物联网实验平台地研究及设计

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1、分类号密级UDC学校代码10497学位论文题目物联网实验平台的研究与设计英文ResearchandDesignofExperimentalPlatformof题目InternetofThings研究生姓名贺勇姓名付国江职称副教授学位博士指导教师单位名称计算机科学与技术学院邮编430070申请学位级别硕士学科专业名称计算机系统结构论文提交日期2014年4月论文答辩日期2014年5月学位授予单位武汉理工大学学位授予日期2014年6月答辩委员会主席邹承明评阅人李宁库少平2014年4月万方数据独创性声明本人声明，所呈交的论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得

2、的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得武汉理工大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签名：日期：学位论文使用授权书本人完全了解武汉理工大学有关保留、使用学位论文的规定，即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人承诺所提交的学位论文（含电子学位论文）为答辩后经修改的最终定稿学位论文，并授权武汉理工大学可以将本学位论文的全部内容编入有关数据库进行检

3、索，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存或汇编本学位论文。同时授权经武汉理工大学认可的国家有关机构或论文数据库使用或收录本学位论文，并向社会公众提供信息服务。（保密的论文在解密后应遵守此规定）研究生（签名）：导师（签名）：日期万方数据摘要随着移动互联网时代的来临和物联网技术的不断发展，越来越多高校的信息技术相关的专业都相继推出嵌入式和物联网相关课程，现有的软硬件设备已经无法满足这类课程的教学与实验需求。本文围绕物联网实验平台的研究与设计，实现了满足多种教学和实验要求的物联网实验平台，以及实现了基于该平台的实验传感网络的搭建。其目的是为相关专业的老师的教学

4、以及学生的研究学习提供一套完整的解决方案。本文除了对课题研究背景进行阐述，并讨论了课题的研究目标以及课题的研究内容外，主要完成的工作如下：1)完成了物联网实验平台的硬件架构设计，包括处理器的选型和主板的设计，各功能模块如电源、LCD、摄像头、GPS、音频、3G等模块的选型。2)移植了引导程序uBoot和Linux内核，分析了Android操作系统并移植了Android文件系统到实验平台。3)分析了ZigBee技术以及ZStack协议栈，完成了应用于ZStack应用层的通信协议的设计以及智能网关的设计与移植。针对传感器网络中的各种节点的设计做了详细介绍，在

5、此基础上完成了实验传感网络的搭建。4)完成了实验传感器网络Android端应用程序的设计与实现本文的最后，通过测试证明各功能模块能正常运行，通过实验传感网络监控到周围环境信息表明实验传感网络能达到预期效果。对物联网实验平台进行总结和评价，对系统整体设计过程中的优点和缺点做出说明，为后续进一步的研究指明方向。关键词：物联网，实验平台，智能网关，传感器I万方数据AbstractWiththecontinuousdevelopmentofthemobileInternetandthetechnologyofinternetofthings,moreandmor

6、ecollegesanduniversitiesofinformationtechnologyrelatedmajorhavelaunchedcoursesbasedonembeddedandinternetofthings.Buttheexistinghardwareandsoftwareequipmentshavebeenunabletomeetthedemandsforsuchteachingandexperimentalcourses.Thisthesisfocusesontheresearchanddesignofexperimentalpla

7、tformofinternetofthings,achievesanexperimentalplatformofinternetofthingsthatmeetsavarietyofteachingandexperiments,andimplementsanexperimentalsensornetworkbasedontheplatform.Theexperimentalplatformprovidesacompletesolutionofteachingandresearch.Thisthesisdescribesthebackgroundofthe

8、research,andthendiscussesthepurposeandsi