物联网综合实训室解决方案(含配置清单及实验说明)

物联网信息平台及应用实验室
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图 1：教育部文件
物联网实验室在教育行业的地位无容置疑，但目前各个学校实验室的发展存 在着偏重单项技能和素质的培养，实验课程实用性不强等问题。针对以上问题， 广州飞瑞敖公司以“把握发展趋势，提高应用能力”为目标，提出物联网信息平 台及应用实验室解决方案，其意义在于：提高教学科研水平，提高学生应用能力， 促进学生就业，提升学校竞争力。其建设和发展的三个理念如下：
1. 实验室建设核心理念....................................................................................... 3 2. 实验室建设目标............................................................................................... 4 3. 实验室建设技术分析....................................................................................... 5 4. 实验室建设方案综述....................................................................................... 6 5. 实验内容和设备............................................................................................... 7
1） 实验指导手册是实验教学的核心组成部分，它包括每个实验的教学目 的、实验的真实环境、实验设备、网络拓扑、实验操作步骤、实验结果、验证 及论述等。
2） 我们还将协助学校对教师进行培训。通过系统培训，教师能够快速熟 悉相关概念和原理，掌握相关设备的配置、调试等技术，理解每个实验的重点 和难点，在较短的时间内即可开展对学生的实验教学，并将实验课程结合到教 学计划中。
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广州飞瑞敖公司不仅为学校组建一套完整的物联网信息平台及应用系统， 而且还将协助学校确定实验内容、编写相关实验指导手册，并为学校提供师资 培训和完善的售后服务，以形成一个完整的物联网实验教学科研体系：
u 充分体验，激发兴趣 u 三个层次，全面覆盖 u 应用为先，提升能力
图 2：物联网三个层面
2. 实验室建设目标
激发学生学习兴趣，培养学生动手能力，助力学校科研工作。 Ø 面向基础性教学实验的支持
加深学生对物联网技术基础理论知识的了解；加深学生对物联网技术在
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物联网信息平台及应用实验室
广州飞瑞敖电子科技有限公司 番禺区番禺大道北 555 号天安节能科技园创新大厦 410 室 电话：020 22883738 传真：020 22883197
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物联网信息平台及应用实验室 建设方案
一、实验室建设背景
物联网，顾名思义，就是物物相连的互联网。这有两层意思：第一，物联网 的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；第二，其 用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。因此，物联 网是指运用传感器、射频识别（RFID）、智能嵌入式等技术，使信息传感设备实 时感知任何需要的信息，按照约定的协议，通过可能的网络（如基于 WiFi 的无 线局域网、2G/3G 等）接入方式，把任何物体与互联网相连接，进行信息交换和 通信，实现物与物、物与人的泛在链接，实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、 控制和管理。
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图 4：物联网三个层面技术分析
光载无线交换机构建的无线局域网与学校现有的有线局域网能够很好地融 合，互为补充，除了作为实验用无线网络外，还可在此平台上为学校添加更多的 实际应用。
图 5：校园网络图及应用
二、实验室建设方案
1. 实验室建设核心理念
在可预见的未来，物联网必将引领信息产业革命的又一次浪潮。作为培养市 场需求人才的各类高等院校，职业教育院校及培训机构，开设物联网相关专业及 课程，或者在现有专业中引入物联网技术，建设物联网相关实验室，成为当务之 急。教育部也发文明确支持各个学校建设物联网相关专业及实验室。
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不同行业的应用的理解。 Ø 面向行业的综合应用性实验的支持
紧密结合物联网产业技术的发展，规划和建设若干个具有行业应用背景 的物联网场景和实验项目，激发学生兴趣，培养其物联网工程技术设计、应 用和管理的综合能力。 Ø 面向学校科研项目的开放性平台支持
物联网融合了多种技术，由于多学科的交叉融合和影响，使得新的技术 创新成为可能。物联网实验室将构建射频识别，无线传感网，通信网络，中 间件技术及嵌入式技术等多种技术的平台，为学校科研人员提供一个开放的 环境平台支撑，并为开展具体的行业应用及交叉学科的教学研究提供技术支 持。
从“智慧地球”到“感知中国”；从新的经济增长点到政府支持鼓励的一系 列措施；从国家中长期科学与技术发展规划到各高校、科研院所的研究，都可看 出物联网在在当今科学技术领域的重要地位。2009 年 8 月，温家宝总理视察无 锡物联网产业研究院，并做出重要指示：物联网技术是未来科技的制高点，是我 国新兴战略型产业未来发展的方向之一！中国物联网产业的总体规模，预计到 2015 年将超过 1 万亿、2020 年将超过 5 万亿。毫无疑问，国家对物联网的产业 发展是大力支持的，而且在未来的四年中将有 2000 多所高校建成物联网实验室， 为国家培养这方面的实用型人才。物联网并非新技术，而是将现有的传感技术， 计算机网络技术，通信技术以及自动控制技术等各种技术的高度融合。因此，如 何利用已有设备，构建符合产业需求的实验环境将是物联网实验室建设的关键。
5.4.1 网络层........................................................................................... 9 5.4.2 感知层......................................................................................... 11 5.4.3 应用层......................................................................................... 15 5.5 实验设备................................................................................................ 17 5.6 物联网信息平台拓扑结构.................................................................... 20 5.7 方案特点................................................................................................ 21 三、典型案例.............................................................................................................. 21 1. 合肥工业大学物联网联合实验室................................................................. 21 2. 更多案例......................................................................................................... 22 2.1 行业案例................................................................................................ 22 2.2 实验室案例............................................................................................ 22 四、关于飞瑞敖公司.................................................................................................. 23
5.1 物联网网络层实验.................................................................................. 7 5.2 物联网感知层实验.................................................................................. 8 5.3 物联网应用层实验.................................................................................. 8 5.4 部分实验简介.......................................................................................... 9
4. 实验室建设方案综述
广州飞瑞敖公司的物联网信息平台是一个由以 WiFi 无线局域网及模拟光 纤通信为核心技术的光载无线交换机，结合嵌入式 M2M 终端设备组建的物联网 综合信息网络平台。以此为依托组建的教学及科研用物联网实验室之建设将遵 循可靠性、开放性、可扩展性和先进性原则，总体设计应符合实际教学及科研 要求。
3） 完善的售后服务。我们为学校提供实验设备安装、调试、维护和维修 服务，以及日后的软件升级，实验内容升级和教师科研项目技术交流和指导。
图 3：实验室建设目标和功能
3. 实验室建设技术分析
以光载无线交换机为通信网络之核心设备构建融合有线局域网、无线局域 网、移动通信网，无线传感网、各种嵌入式设备、终端感知器件以及系统管理和 应用软件为一体的开放性物联网综合信息实验平台。此平台通信主要是基于 802.11b/g/n 的 WiFi 标准和 TCP/IP 协议标准的，具有社会应用十分广泛，联网 十分方便的优点。
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目录 一、实验室建设背景.................................................................................................... 3 二、实验室建设方案.................................................................................................... 3