基于嵌入式Web服务器的物联网网关设计

随着传感器、无线通信、嵌入式系统等技术的发展,在宽带移动通信、IPV6和云计算技术的支撑下,物联网已经广泛应用于仓储物流、智能电网、公共安防、智能楼宇等领域,受到了各国的重视,被视为计算机互联网与移动通信网络之后的第三次信息化浪潮.作为连接感知网络与传统通信网络/互联网的桥梁,物联网网关在物联网应用中起到极为重要的作用,在网络架构上有利于现有的通信网络/互联网与感知网络的无缝融合.结合嵌入式Web Server BOA和AES加密技术,本文提出了一种基于嵌入式Web服务器的物联网网关设计方案,并实现了不同网络之间的数据安全传送、协议转换,同时该网关具备内部网关和业务网关的功能,最后给出了该设计的实现技术和系统验证.     

海洋环境实时物联网监控系统设计

为了避免和减少海洋环境生态受污染的风险逐渐加剧而导致海洋灾害经常发生,设计了一种基于物联网技术和3G通信技术的海洋环境实时监控系统.首先,设计了海洋环境实时监控系统总体框图,将系统分为感知层、应用层和网络层,然后将监测区域的无线传感器网络按照层次型路由协议划分为簇,对簇头传感器节点、簇成员传感器节点和物联网网关节点均进行了硬件设计,同时对簇头传感器节点、簇成员传感器节点和物联网网关节点进行了软件流程设计.实验表明文中方法能对海洋环境信息进行实时监控,具有成本低、功耗低以及布设简单优点.     

面向异构物联网的轻量级网络构建层设计

针对物联网设备通讯方式多样且数量众多的特点,设计了一种可支持多种物联网通讯技术的轻量级网络构建层方案.方案设计了一套将物联网内部通讯连接映射到网关端口的转换机制,并根据物联网实际的部署环境设计了内网穿透和拥塞控制机制,其中设计的轻量级物联网网关可通过以太网和移动网络连接互联网,并在软硬件平台上进行了实现与测试,应用实例和分析结果表明该方案能够支持物联网中多种异构的感知识别网连入互联网.     

运用JAVA和XML实现网络管理系统

描述了一个基于Java和XML的跨平台网络管理系统的设计与实现.Java既是一种面向对象的程序设计语言,同时又是一种平台,用它来开发的程序可以执行在任何操作系统、任何计算机平台上.因而研究开发跨平台的Java版网络管理系统,是现代网络管理的需要.本系统使用简单网络管理SNMP协议和远程网络监视RMON协议,采用客户端/服务器(C/S)结构,是基于Java和XML相结合的架构系统.     

多环境信息实时监测实训系统的设计

结合实际教学需要,利用STM32F407处理器模块、Wi Fi模块、Zig Bee模块和传感器模块设计了多种环境信息实时在线监测的物联网实验系统。使用Zig Bee模块进行组网,将采集到的环境数据通过智能网关发送到云端,利用APP进行显示和监控。该系统模拟实际项目开发过程,实现了一个简易的物联网信息采集监控系统的主要功能,内容涉及物联网专业多门课程内容,能够满足我校物联网工程专业综合实训的需要。     

基于无线传感网的校园空气质量监测系统

为减少户外活动空气污染对身体带来的伤害,提高学生对校园空气质量的实时了解,给出了一种基于无线传感器网络技术的空气质量监测系统的"物联网+生态环境"的设计方案。方案采用Zig Bee技术搭建无线传感器网络,实现对校园空气中多种气体浓度的监测,通过Linux平台搭建智能网关,把采集到的数据存储到本地数据库并备份到云端存储,编写Android应用软件,使用户可通过手机查看校园空气质量的相关信息。     

光伏系统的远程监控技术与实现

总结了几种应用在光伏系统中具有普遍实用性的远程监控技术方案,并给出了它们的实现原理．在此基础上开发了基于485总线和Internet网络技术的光伏远程监控系统,实现了对光伏系统运行状态的远程实时监控．该监控系统由监控终端、主控机及异地机系统组成,通过网关服务器软件和Internet网络实现远程监控．系统运行结果表明该方案是可行的．     

政府电子政务系统的设计与实现

政府电子政务系统采用标准的多层B/S应用开发体系进行开发和部署。以J2EE(Java2EnterpriseEdition)标准的开发技术作为整个应用系统的开发规范,以保障应用系统具有开放性、可扩展性等技术特点。网络平台采用核心交换机、接入交换机、堡垒主机、防火墙、网关等技术保障内、外网的隔离、互通和安全。     

基于NB-IoT技术的物联网网关多协议转换研究

为了提高物联网网关多协议转换的稳定性,提出基于NB-IoT技术的物联网网关多协议转换技术。在构建物联网路由节点定位模型的基础上,采用高效可靠的机会网络路由分布设计方法,设计物联网网关多协议传输的邻阶均衡控制模型。然后进行网关多协议调节,通过节点自适应定位构建分簇节点部署模型规则。基于此,采用NB-IoT技术实现对物联网网关多协议转换过程中的多层次路由规划和算法的设计,提高转换过程的可靠性和自适应。仿真结果表明,该转换技术的输出均衡性较好、传输正确率较高,提高了物联网的输出稳定性。     

基于Web的实验中心物资管理系统的开发

设计开发了BS结构Web系统的实验中心物资管理系统,介绍了该系统的模块构成及设计实现方法,讨论了系统在开发中需解决的关键技术.该系统通过网络管理实验物资确保了物资数据的实时性、准确性,提高了物资管理效率.系统采用了基于Java的J2EE相关技术,如EJB(Enterprise Java Bean)、JSF (JavaServer Faces).利用UML(Unified Modeling Language)技术进行面向对象的分析和设计,因此系统有良好的可维护性和可扩展性.     

基于ARM7 的汽车CAN 总线冗余网关设计

针对目前汽车内部连接ECU（Electronic Control Unit）的单线结构CAN(Controller Area Networks)总线网关, 一旦CAN总线线束损坏, 无法保证汽车各ECU之间稳定通信的问题, 提出了一种基于ARM7的冗余网关设计方案。该方案以ARM7处理器为中控网关控制器, 利用总线冗余的设计思想, 为主CAN总线备用辅助的CAN总线, 采用支持多任务实时调度的μC/OSⅡ作为实时操作系统, 在ADS（ARM -Developer- Suite）上软件编程完成各节点与网关之间的数据通信、 网关对数据中继转发、 总线故障切换。实验室组网测试表明, 该网关不但能与普通节点之间进行数据通信, 而且具有高低CAN总线节点之间的数据通信的中继转发功能, 在主CAN总线出现故障时及时切换到辅助CAN总线, 使整个车载CAN网络稳定可靠运行。     

基于LoRa的物联网数据传输系统研究与设计

提出了一种基于LoRa技术的物联网数据传输系统.以物联网中广泛使用的无线传感器网络的数据传输实际需求为研究对象,综合考虑传输系统实际工作环境及经济成本,传输距离,可靠性等问题,设计出一种以LoRa无线传输技术构成的星型网络,能为用户提供一种简单的能实现远距离、易扩展的数据传输系统.介绍了系统网络拓扑结构、系统软硬件设计和自定义通信协议的设计过程.其中,LoRa终端节点内嵌Contiki嵌入式专用操作系统,有效减少用户定义多线程多任务对内存的消耗,节点采用循环队列缓冲的数据通信,具有封装成帧、确认回复、周期性休眠等功能.异构网关负责存储转发并且支持NB-IoT,WiFi等多种通信技术上传至远端云平台,在远端云平台可以配置并显示终端节点信息.对系统进行了功能和性能测试,达到了预期目标,具有一定的应用价值.     

基于ZigBee和3G技术的高校宿舍安全监控系统

为加强当前高校宿舍安全的监控和管理,设计了基于ZigBee和3G技术的高校安全监控系统的解决方案,实现了宿舍环境数据上传与后台监控中心数据接收的实时同步.系统参照物联网理论模型设计,包括感知层、网络层和应用层3个部分组成.感知层利用ZigBee和传感器技术组建无线传感器网络,负责采集宿舍环境相关数据;网络层利用ARM-3G嵌入式网关将感知层数据上传至后台服务器;应用层则利用PC客户端和手机应用程序组成后台监控中心,负责数据的监控和管理.模拟测试结果表明,上位机软件实时接收数据后,工作人员能根据数据做出相应的处理.整个系统运行稳定,达到了预期的设计要求.     

物联网架构下的宜居通系统研究

物联网技术的飞速发展为室内监控实现自动化和实时性提供了保障。综合运用物联网技术、蓝牙技术以及GPRS无线通信技术,介绍了宜居通系统的控制中心和采集终端的设计理念和实施方案。方案可以实现温湿度、有害气体和烟雾检测,以及对非法侵入及时预警等功能。该系统能耗小、成本低、运行平稳、测量数据准确且精度高,具有很高的实用价值,必将在未来的智能化生活中得到广泛应用。     

基于物联网的智能家居监控系统设计与实现

随着物联网、移动通信、互联网+等技术的快速发展及应用,时尚、便捷与智能的家居生活体验已不再是幻想,文章主要论述移动智能家居远程监控系统的设计与实现.系统终端节点采用CC2530与Zigbee技术进行数据采集与控制,网关上采用WIFI模块进行网络通信,智能终端监控以Android系统为平台.实现了远程移动的温度、湿度的数据采集、可燃气体检测与报警、人体感应,模拟了窗帘、门等设备的控制功能与状态检测,系统测试稳定.该系统具有很强的扩展性、移植性,可以拓展应用到宾馆、超市、工厂等场所,具有较高的应用价值.     

基于多线程技术的WAP网关实现与测试研究

无线应用协议（Wireless Application Protocol,WAP）产品的开发与部署将基于因特网的网络应用技术与无线数据网络通信技术进行有效的结合,是当前产业界和研究界所共同关心的热点问题。中就WAP应用的核心技术之一－WAP网关的实现与性能测试问题进行研究。讨论了一种基于UNIX平台和多线程技术的WAP网关实现方法;分析了具体实现中的关键技术;并就WAP网关实现的性能改进与测试工作进行分析和探讨。大量测试的结果表明,采用上述技术所研发的WAP网关具有高的可靠性和运行性能。     

基于物联网技术的能耗监测管理平台设计

为建立节约型高校,将物联网技术运用到能耗监测管理平台设计中。以南方XXX高校"能耗监测管理平台"设计为例,把节电节水工作作为突破口,解决"互联网、物联网、传感网"三网合一的关键技术问题;通过对能耗历史数据的分析,审计单位面积的能源耗用,进而查找能源使用中存在的浪费问题;介绍了高校"能耗监测管理平台"的总体建设目标和内容,给出了基于物联网的节约型校园总体设计方案,为实现可持续发展的节约型高校建设提供参考。     

移动机器人远程控制系统的模式研究和实现

针对目前基于网络的远程机器人控制系统普遍采用公共网关接口 (CGI)作为服务器端技术 ,而CGI具有平台相关性、低效率 ,以及开发难度大的缺点 ,提出了采用Java小服务 (servlet)取代CGI,运用模型 -视图 -控制器(MVC)模式和纯Java技术快速建立网络机器人远程控制系统的方案 ,构建了一个包括超文本传输协议 (HTTP)服务器、视频服务器和机器人服务器的远程移动机器人控制系统 ,实现了远程示教、可编程的机器人运动和复杂环境的目标搜索等远程控制功能 ,为Internet上的远程访问及人机合作提供服务 .本系统分别在局域网、校园网和Inter net范围内进行了测试 ,实验结果证实了本系统软件结构的有效性和正确性 .     

基于ARM9支持IPv4/IPv6协议的物联网网关设计及实现

国际互联网工程任务组开发了新一代Internet协议IPv6,为了不浪费现有的网络设备,结合实际项目设计了支持IPv4/IPv6双协议栈的嵌入式物联网网关,实现了IPv4/IPv6的双栈运行.给出了绘制嵌入式ARM9处理器AT91SAM9263高速电路板、修改移植Linux操作系统、搭建DM9000/DM9161双网卡环境的方法,该方法可使网关设备同时运行在IPv4和IPv6协议栈并存的网络环境,完成局域网和跨域网的数据通信.测试结果表明:所设计的物联网网关工作稳定,在智能设备的升级替换和推进物联网的建设方面具有重要的借鉴作用.