【正文】 功能。 場(chǎng)景展示管理設(shè)備統(tǒng)一部署物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用展示場(chǎng)景中各種行業(yè)應(yīng)用服務(wù)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)場(chǎng)景展示區(qū)各種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的集中控制。 實(shí)驗(yàn)客戶(hù)端基于C/S結(jié)構(gòu)，提供實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)考核等在線實(shí)驗(yàn)功能，并通過(guò)學(xué)號(hào)/密碼方式實(shí)現(xiàn)學(xué)生的訪問(wèn)控制及實(shí)驗(yàn)管理，有效減輕教師管理工作量。 實(shí)驗(yàn)考核系統(tǒng)該平臺(tái)基于B/S架構(gòu)，一方面提供了教師的出題、考場(chǎng)管理、自動(dòng)閱卷等功能，同時(shí)實(shí)現(xiàn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)過(guò)程的日志記錄，通過(guò)主客觀題的考試以及實(shí)驗(yàn)過(guò)程日志的分析來(lái)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行綜合的考核。教師可對(duì)試題、課程、成績(jī)等進(jìn)行管理，實(shí)現(xiàn)在線化的實(shí)驗(yàn)考核、系統(tǒng)化的自動(dòng)批閱、集中化成績(jī)管理分析等功能，減輕教師工作量。以下為各個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)的詳細(xì)介紹： SimpleRFID射頻識(shí)別實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)SimpleRFID實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)是專(zhuān)為高等院校的物聯(lián)網(wǎng)、通訊、電子、計(jì)算機(jī)等學(xué)科開(kāi)發(fā)的完整的RFID實(shí)驗(yàn)教學(xué)系統(tǒng)，用實(shí)驗(yàn)方法為學(xué)生提供整套實(shí)驗(yàn)設(shè)備，使學(xué)生能通過(guò)直觀實(shí)驗(yàn)來(lái)加深學(xué)習(xí)理論。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)由低頻125K、（14443/15693）超高頻915MHz四大板塊組成能夠獨(dú)立完成由低頻到超高頻的所有實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，能夠有效地幫助師生全面的了解無(wú)線射頻RFID，掌握RFID的組成結(jié)構(gòu)、運(yùn)行環(huán)境以及工作模式。通過(guò)多路復(fù)用器可以應(yīng)用在開(kāi)放式通道、智能密集架、物流配送、文檔管理、資產(chǎn)管理、圖書(shū)館管理等，是一系列需求大范圍信息采集的必備物品，SimpleRFID設(shè)備天線數(shù)量最多可達(dá)40個(gè)，極大地拓展了信息的采集范圍，增加了信息采集密度和成功率，在大規(guī)模信息采集場(chǎng)合具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。西普科技SimpleRFID教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)是由UHF超高頻部分和HF高頻部分、LF 低頻125K部分組成的，目前這個(gè)平臺(tái)支持 125K ID、ISO1444 ISO18000 ISO180006C標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。不僅可以完成電子標(biāo)簽讀寫(xiě)、信號(hào)檢測(cè)、軟件開(kāi)發(fā)、對(duì)國(guó)標(biāo)指令的剖析等基本功能；通過(guò)zigbee模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸、實(shí)時(shí)定位等功能。，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)符合ISO156914443的標(biāo)簽進(jìn)行讀寫(xiě)，在讀取ISO15693標(biāo)簽的同時(shí)通過(guò)示波器能夠提取、展現(xiàn)出教學(xué)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的射頻信號(hào)，并且可以對(duì)國(guó)標(biāo)指令一一進(jìn)行解析讓學(xué)生了解到國(guó)標(biāo)指令的內(nèi)容，并提供相關(guān)軟件API和相關(guān)控制樣板源代碼以及最新的使用說(shuō)明書(shū)，讓用戶(hù)能快速入門(mén)和使用最新RFID技術(shù)。LF 125K低頻部分工作在125KHz頻道，與目前ID門(mén)禁卡讀卡器協(xié)議一致，完全支持EM、TK及其125K兼容ID卡片的操作。外部結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)包括了天線模塊、射頻模塊、測(cè)量點(diǎn)模塊、MCU模塊、存儲(chǔ)器模塊、按鍵模塊、通訊模塊、液晶模塊和電源模塊共九大模塊。RS232接口的通訊模塊可以連接到電腦上對(duì)采用可編程單片機(jī)的MCU模塊進(jìn)行編程；在液晶模塊顯示的菜單下，通過(guò)按鍵模塊我們可以在脫機(jī)的狀態(tài)下進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的操作，32K Bytes的存儲(chǔ)空間可以在脫機(jī)的情況下保存數(shù)據(jù)，使數(shù)據(jù)不至于丟失；電源模塊擁有過(guò)壓、短路保護(hù)，保證教學(xué)儀器在使用過(guò)程中更加的安全。 擁有15個(gè)強(qiáng)制指令和可選指令的執(zhí)行，能提取、展現(xiàn)出RFID系統(tǒng)中整個(gè)的射頻信號(hào)，包括：編碼信號(hào)、載波信號(hào)、調(diào)制信號(hào)、調(diào)制載波信號(hào)、功率放大信號(hào)、電子標(biāo)簽返回的信號(hào)、FSK解調(diào)信號(hào)、ASK解調(diào)信號(hào)。216。216。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)囊括了當(dāng)今應(yīng)用最為廣泛的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)指令。把指令包，按照功能作用，一一拆開(kāi)進(jìn)行講析。學(xué)生可以直觀、形象地感受RFID國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)指令執(zhí)行的情況，掌握這些指令的作用和使用方法。實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)配套提供實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)，涉及到RFID硬件原理實(shí)驗(yàn)、高頻ISO/IEC15693信令實(shí)驗(yàn)、UHF900M ISO180006協(xié)議實(shí)驗(yàn)、HF ISO14443協(xié)議實(shí)驗(yàn)、LF 125K ID卡讀取實(shí)驗(yàn)、基于RFID的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、RFID與無(wú)線傳感器的結(jié)合應(yīng)用實(shí)驗(yàn)等多個(gè)方向，共計(jì)近40余個(gè)實(shí)驗(yàn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，可以幫助學(xué)生不僅使用API接口函數(shù)實(shí)現(xiàn)RFID應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，而且還培養(yǎng)學(xué)生從更底層，通過(guò)直接命令更加直接的控制讀寫(xiě)器，模擬實(shí)現(xiàn)實(shí)際系統(tǒng)的功能，模擬整個(gè)系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)流程，實(shí)現(xiàn)整個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)的功能。 通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察RFID的內(nèi)部硬件操作，學(xué)生能更加有效的學(xué)習(xí)RFID系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)216。 通過(guò)所提供的應(yīng)用程序接口（API）可以進(jìn)行RFID應(yīng)用設(shè)計(jì)，可培養(yǎng)學(xué)生在不同領(lǐng)域內(nèi)應(yīng)用RFID系統(tǒng)的能力216。 該系統(tǒng)具有無(wú)線傳輸功能，可以進(jìn)行無(wú)線組網(wǎng)，能夠讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)組網(wǎng)，理解無(wú)線傳輸和物聯(lián)網(wǎng)的定義216。至2008年，Java語(yǔ)言已經(jīng)被部署到了超過(guò)60億臺(tái)電子設(shè)備之上，ESPOT與其他WSN節(jié)點(diǎn)產(chǎn)品的區(qū)別在于采用了創(chuàng)新的Squawk Java虛擬機(jī)，該虛擬機(jī)與一般傳統(tǒng)的虛擬機(jī)不同的是，他無(wú)需操作系統(tǒng)的依托就可以直接運(yùn)行于硬件之上，并對(duì)硬件進(jìn)行控制。借助JAVA語(yǔ)言進(jìn)行二次開(kāi)發(fā)，大大降低了WSN的研究門(mén)檻。通訊協(xié)議采用IEEE ，最高通訊速率可達(dá)250Kb/s。在傳感層上，我們可以通過(guò)輸入輸出口外接設(shè)備進(jìn)行功能的擴(kuò)展。在電池中，它擁有自保護(hù)機(jī)制用于防止過(guò)度充放電、電壓過(guò)載等異常情況。在室溫條件下，電池會(huì)有2%的自然損失，因此在深度睡眠的情況下，它最長(zhǎng)可以運(yùn)行909天，而在全負(fù)荷運(yùn)行的情況下則最大可運(yùn)行7個(gè)小時(shí)。在處理器和通訊層上，還有電源接口、傳感器層接口與電池層和傳感器層連接。（3）傳感層在傳感層中，集成了一個(gè)三軸加速度傳感器、一個(gè)光源傳感器、一個(gè)溫度傳感器和八個(gè)三色LED燈、兩個(gè)按鈕、六個(gè)模擬輸入口、四個(gè)高頻輸出口和五個(gè)通用輸入輸出口等（如圖）。它使得在進(jìn)行開(kāi)發(fā)工作時(shí)用戶(hù)能夠通過(guò)指示燈來(lái)標(biāo)識(shí)出各種不同的數(shù)據(jù)和步驟。主控制器是一款32位低功耗微處理器ARM 920T，相對(duì)于其他通用的微處理器，它有更加豐富的資源和極低的功耗。無(wú)線收發(fā)器采用單芯片低電壓的CC2420芯片， IEEE ，該器件包括眾多的額外功能，是第一款使用于ZigBee產(chǎn)品的RF器件。CC2420具有工作電壓低（～）、能耗低、體積小等非常適合于集成的特點(diǎn)。在傳感器方面，ESPOT選用了一些當(dāng)今比較常見(jiàn)的傳感器。除了這些無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)所需的基本功能模塊外，ESPOT共有20個(gè)pin腳來(lái)完成輸入和輸出的工作，通用數(shù)據(jù)輸入輸出口（D04）可以被用于數(shù)據(jù)的輸入或輸出，D0、D1可以被用作UART的數(shù)據(jù)線Rx和Tx，D3和D4也可分別被用作I2CDATA和I2CCLOCK的引線。Sun SPOT還支持模擬信號(hào)的輸入，它通過(guò)內(nèi)置的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器對(duì)（A03）口的信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換。如外接濕度傳感器、粉塵傳感器、壓力傳感器、GIS設(shè)備等。 電池層? 750毫安時(shí)鋰電池216。 傳感層? 光、溫度和加速度傳感器? 按鈕兩個(gè)? 可編程LED（8 只），電源指示LED，狀態(tài)指示LED? 模擬信號(hào)接口（6 個(gè)），5個(gè)GPIO，4 個(gè)高電流輸出216。 通過(guò)USB接口與上位機(jī)通訊（minib）216。 處理器和無(wú)線通訊層：? 基于ARM 902T處理器(32位，180MHz)?? 512 KB SRAM，4 MB Flash 216。 通過(guò)USB接口與上位機(jī)通訊（minib）216。它是進(jìn)行開(kāi)發(fā)、測(cè)試和最終部署的重要工具。為滿足快速實(shí)驗(yàn)的需要，產(chǎn)品配套電子工業(yè)出版社正式出版實(shí)驗(yàn)教材。教學(xué)套件已廣泛應(yīng)用于軟件所等單位的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)及培訓(xùn)，通過(guò)測(cè)試平臺(tái)開(kāi)展的科研成果已在國(guó)內(nèi)外期刊上發(fā)表了多篇學(xué)術(shù)論文。類(lèi)型型號(hào)描述傳感器節(jié)點(diǎn)ZN05Tl 主處理器MSP430，8M 主頻，超低功；l ，IEEE 16 信道，32 級(jí)功率可調(diào)； 最大通信距離100 米（室外）60 米（室內(nèi)）；l 片內(nèi)48KB flash，片外1MB flash 存儲(chǔ)空間；l 節(jié)點(diǎn)內(nèi)置溫度、濕度、光敏傳感器；l 3種供電方式選擇；編程板ZP01l 實(shí)現(xiàn)對(duì)ZN 系列節(jié)點(diǎn)的編程和調(diào)試；l 支持USB 虛擬串口；網(wǎng)關(guān)ZG01l IEEE 信道、無(wú)線局域網(wǎng)、以太網(wǎng)、串口等的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)接；傳感板超聲波傳感板l 實(shí)現(xiàn)超聲波的發(fā)送和接收，可以基于超聲波的反射實(shí)現(xiàn)測(cè)距；；紅外線傳感板l 被動(dòng)紅外探測(cè)器，可以感知人體接近； 圖像傳感板l CMOS 攝像頭，可以實(shí)現(xiàn)30萬(wàn)像素靜態(tài)圖像的捕獲； 加速度傳感板l 可以測(cè)量三個(gè)維度的加速度，可以獲得位移、傾角等信息； 在上述的各種WSN相關(guān)硬件設(shè)備基礎(chǔ)上，為方便學(xué)校的實(shí)驗(yàn)開(kāi)課及二次開(kāi)發(fā)需求，配套附帶各種開(kāi)發(fā)及調(diào)試軟件，并提供相關(guān)的教學(xué)課件、實(shí)驗(yàn)教材及代碼實(shí)例，以實(shí)現(xiàn)校方盡快開(kāi)課。開(kāi)發(fā)環(huán)境l ，可直接用于Windows系列操作系統(tǒng)；l 提供可運(yùn)行于Windows的Linux虛擬機(jī)。示例系統(tǒng)l 完整的溫度檢測(cè)傳感網(wǎng)系統(tǒng)：實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)節(jié)點(diǎn)的溫度采集、全網(wǎng)控制，包含節(jié)點(diǎn)軟件和PC機(jī)的GUI界面，形成完整的系統(tǒng)。 SimpleWSNTest無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)測(cè)試平臺(tái)在中科院軟件所的研究成果基礎(chǔ)上，西普科技聯(lián)合中科院軟件所共同推出了兩類(lèi)傳感器網(wǎng)絡(luò)測(cè)試平臺(tái),它面向無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)的控制測(cè)試、狀態(tài)監(jiān)視、協(xié)議驗(yàn)證和性能評(píng)估需求，提供一系列用于遠(yuǎn)程測(cè)試、調(diào)試、監(jiān)控?zé)o線傳感器網(wǎng)絡(luò)的測(cè)試床和軟硬件工具，能夠?qū)?jié)點(diǎn)和系統(tǒng)進(jìn)行測(cè)試和分析，定位系統(tǒng)故障，分析網(wǎng)絡(luò)瓶頸，加速系統(tǒng)部署，并支持異構(gòu)的無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程測(cè)試功能。第二類(lèi)為基于硬件信號(hào)測(cè)試板的傳感器網(wǎng)絡(luò)測(cè)試平臺(tái)（HINT），該測(cè)試平臺(tái)通過(guò)“節(jié)點(diǎn)內(nèi)部信號(hào)捕獲”機(jī)制，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用“免打擾”的測(cè)試分析，有效降低用戶(hù)的測(cè)試工作量，為用戶(hù)提供豐富而高度精確的測(cè)試數(shù)據(jù)。WISE測(cè)試平臺(tái)可以提供豐富的測(cè)試能力，包括數(shù)據(jù)分組的分析，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞治?，?jié)點(diǎn)的相對(duì)定位和鏈路質(zhì)量評(píng)估，網(wǎng)絡(luò)性能測(cè)量等。 網(wǎng)絡(luò)組成 節(jié)點(diǎn)和測(cè)試板連接方式 實(shí)際外觀 界面截圖測(cè)試單元由傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)和測(cè)試板組成，測(cè)試板包含高速定制硬件電路（FPGA）針對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的內(nèi)部互連信號(hào)進(jìn)行偵聽(tīng)，并由此獲得傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的內(nèi)部狀態(tài)信息，偵聽(tīng)的內(nèi)容和可獲知的信息包括： 216。 節(jié)點(diǎn)微處理器和傳感器間的模擬或數(shù)字信號(hào)，由此獲得節(jié)點(diǎn)執(zhí)行感知操作的情況及感知結(jié)果； 216。 節(jié)點(diǎn)的供電情況，包含節(jié)點(diǎn)的供電電流、功率和能耗等。 測(cè)試板支持直流電源供電、USB 供電和以太網(wǎng)供電三種供電方式，用戶(hù)可自由選擇； 216。 待測(cè)傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)可以運(yùn)行包括TinyOS ，以及任意的應(yīng)用程序， 無(wú)需為測(cè)試平臺(tái)的應(yīng)用增加或修改任何代碼，這對(duì)于降低用戶(hù)的測(cè)試工作量和測(cè)試難度非常有利；（測(cè)試透明性） 216。 測(cè)試板尺寸150mm115mm，節(jié)點(diǎn)板尺寸75mm45mm，轉(zhuǎn)接板尺寸70mm70mm。 傳感器網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)內(nèi)部信號(hào)的波形分析工具，可以精確分析和調(diào)試節(jié)點(diǎn)微處理器、射頻模塊和其它器件間的控制訪問(wèn)時(shí)序； 216。 傳感器網(wǎng)絡(luò)的性能分析工具，提供了自底層的鏈路質(zhì)量到高層的網(wǎng)絡(luò)路由拓?fù)涞刃阅苤笜?biāo)的評(píng)價(jià)分析； 216。 傳感器網(wǎng)絡(luò)的日志保存和離線分析，為用戶(hù)提供了標(biāo)準(zhǔn)和開(kāi)放的網(wǎng)絡(luò)日志文件，提供用戶(hù)進(jìn)一步的針對(duì)性的分析。 透明性本測(cè)試平臺(tái)透明于傳感器網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行，傳感器網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行過(guò)程中無(wú)法察覺(jué)本測(cè)試平臺(tái)的存在，對(duì)網(wǎng)絡(luò)自身運(yùn)行過(guò)程沒(méi)有任何影響。216。其時(shí)間戳包括發(fā)送側(cè)微控制器提交分組的時(shí)刻、提交結(jié)束的時(shí)刻、射頻分組在空中的起始時(shí)刻和結(jié)束時(shí)刻、接收側(cè)微控制器獲得分組的時(shí)刻等細(xì)粒度階段的精準(zhǔn)時(shí)間。由于一個(gè)射頻分組在空中的持續(xù)時(shí)間達(dá)到數(shù)百微秒，因此高精度時(shí)間戳可以輔助MAC協(xié)議分析。 本測(cè)試平臺(tái)還可以對(duì)傳感器節(jié)點(diǎn)的其他接口進(jìn)行時(shí)間測(cè)量，因此可以對(duì)傳感器網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間同步協(xié)議本身進(jìn)行真實(shí)環(huán)境下的評(píng)估。 高精度功率和能量測(cè)量本測(cè)試平臺(tái)可以以不低于每秒100萬(wàn)次的速度采樣傳感器節(jié)點(diǎn)的功率消耗，因此不僅可以獲得節(jié)點(diǎn)的累計(jì)能量消耗情況，還可以對(duì)不同時(shí)刻節(jié)點(diǎn)的功率消耗進(jìn)行分析。物聯(lián)網(wǎng)既然是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，那自然需要一個(gè)統(tǒng)一的協(xié)議作為基礎(chǔ)，就像是互聯(lián)網(wǎng)需要TCP/IP一樣，但現(xiàn)實(shí)情況要復(fù)雜的多，特別是在接入層面，協(xié)議類(lèi)別五花八門(mén)。因此，針對(duì)目前物聯(lián)網(wǎng)中存在的眾多網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行分析研究對(duì)日后為物聯(lián)網(wǎng)