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实验篇 1

第1章 基于SNAP平台的TinyOS实验 1

1.1无线传感器网络简介 1

1.2 TinyOS的由来 1

1.3 SNAP平台介绍 2

1.4软件平台介绍 2

1.4.1 TinyOS介绍 2

1.4.2 NesC语言介绍 3

1.5硬件平台介绍 4

1.5.1节点介绍 4

1.5.2网关介绍 5

1.6 TinyOS实验 6

1.6.1串口控制LED实验 6

1.6.2点对点无线通信实验 10

1.6.3传感器数据采集实验 12

1.6.4组网协议实验 15

习题与思考题 17

参考文献 17

第2章 NS2网络仿真实验 18

2.1 NS2基础知识 18

2.1.1 NS2概述 18

2.1.2 Tcl和OTcl 18

2.1.3 NS2的功能模块 19

2.1.4 NS2的仿真元素 20

2.1.5 NS2的仿真过程 20

2.2 NS2实验部分 21

2.2.1 NS2的实验环境安装与基本操作 21

2.2.2 NS2的Tcl脚本生成及仿真结果分析 29

习题与思考题 39

参考文献 39

第3章 使用VS2010开发部署Windows Azure应用程序 40

3.1 Windows Azure Platform 40

3.2开发部署Azure应用程序环境要求 45

3.3微软云计算实验 45

3.3.1开发部署“Hello Azure”云计算应用程序 45

3.3.2开发部署云存储应用程序 49

3.4本章小结 57

习题与思考题 58

参考文献 58

第4章 基于RFID射频识别实验 59

4.1 HBE-RFID-REX射频识别系统 59

4.1.1 HBE-RFID-REX的整体结构 59

4.1.2 HBE-RFID-REX的编码模块 60

4.1.3 HBE-RFID-REX的解码模块 63

4.1.4 HBE-RFID-REX的调制解调模块 63

4.2 HBE-RFID-REX的嵌入式系统 64

4.3基于RFID射频识别实验 66

4.3.1 RFID数据编码实验 66

4.3.2 HBE-RFID-REX应答器读写实验 67

4.3.3 HBE-RFID-REX系统ASK调制解调 70

习题与思考题 72

参考文献 72

第5章 ZigBee实验 73

5.1概要 73

5.2目标 73

5.3基础知识 73

5.3.1 ZigBee和IEEE 802.15.4—2006标准 73

5.3.2 IEEE 802.15.4技术 74

5.3.3 ZigBee技术 76

5.4 Z-Stack程序 78

5.4.1 IAR编译器 78

5.4.2 Z-Stack的运行结构 79

5.4.3通过IAR编译器编译的方法 84

5.4.4通过IAR编译器下载的方法 86

5.5 ZigBee实验 86

5.5.1 MyApp实验 86

5.5.2基于Packet Sniffer的数据分析练习 87

5.5.3基于Z-Tool的定位实验 89

习题与思考题 92

参考文献 92

第6章 M2M实验 93

6.1 M2M基础知识 93

6.1.1 M2M概述 93

6.1.2 GSM/GPRS技术 94

6.1.3常用的AT指令 94

6.1.4实验硬件简介 95

6.2 M2M实验部分 95

6.2.1实验目的 95

6.2.2实验内容 95

6.2.3实验所用仪表及设备 95

6.2.4实验步骤 96

6.2.5实验报告要求 101

习题与思考题 102

参考文献 102

案例篇 103

第7章 智慧城市 103

7.1智慧城市概述 103

7.1.1智慧城市的起源和发展 103

7.1.2什么是智慧城市 105

7.1.3智慧城市的架构 106

7.1.4物联网与智慧城市 110

7.2数字城管呼叫中心 110

7.2.1系统需求分析 111

7.2.2系统功能 112

7.2.3系统整体框架 113

习题与思考题 115

参考文献 115

第8章 灾害监测 116

8.1地质灾害 116

8.1.1地质灾害综述 116

8.1.2地质灾害预警的意义 116

8.1.3地质灾害系统框架 116

8.2野外信息采集和发送系统 116

8.2.1采集系统硬件实现 116

8.2.2北斗通信型用户机 118

8.2.3野外信息发送系统的运行机制 118

8.2.4野外信息发送系统的具体实现 120

8.3北斗卫星定位导航系统 120

8.3.1北斗卫星导航系统组成 120

8.3.2北斗卫星导航定位原理 120

8.3.3北斗卫星导航系统三大功能 121

8.3.4北斗卫星导航系统应用 121

8.4地质灾害监测管理中心软件系统及支撑技术 121

8.4.1通信控制子系统 121

8.4.2数据库存储子系统 123

8.4.3滑坡监测数据处理软件系统 126

8.5小结 127

8.5.1增加传感器的种类与数量，扩大监测内容 127

8.5.2扩大监测范围，实现多区域联合测试 127

习题与思考题 127

参考文献 127

第9章 智能电网 128

9.1智能电网简介 128

9.1.1物联网与智能电网 128

9.1.2智能电网基本架构 128

9.1.3物联网在智能电网中的应用 129

9.1.4统一坚强智能电网 130

9.1.5智能电网支撑技术 131

9.2分布式发电与微电网技术 133

9.3智能用电关键技术 134

9.4研华智能抄表系统 136

9.4.1需求分析 136

9.4.2系统功能 137

9.4.3系统结构及工作原理 137

9.4.4研华解决方案 138

习题与思考题 139

参考文献 139

第10章 车联网 140

10.1智能交通系统 140

10.1.1智能交通系统综述及服务框架 140

10.1.2智能交通与物联网的融合 140

10.2车联网的相关概念 140

10.2.1车联网的体系架构 140

10.2.2车联网的定义 141

10.2.3车联网的工作原理 141

10.3车联网的研究领域 141

10.4车联网的研究意义 142

10.4.1交通问题日益严重 142

10.4.2车联网带来的效益 143

10.5 GPS车载定位终端的设计 144

10.5.1需求分析 144

10.5.2系统功能 144

10.5.3系统软硬件选型 144

10.5.4系统参数设定 145

10.5.5车载导航系统硬件设计 145

10.5.6车载导航系统软件设计 148

10.6小结 150

习题与思考题 150

参考文献 151

第11章 智慧校园 152

11.1智慧校园概述 152

11.1.1数字化校园的发展历程 152

11.1.2什么是智慧校园 154

11.2智慧校园的架构与技术核心 154

11.2.1智能教育管理体系 154

11.2.2智能化教学环境 157

11.3智慧校园的应用 159

习题与思考题 164

参考文献 164

第12章 智能家居 166

12.1智能家居概述 166

12.1.1智能家居的概念 166

12.1.2智能家居国内外发展现状 166

12.1.3智能家居发展的特点和方向 171

12.2智能家居的功能、结构和特点 172

12.2.1智能家居的功能 172

12.2.2智能家居的体系结构 173

12.2.3智能家居的平台特点 176

12.3智能家居的关键技术 177

12.3.1家庭网络内部组网技术 177

12.3.2家庭网络中间件技术 177

12.3.3智能家居远程控制技术 178

习题与思考题 179

参考文献 180

第13章 家庭智能终端机器人 181

13.1设计背景 181

13.2功能设计 182

13.3外形设计 184

13.4机械设计 186

13.5硬件设计 187

13.5.1底层电路板 188

13.5.2嵌入式硬件环境 190

13.6通信 192

13.6.1串口通信 192

13.6.2网络通信 193

13.7软件设计 194

13.7.1软件界面开发 194

13.7.2网络传输开发 196

13.7.3视频采集开发 196

13.8小结 198

习题与思考题 198

参考文献 199

第14章 基于ZigBee的老人身体状态监测 200

14.1需求分析 200

14.2硬件和网络选择 202

14.2.1 MMA7260加速度传感器 202

14.2.2 WTW240-28P语音模块 204

14.2.3微处理器 205

14.2.4无线网络 206

14.3系统设计 207

14.3.1系统整体构架 207

14.3.2终端监测仪 207

14.3.3 ZigBee协调器 208

14.3.4监控中心软件 208

14.4装置实现 210

14.4.1网关硬件系统 210

14.4.2终端传感器系统 211

14.4.3射频电路注意事项 211

14.4.4编写软件程序 211

14.5数据分析与调试经验 212

14.5.1数据分析 212

14.5.2调试经验 214

14.5.3实际测试及问题分析 215

14.6小结 216

习题与思考题 217

参考文献 217