，主

機(jī)將詳細(xì)的信息公布在網(wǎng)站上的實(shí)時(shí)查詢系統(tǒng),為客戶提供實(shí)時(shí)查詢，提高客戶滿意度。

5、智能醫(yī)療

（1)、實(shí)驗(yàn)背景

通過(guò)傳感器檢測(cè)人體醫(yī)療指標(biāo)，并通過(guò)各種網(wǎng)絡(luò)將檢測(cè)信息傳遞給醫(yī)生或檢測(cè)人員將會(huì)大大

提高醫(yī)療效率，減輕病人負(fù)擔(dān),在遠(yuǎn)程醫(yī)療、應(yīng)急醫(yī)療等領(lǐng)域有極高的應(yīng)用價(jià)值。

（2)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

①體溫檢測(cè)實(shí)驗(yàn)。將無(wú)線溫度傳感器貼至受檢者的身體,無(wú)線溫度傳感器將數(shù)據(jù)傳輸?shù)街鳈C(jī)，

主機(jī)將得到的數(shù)據(jù)顯示，檢查者可根據(jù)主機(jī)顯示的數(shù)據(jù)來(lái)判斷病情。

②綜合智能醫(yī)療實(shí)驗(yàn)。通過(guò)各種傳感器在手指、手臂等部位，無(wú)損傷地測(cè)血糖、量血壓、心

電圖的測(cè)試,受檢者自助開(kāi)展健康監(jiān)測(cè)。通過(guò)本實(shí)驗(yàn)研究人體醫(yī)療信息的傳感過(guò)程,研究應(yīng)用領(lǐng)域，

設(shè)計(jì)應(yīng)用模式，進(jìn)行設(shè)計(jì)成果檢驗(yàn)。

（三）建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新科研實(shí)驗(yàn)區(qū)

物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新科研實(shí)驗(yàn)區(qū)開(kāi)展物聯(lián)網(wǎng)條件下的電子商務(wù)技術(shù)、模式等創(chuàng)新研究.創(chuàng)新科研實(shí)驗(yàn)

區(qū)支持以下科研實(shí)驗(yàn)：

1、傳感采集控制開(kāi)發(fā)

通過(guò)圖像采集、聲音采集、溫度采集、濕度采集、氣壓采集、CO2含量采集、振動(dòng)采集等

等常規(guī)采集方法、處理流程的實(shí)驗(yàn)，研究掌握現(xiàn)有的和未來(lái)可能發(fā)展的各種傳感數(shù)據(jù)采集方式以

及傳感數(shù)據(jù)采集設(shè)備、傳感及控制設(shè)備的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、使用、維

護(hù)不同的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)控設(shè)備進(jìn)行創(chuàng)新性地科研。

2、通信網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)

通過(guò)學(xué)習(xí)研究數(shù)據(jù)、設(shè)備的通信、網(wǎng)絡(luò)傳輸、數(shù)據(jù)接入等方面的內(nèi)容，掌握基于2.4G無(wú)線

的通訊、基于433M的無(wú)線通訊、ZigBee、CC1100、數(shù)傳電臺(tái)等的近距離通訊過(guò)程和GPRS無(wú)

線傳輸、3G無(wú)線等遠(yuǎn)距離無(wú)線傳輸，掌握有線類數(shù)據(jù)通信例如SOCKET模式、WebService模式、

HTTP傳輸模式、TCP/IP協(xié)議、UDP協(xié)議、RS232模式、485模式、微根模式等的應(yīng)用和開(kāi)發(fā)特

點(diǎn)。根據(jù)實(shí)際應(yīng)用環(huán)境創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、使用、維護(hù)在各類通信系統(tǒng)中組織傳感和控制信號(hào)

的應(yīng)用設(shè)備等。

3。系統(tǒng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)

通過(guò)研究和掌握物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在不同應(yīng)用領(lǐng)域的上層應(yīng)用設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)安全、系統(tǒng)集成、數(shù)據(jù)使

用，可以根據(jù)實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域和應(yīng)用實(shí)例創(chuàng)新性地設(shè)計(jì)、開(kāi)發(fā)、使用、維護(hù)全面的物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用

系統(tǒng)等。

五、博星卓越物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案建設(shè)的項(xiàng)目實(shí)施

（一）博星卓越物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目硬件設(shè)備

1、物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)認(rèn)知科研實(shí)驗(yàn)區(qū)

2、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用科研實(shí)驗(yàn)區(qū)

(1）、博星卓越物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)管理平臺(tái)

博星卓越物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)方案:物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)管理平臺(tái)

博星卓越物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)管理平臺(tái)能夠完成對(duì)于各個(gè)感知器件采樣、傳輸?shù)膮?shù)，完務(wù)邏輯

的定義和實(shí)現(xiàn),對(duì)于感知器件所獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并向輸出控制器件發(fā)出動(dòng)作指令，并以直

觀界面在平臺(tái)中進(jìn)行展現(xiàn)。

博星卓越物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)驗(yàn)室：物聯(lián)網(wǎng)農(nóng)業(yè)電子商務(wù)平臺(tái)

平臺(tái)提供農(nóng)產(chǎn)品在線購(gòu)買，在商品的詳細(xì)信息中用戶能查看到農(nóng)作物的生長(zhǎng)環(huán)境,生長(zhǎng)市場(chǎng)，

生長(zhǎng)過(guò)程中的濕度、溫度、光照時(shí)長(zhǎng)等詳細(xì)信息展現(xiàn)現(xiàn)代化智能農(nóng)業(yè)完整生產(chǎn)管理詳細(xì)數(shù)據(jù)和情

況，完成對(duì)于農(nóng)作物生長(zhǎng)環(huán)境狀態(tài)的遠(yuǎn)程監(jiān)控.

（2）、博星卓越物聯(lián)網(wǎng)智能超市系統(tǒng)

博