1、ANDROID 3G移動互聯/物聯網綜合實驗室建設方案市英蓓特科技2012年10月- 33 - / 35目 錄1ANDROID 3G移動互聯/物聯網行業背景- 3 -1.1第三代技術革命：移動互聯/物聯網- 3 -1.2ANDROID技術的推波助瀾- 4 -1.3“感知中國”移動互聯/物聯網計劃- 4 -23G移動互聯/物聯網綜合實驗室建設要求與目標- 6 -2.1實驗室建設的必要性- 6 -2.2實驗室技術特點方向與培養目標- 6 -2.3實驗室建設設計方案- 7 -33G移動互聯/物聯網綜合實驗室建設方案- 8 -3.1EMBV210綜合實驗平臺基本介紹- 8 -3.2EMBV210移動互

2、聯網應用軟硬件配置- 8 -3.3EMBV210移動物聯網應用軟硬件配置- 12 -3.4EMBV210移動互聯/物聯網課程資源- 15 -3.5EMBV210綜合實驗平臺產品配置清單- 18 -4ANDROID 3G移動互聯/物聯網綜合實訓方案- 19 -4.1智能家居物聯網微縮模型案例- 19 -4.2車載控制應用車聯網系統案例- 22 -4.3無線智能水表物聯網系統案例- 25 -4.4無線點菜互聯網應用系統案例- 28 -5英蓓特大學計劃售后服務方案- 29 -5.1合作細則- 29 -5.2實施步驟- 30 -63G移動互聯/物聯網綜合實驗室配置與報價- 32 -1 ANDROID

3、3G移動互聯/物聯網行業背景1.1 第三代技術革命：移動互聯/物聯網如果說過去是個人電腦、互聯網時代，那么近幾年來，隨著3G、WIFI等技術的發展，互聯網將逐漸向移動嵌入式領域轉移，這將會帶來更加廣闊的發展空間。根據摩根士丹利研究部的報告，移動互聯網時代已經于本世紀初來臨，并在未來五年得到飛速的發展。移動互聯網的迅速發展得益于產業各個方面的發展：l 網絡環境的升級3G、WIFI等無線技術的高速發展與普與，移動嵌入式產品將獲得傳統有線網絡速度體驗的同時，在資費、安全、便捷等方面更具備有絕對的競爭優勢。在國，3G通信實現了無漫游無長途等優惠政策，將極加速了3G的普與。l 移動終端的發展iphone

4、/ipad在用戶體驗上有著全新的改變，帶來了巨大的商機，傳統移動終端設備廠商一夜之間似乎都打開了思路，高質量的追求用戶體驗的產品猶如雨后春筍般遍地開花。同時終端的發展也使得硬件上得到了顯著的升級，高主頻多核、高清音視頻解碼、3D高性能圖形加速、高分辨率大尺寸顯示屏、媲美相機的高像素攝像頭、大容量存儲大容量存、3G&GPS&BT&WIFI等“頂級”配置將成為移動嵌入式終端設備的主流。l 軟件平臺的統一隨著IT技術的不斷發展，電子產品功能越來越智能化，嵌入式操作系統也得到了迅猛的發展，但是由于產品功能、應用場合等的不同也造成不同操作系統百家爭鳴的狀態。而由Google統領的

5、OHA開放手機聯盟共同推出的開源軟件平臺ANDROID將一統混亂的局面，為各個產業鏈提供了一個完美的公共開發平臺。l 產業鏈條的變化移動互聯網的發展，對傳統通信產業鏈條產生了變化，在芯片設計廠商、終端生產廠商、電信網絡運營商的格局之上，開辟了新的產業鏈條移動應用市場。在移動互聯網產業發展的短短幾年，移動應用市場已經發布了上千萬的應用，許多新興IT企業由此而生。隨著網絡覆蓋的普與，人們提出了一個問題，既然無處不在的網絡能夠成為人際間溝通的無所不能的工具，為什么我們不能將網絡作為物體與物體溝通的工具，人與物體溝通的工具，乃至人與自然溝通的工具？于是，移動互聯網與物聯網的發展應運而生。物聯網是“萬物

6、溝通”的、具有全面感知、可靠傳送、智能處理特征的連接物理世界的網絡，實現了任何時間、任何地點與任何物體的連結。可以幫助實現人類社會與物理世界的有機結合，使人類可以以更加精細和動態的方式管理生產和生活，從而提高整個社會的信息化能力。我們先了解一下移動互聯網和物聯網的發展：1）財富的創造和消亡取決于新的計算產品發展周期我們現在已經進入移動互聯網周期的早期階段，這是過去的50年來的第5個發展周期。2）移動互聯網的發展速度快于桌面互聯網，并且其規模將大得超乎多數人的想象，因為它代表著5大趨勢的融合（3G+社交+視頻+網絡+日新月異的移動裝置）。3）蘋果公司目前在移動創新和影響力方面居于領先地位，但應用

7、產業生態系統的深度、用戶體驗和定價將決定誰是長期贏家。4）改變游戲規則的通信/商務平臺（社交+移動平臺）正飛速涌現。海量數據增長推動運營商/設備走向轉型。5）日本的移動互聯網和全球的桌面互聯網為我們提供了未來移動互聯網的發展/貨幣化路線圖。物聯網是一個動態的全球網絡基礎設施，它具有基于標準和互操作通信協議的自組織能力，其中物理的和虛擬的“物”具有身份標識、物理屬性、虛擬的特性和智能的接口，并與信息網絡無縫整合。物聯網將與媒體互聯網、服務互聯網和企業互聯網一道，構成未來互聯網。可以說移動互聯網和物聯網將掀起第三代技術革命。1.2 ANDROID技術的推波助瀾在業界，一直有“諾基亞在每個人的口袋里

8、放入了一部能上網的手機，微軟放入的則是一臺PC，蘋果放入的是一種生活，而Google放入的則是一互聯網”的比喻，當今IT產業，Google無疑是最大的贏家。Android是以Google為首的OHA聯盟開發維護的基于Linux平臺的開源手機操作系統（目前已經延伸到了平板電腦、STB、PND、智能家居、網關、Internet TV、工業控制、醫療等多個領域），它提供了一整套良好的應用框架層與與豐富的底層軟件庫的支持，而且不存在任何以往阻礙移動產業創新的專有權障礙（完全開源，且不受GPL約束），ANDROID操作系統已經成為移動互聯網技術的標準開發平臺。Google公司的大力扶持下，Android

9、系統這幾年的發展速度驚人，2010年末數據顯示，僅正式推出兩年的操作系統Android已經超越稱霸十年的諾基亞（Nokia）Symbian OS系統，采用Android系統主要手機廠商包括宏達電子（HTC）、三星（SAMSUNG）、摩托羅拉（MOTOROLA）、LG、Sony Ericsson等，使之躍居全球最受歡迎的智能手機平臺，Android系統不但應用于智能手機，也在平板電腦市場急速擴。Google的藍圖想必遠非僅僅是手機，Android真正要成為的是未來物聯網時代的底層系統，連接著所有聯網設備的核心要件。IBM的“智慧地球 ”等等正潛移默化的物聯網技術的市場應用的滲透，Google借A

10、ndroid要實現的物聯世界。1.3 “感知中國”移動互聯/物聯網計劃物聯網技術和產業的發展將引發新一輪信息技術革命和產業革命，是信息產業領域未來競爭的制高點和產業升級的核心驅動力。l 2009 年8 月7 日，國務院總理溫家寶視察中科院高新微納傳感網工程技術研發中心時發表重要講話：提出了“在激烈的國際競爭中，迅速建立中國的傳感信息中心或感知中國中心”的重要指示；l 2009 年11月3日讓科技引領中國可持續發展的講話中，溫家寶總理再次提出“要著力突破傳感網、物聯網關鍵技術，與早部署后IP時代相關技術研發，使信息網絡產業成為推動產業升級、邁向信息社會的發動機”。l 2010年兩會期間，物聯網再

11、次成為熱議話題。隨著感知中國戰略的啟動與逐步展開，中國物聯網產業發展面臨巨大機遇。l 省物聯網產業發展規劃綱要指出：至2012年，完成物聯網特色化產業基地建設，形成全省產業發展的空間布局和功能定位，銷售收入超過1500億元，集聚規模以上企業1000家以上，形成年銷售額超十億元的龍頭企業10家以上，孵化一批具備較強競爭力的創新型中小企業，培育上市企業10家以上。至2015年，銷售收入超過4000億元。l 隨著信息采集與智能計算技術的迅速發展和互聯網與移動通信網的廣泛應用，大規模發展物聯網與相關產業的時機日趨成熟，歐美等發達國家將物聯網作為未來發展的重要領域。美國將物聯網技術列為在經濟繁榮和國防安

12、全兩方面至關重要的技術，以物聯網應用為核心的“智慧地球”計劃得到了奧巴馬政府的積極回應和支持；歐盟2009年6月制定并公布了涵蓋標準化、研究項目、試點工程、管理機制和國際對話在的物聯網領域十四點行動計劃。2 3G移動互聯/物聯網綜合實驗室建設要求與目標2.1 實驗室建設的必要性軟件是物聯網的核心和靈魂，中間件是這個靈魂的核心。目前在中國有很多傳感器，傳感網，RFID研究中心與產業（生產）基地，也有很多人呼吁建立物聯網標準，唯獨沒有物聯網軟件和中間件研發基地和組織，這種本末倒置的現象很讓人擔心。所以物聯網教學中軟件應用與服務中間件才是高校物聯網教學的重中之重，物聯網教學必須緊密的與移動互聯網技術

13、、ANDROID技術緊密的結合才能培養出更為實用的高級人才。移動互聯/物聯網綜合實驗室的建設，要體現移動互聯網和物聯網兩個方向，可以滿足基本的教學需求。同時還需要提供滿足移動互聯網和物聯網交叉融合的教學課程案例，這樣才可以培養出與企業接口的專業人才。2.2 實驗室技術特點方向與培養目標技術特點：同時注重理論學習和實踐創新能力的提高兩個方面，讓學生在實驗室這個開放的平臺上盡可能多的接觸更多技術和產品，激發學生的自主學習意識，利用課余時間完成實踐與創新。課程容：由驗證型、提高型向綜合型、設計開發型和創新型逐層遞進。實驗容：由單純的教學型向產學研相結合的方向轉變；采用工程案例化教學，突出科技創新在人

14、才培養中的作用。適應以就業為導向，以能力為本位的培養人才特點，以適應社會需要為目標、以培養技術應用能力為主線，提高學生的知識應用能力、實踐能力。突出培養“技能型、應用型、實踐型”的人才。技術方向：由于移動互聯網和物聯網涉與的領域非常廣泛，從技術角度，主要涉與的現有高校院系與專業有：計算機科學與工程，電子與電氣工程，電子信息與通訊，自動控制，遙感與遙測，精密儀器，電子商務等等。專業方向可能會在上述這些院系中開設。同時與之應用相關的專業， 如建筑與智能化，土木工程，交通運輸與物流，節能與環保等等，也可以考慮開設選修課或在研究生、博士生階段設置相關交叉學科的學位。培養目標：培養能夠系統地掌握移動互聯

15、網和物聯網的相關理論、方法和技能，具備通信技術、網絡技術、傳感技術等信息領域寬廣的專業知識的高級工程技術人才。學生畢業后主要就業于與移動互聯網和物聯網相關的企業、行業，從事移動互聯網和物聯網的通信架構、網絡協議和標準、無線傳感器、信息安全、移動軟件等的設計、開發、管理與維護，也可在高校或科研機構從事科研和教學工作。2.3 實驗室建設設計方案移動互聯網技術與物聯網技術的結合更加符合當前企業用人需求，所以全面滿足二者教學的綜合實驗室才是高校迫切需要的。物聯網技術是嵌入式、傳感器、網絡技術的一個具體應用，嵌入式技術是物聯網技術的基礎支撐技術，更加偏向于底層軟硬件的開發，電子與電氣工程，電子信息與通訊

16、，自動控制等學科需要重點學習。而移動互聯網技術是以ANDROID操作系統為核心，重點在于移動軟件的開發與軟件工程的開發，涉與到移動編程、軟件工程、數據庫、云計算等知識，計算機科學與工程、軟件工程、電子商務等學科應列為重點。功能強大性能穩定的實驗平臺是構建移動互聯/物聯網綜合實驗室的核心，從當前技術發展來看，采用ARM Cortex-A8處理器作為主核心將能更好的完整實驗室的需求。相比簡單的ARM9、XSCALE、單片機核心板式的實驗平臺，ARM Cortex-A8才能更好的滿足ANDROID系統的運行。而且完整的ARM Cortex-A8平臺接口、外設非常豐富，也可以完成基礎的嵌入式教學需求，

17、可謂一平臺多用途。移動互聯網技術與物聯網技術是一個面向應用的、多學科的綜合技術，應用市場巨大。一般本科、專科教學應更強調應用，而不是過多的強調傳感器、網絡技術、通信技術等低層基礎技術，否則知識點太多，學生學不過來。而且底層的核心技術還在國外，我國一般院校更多的應該強調應用教學，多了解應用案例，以案例帶動教學更適合目前中國的教學實際情況。所以，實驗室建設必須要求提供更多的基于移動互聯網技術與物聯網技術全面融合的項目實訓案例。3 3G移動互聯/物聯網綜合實驗室建設方案3.1 EMBV210綜合實驗平臺基本介紹EMBV210 ANDROID 3G移動互聯/物聯網綜合實驗平臺是英蓓特最新推出的，為了滿

18、足當前高校主流移動互聯網和移動物聯網教學相關實驗室建設的綜合實驗平臺。該平臺配置SAMSUNG公司最強ARM Cortex-A8核心CPU，存更達到了1GB，并且板載豐富的主流移動互聯/物聯網應用接口，包括3G通訊、WIFI、GPS、藍牙、Zigbee、RFID等。EMBV210在軟件上采用Google ANDROID操作系統，采用獨有的項目化案例教學方法，讓課程資源更加豐富，同時教學容會更加的形象生動。EMBV210 ANDROID 3G移動互聯/物聯網綜合實驗平臺可以滿足高校計算機、物聯網等相關專業開展移動互聯網課程和移動物聯網課程，同時提供二者交叉融合的項目案例。EMBV210的基礎軟硬

19、件配置分為兩個方向：移動互聯網方向、移動物聯網方向，兩個應用方向都配有單獨的教材與課程資源。3.2 EMBV210移動互聯網應用軟硬件配置ANDROID作為當前移動互聯網應用方向的基礎系統，EMBV210實驗平臺提供了ANDROID-2.2ANDROID-4.0的完全支持，同時針對移動互聯網應用方向的各個應用模塊都提供了詳細的驅動與開發指引，課程容覆蓋從上層應用開發、中間框架層開發到底層Linux系統&驅動的開發，完全滿足當前與未來幾年的教學需要。EMBV210實驗平臺移動互聯網應用硬件規格如下：硬件規格詳細描述說明主系統l SAMSUNGS5PV210ARM Cortex-A8處理器

20、，1GHz核心板支持l 存：1GB DDR2 SDRAMl 存儲：512MB NAND Flash圖形l 7寸真彩電容觸摸屏，分辨率800x480，可選配電阻觸摸屏核心板支持l 200W像素高清CMOS雙攝像頭接口，采用OV2655模組模塊選配l SGX540 GPU，支持OGL-1.1&2.0、OpenVG1.0核心板支持通訊功能l Qualcomm WCDMA 3G網絡Triband 2100MHz，采用MW100模組板載支持GPSl 采用成熟的GPS模組SkyNavSKG25B_DS，靈敏度高且功耗低，導航精度達到了3m，同時熱啟動速度僅為36秒（默認系統配置）模塊選配網絡l 采

21、用Realtek RT3070 WiFi模組（IEEE 802.11g/b）板載支持l 采用CSR BC4 Bluetooth V2.0模組（USB擴展）板載支持l 板載集成的通訊模塊支持的3G移動網絡板載支持l DM9000 100M有線網絡板載支持音頻l WM9713 Wolfson音頻輸入輸出板載支持l 兩組高保真功放喇叭板載支持USBl 4路USB Host，1路USB OTG（支持ADB調試）板載支持存卡l 3組SD/MMC接口槽，支持達32G板載支持串口l 4路RS232 UART板載支持傳感器l 陀螺儀傳感器功能，采用MPU-3050模組模塊選配l 三軸加速度功能，采用MMA84

22、52Q模組模塊選配l 數字羅盤功能，采用AK8975模組模塊選配接口l 2組應用模塊擴展槽（90pin）板載支持l 標準PC全鍵盤板載支持l Zigbee協調器網關專用接口板載支持l 支持JTAG、TV-OUT、HDMI、VGA、DVI、LVDS、MIPI接口板載支持* 灰色部分硬件需要額外選配模塊支持。EMBV210實驗平臺移動互聯網應用軟件參數如下：軟件資源詳細描述操作系統l Bootloader：U-boot-1.3.4，支持USB/Ethernet/SD驅動，可以通過USB/Ethernet/SD三種方式升級系統固件l 核：Linux-2.6.32.9、Linux-2.6.3

23、5.7l Android：全面支持Android-2.2、Android-2.3、Android-4.0三種操作系統開發環境l 嵌入式Linux宿主環境包：EmbUbuntu-10.04.1，含Linux和Android系統開發必需的運行環境，arm-2009q3交叉編譯工具鏈，傻瓜式圖形安裝。l 提供Eclipse-3.7.1 Android應用開發環境，含ADT-15.0工具，Android-sdk-r15l 提供Android中間件開發套件Android-ndk-r6b和精簡優化版的Mini cygwin v2.0.3開發環境設備驅動l 提供板載各個接口設備的設備驅動：Display、T

24、ouch（含電阻觸摸屏和電容觸摸屏驅動）、DM9000網卡、HSMMC（SD/MMC/SDIO驅動）、KEYBD（按鍵驅動和標準PC全鍵盤驅動）、Nand Flash、Serial、Audio（WM9713音頻驅動）、USB Host、USB ADB、DMA、IIC、SPI、LED、Buzzer、Motorl 提供各個應用模塊設備驅動：3G WCDMA、GSM、Camera、GPS、RFID、Zigbee、WIFI、Bluetooth、陀螺儀（MPU-3050）、三軸加速（MMA8452Q）、數字羅盤（AK8975）l 提供音多媒體/圖形硬解碼：JPEG硬件編解碼驅動、MFC多媒體硬件編解碼驅

25、動、2D/3D硬件加速驅動、OpenGLES1.1 & 2.0、D3DM、HDMI、VGAl 提供豐富的Android中間件編程接口通訊協議l 提供成熟的GSM/WCDMA/CDMA2000 3G語音通話/網絡通訊協議l 提供WIFI/Ethernet完整的網絡協議支持，并且豐富Android網絡中間件服務，實現上層應用對當前網絡設備的選擇與IP/DNS等的設置l 提供GPS底層通訊服務接口，實現上層位置服務應用應用程序l 提供豐富Android基本組件實驗：Activity、Widget、Layout、Menu、SQLite、WebView、Player、OpenGLl 提供基于中間

26、件的應用程序：LED、Serial、Ethernet、Zigbee、Rfidl 提供基于Android sdk接口重構的移動互聯網應用：EMBGPS、EMBPhone、EMBPhoto、EMBMusic、EMBFile固件升級l 支持USB一鍵升級固件，無需通過繁瑣的JTAG以下是部分實驗截圖：3.3 EMBV210移動物聯網應用軟硬件配置EMBV210實驗平臺提供完整的移動物聯網應用教學方案，采用更為形象化的應用教學模式來講授物聯網。在EMBV210實驗箱基礎上增加物聯網節點控制主板與選配的各個傳感器應用模塊，通過穩定的zigbee協議對各個傳感器節點進行采集與控制。應用軟件上采用主流的AN

27、DROID操作系統，并提供完整的底層通訊協議棧的支持。EMBV210實驗平臺移動物聯網應用硬件結構如下：EMBV210實驗平臺可選配的傳感器與節點模塊如下：物聯網節點控制主板CC2430 WSN無線節點CC2530 WSN無線節點溫濕傳感器模塊光敏傳感器模塊振動傳感器模塊雨滴傳感器模塊煙霧傳感器模塊三軸加速度傳感器模塊三十種霍爾傳感器模塊人體紅外傳感器模塊高頻RFID模塊不斷更新中EMBV210實驗平臺移動物聯網應用軟硬件參數如下：類型詳細描述網關平臺l 具體參數見EMBV210實驗平臺傳感節點l TI CC2430/TI CC2431/TI CC2530可選，采用統一的雙排擴展接口，并且可以

28、直接插入到EMBV210實驗平臺的物聯網專用接口槽上作為網關協調器使用。l 提供物聯網節點控制主板，集成USB調試接口，串口調試接口，可以驅動4路無線節點/傳感器，板載供電。l 每個傳感節點也可以單獨配合電池盒使用。傳感器模塊l 提供基礎教學使用的四個基本傳感器模塊：溫濕傳感器模塊、光敏傳感器模塊、振動傳感器模塊、雨滴傳感器模塊。l 提供十幾種各種傳感器模塊供用戶選擇，同時也可以為客戶訂制專門的傳感器模塊。Zigbee協議l 提供成熟的Z-Statck無線傳感網絡協議，提供通用的API接口，便捷的應用程序開發。l 提供WSN專用操作系統TinyOS，組件式軟件機構，事件驅動多線程機制，硬件抽象

29、層，含 Atosenet 網絡協議，高速路由，低功耗控制。l 提供詳細的zigbee協議通訊幀技術手冊。網關服務包l 提供ANDROID操作系統下網關服務包，將zigbee數據的處理分成四層：JNI中間層、數據解析層、數據存儲層、應用服務層。l 支持ANDROID下對WSN數據的匯總、數據的存儲、與服務器同步上傳等功能，能夠顯示拓撲結構，數據曲線，節點地圖等。l 提供與互聯網服務端接口API，支持WebService接口，支持WEB瀏覽器訪問，支持多地域數據存儲。應用程序l 提供基于TI CC2430/TI CC2530在IAR環境下的基本接口實驗程序；l 提供各個傳感器模塊在IAR環境下的接

30、口實驗；l 提供IAR環境下zigbee無線協議棧組網實驗；l 提供ANDROID下對各個無線節點傳感器采集與控制實驗；l 提供ANDROID下zigbee組網拓撲圖實驗；l 提供ANDROID下物聯網數據匯總、處理等實驗，并顯示數據曲線圖。以下是部分實驗截圖：3.4 EMBV210移動互聯/物聯網課程資源EMBV210實驗平臺針對移動互聯網方向和移動物聯網兩個專業方向都提供了完整豐富的實驗課程，。l 嵌入式Linux系統移植、編譯、固化l 嵌入式Linux驅動開發l Android系統移植、編譯、固化、運行l Android HAL層程序開發l Android NDK開發中間件l Andro

31、id基本組件應用程序開發l Android高級應用開發，提供基于Android sdk接口重構的移動互聯網應用l ANDROID物聯網數據中間件處理實驗l ANDROID下各個物聯網節點采集/控制實驗l ANDROID下物聯網數據存儲與匯總實驗l 基于TI CC2430的無線射頻應用開發l TinyOS、Z-Statck、msstatePAN協議棧開發l 無線節點TI CC2430基本接口與各種傳感器接口編程l IAR基本編程與使用EMBV210 3G移動互聯網開發平臺實驗指導書課程目錄如下：EMBV210 3G移動互聯網開發平臺實驗指導書第一章ANDROID開發基礎4.5 Menu菜單7.3

32、 進程控制實驗1.1什么是ANDROID4.6 Broadcast廣播7.4 線程控制實驗1.2 ANDROID開發框架4.7 Service服務7.5 計時器實驗1.3 ANDROID應用場景4.8 數據庫第八章 Linux驅動開發1.4 ANDROID開發資源4.9 Web視圖WebView8.1 設備驅動簡介第二章 ANDROID開發環境4.10 常駐程序App Widget8.2 字符驅動結構2.1 ANDROID SDK開發環境4.11 音頻和視頻8.3 Linux驅動模塊2.2 HelloWorld應用程序4.12 2D繪圖和3DOpenGL繪圖8.4 LED驅動模塊2.3 AND

33、ROID模擬器的使用第五章 Linux基礎知識第九章 ANDROID中間件開發2.4 在硬件平臺運行應用程序5.1 Linux基本介紹9.1 中間件開發基礎第三章 ANDROID應用開發結構介紹5.2 Linux環境的搭建9.2 ANDROID JNI的使用3.1 應用程序框架5.3 常用Linux命令9.3 NDK環境構建3.2 庫和運行環境5.4 嵌入式常用工具的使用9.4 NDK開發LED中間件3.3 ANDROID應用程序組成 5.5 GCC與Makefile9.5 NDK開發串口中間件3.4 Activity介紹第六章 ANDROID系統編譯第十章 ANDROID硬件開發3.5 Br

34、oadcast Intent Receiver介紹 6.1 ANDROID系統構成10.1 LED應用開發3.6 Service介紹6.2 uboot編譯與運行10.2按鍵程序開發3.7 Content Provider介紹6.3 Linux編譯與運行10.3 SD卡的支持3.8 ANDROID應用工程文件組成 6.4 構建基本文件系統10.4以太網應用開發第四章 ANDROID應用程序編程6.5 ANDROID系統編譯與運行10.5 WIFI網絡的支持4.1 活動Acivity6.6 NFS的調試方法10.6 藍牙的支持4.2 Activity&Intent第七章 Linux應用基礎

35、10.7 GPS的支持4.3 Layout布局7.1 HelloWorld運行實驗10.8 攝像頭的支持4.4 開發套件Widget7.2 文件操作實驗10.9 3G/GSM語音短信功能EMBV210 3G移動物聯網開發平臺實驗指導書課程目錄如下：EMBV210 3G移動物聯網開發平臺實驗指導書第一章 無線傳感器網絡基礎實驗第三章 Tiny OS第五章 msstatePAN協議棧1.1 開發環境搭建3.1 TinyOS組件與接口5.1 計數器功能測試1.2 程序燒錄3.2 TinyOS任務5.2 存分配1.3 LED操作3.3 TinyOS實例化接口5.3 MAC層發送數據包1.4 串口通信3

36、.4 TinyOS下ADC采樣5.4 自組織1.5 定時器3.5 TinyOS下數字溫濕度采集5.5 最大數據包測試1.6 看門狗3.6 TinyOS下串口調試5.6 間接數據包發送1.7 RTC時鐘3.7 TinyOS下串口通信5.7 終端節點休眠1.8 片溫度傳感器3.8 TinyOS下看門狗5.8 終端節點向協調器報警1.9 電源能量3.9 TinyOS下Flash讀寫5.9 協調器和終端節點發送數據1.10 光照傳感器3.10 TinyOS下功耗模式第六章 網關實驗1.11 數字式傳感器3.11 TinyOS下低功耗休眠6.1 JNI層設計實驗1.12 功耗模式設置3.12 TinyO

37、S下隨機序列發生器6.2 數據解析層實驗室1.13 CRC檢驗3.13 TinyOS下AES-128協處理器6.3 數據存儲層實驗第二章 無線射頻第四章 Zstack協議棧第七章 物聯網應用實驗2.1 信道設置4.1 多點自組織組網7.1 溫濕度采集實驗2.2 點對點射頻通信4.2 信息廣播、組播7.2 光敏傳感采集實驗2.3 射頻廣播4.3 網絡拓撲選擇7.3 振動傳感采集實驗2.4 無線控制4.4 網絡監控7.4 雨滴數據采集實驗2.5 RSSI采集4.5 Zigbee協議分析7.5 網絡拓撲圖實驗2.6 輸出功率設置4.6 定位實驗7.6 數據存儲與實時顯示3.5 EMBV210綜合實驗

38、平臺產品配置清單EMBV210 ANDROID 3G移動互聯/物聯網綜合實驗平臺。設備類別設備名稱型號數量規格描述基礎平臺EMBV210 3G移動互聯/物聯網綜合實驗平臺EMBV21030基礎實驗平臺（必選）互聯網應用模塊（基本配置）EMBV210板載WCDMA模塊EMBWCDMA-V21030EMBV210板載（必選）EMBV210板載WIFI模塊EMBWIFI-V21030EMBV210板載（必選）EMBV210板載藍牙模塊EMBBT-V21030EMBV210板載（必選）EMBV210 GPS模塊EMBGPS-V21030GPS模塊（選配）EMBV210 CAM模塊EMBCAM-V210

39、30攝像頭模塊（選配）EMBV210 SENSOR模塊EMBSENSOR-V21030陀螺儀/加速度/羅盤模塊（選配）物聯網應用模塊（基本配置）EBDCC2530協調器套件EBDCC2530-S30物聯網基礎主板（必選）EBDCC2530無線節點（鋰電池）EBDCC2530-L120Zigbee無線節點（必選）溫濕傳感器模塊ESensor-HumidTemp30推薦標準配置光敏傳感器模塊ESensor-Light30推薦標準配置振動傳感器模塊ESensor-Vibration30推薦標準配置雨滴傳感器模塊ESensor-Rain30推薦標準配置物聯網應用模塊（高級配置）繼電器控制模塊EBD-R

40、lay可燃氣體傳感器模塊EBD-Gas酒精傳感器模塊EBD-Alcohol雨滴傳感器模塊EBD-Raindrop霍爾傳感器模塊EBD-Hall人體紅外傳感器模塊EBD-Infrared三軸加速傳感器模塊EBD-Acceleration壓力傳感器EBD-Pressure電機控制模塊EBD-Motor分貝傳感器模塊EBD-Decibel火焰傳感器模塊EBD-Flame超聲波傳感器模塊EBD-Ultrasonic4 ANDROID 3G移動互聯/物聯網綜合實訓方案ANDROID 3G移動互聯/物聯網綜合實訓方案是英蓓特從具體項目中提取出來，為深入教學和科研服務的教學實訓案例。用戶在使用EMBV210

41、實驗平臺學習完基礎課程后，可以通過學習實訓方案項目來更好的體驗和認知完整的物聯網應用的開發，并可以將基礎知識進行融會貫通，自己設計物聯網應用項目。4.1 智能家居物聯網微縮模型案例物聯網智能家居實景實訓系統是英蓓特出品的一套用于學生進行物聯網智能家庭技術實訓的實景。通過在學校實驗室搭建一個包括基于2.4G無線傳感器網絡的各類監測以與家庭電器自動控制在智能家庭實景，使學生能夠通過在教學課程后的參觀以與老師講解，了解到物聯網技術在現實生活中的實際應用。并通過一系列的實訓課程以與實地工程改造學習，了解各類傳感器與家庭電器智能化的使用與改造方法，使學生掌握物聯網技術在智能家庭，智能電器控制，智能樓宇等

42、領域的工程改造方法以與技術開發方法。l 智能家居實景系統硬件系統：智能家庭實景實訓系統整個硬件系統包含以下部分：1）室防盜監測：在室布置無線節點與人體紅外傳感器，對于非法入侵行為進行有效監測。2）室溫濕度監測：在室布置無線節點與溫濕度傳感器，實時顯示室溫度，濕度數據與溫濕度場。3）室光照度監測：在室布置無線節點與光敏傳感器，實時監測光照強度并可根據預設程序控制窗簾開關與燈光強度。4）雨滴監測：在室布置無線節點與雨滴傳感器，實時監測降雨信息并可控制自動晾衣桿伸縮。5）火災監測：在室布置無線節點與煙霧傳感器，實時監測家庭中可能出現的火災并報警。6）物聯網網關系統：使用ARM系統作為物聯網網關系統，

43、接收并處理所有無線傳感器網絡采集的數據并進行數據處理、下行控制以與與服務器的同步數據更新。l 智能家居實景系統軟件系統：智能家庭實景實訓系統整個軟件系統包含以下部分：1）智能家庭監測與控制軟件（ARM端）：運行在EMBV210的ANDROID平臺上，用來對于智能家庭系統進行控制，數據監測以與數據處理；2）智能家庭系統服務器端：運行在PC上，帶有SQL數據庫，可與網關系統進行數據同步，并可進行數據管理，數據查詢，節點管理，日志查詢等；3）智能家庭智能手機客戶端：用于使用ANDROID手機等移動設備遠程閱覽智能家庭系統監測數據，實時查詢家庭中環境以與電器運行狀態。 智能家庭系統顯示界面 智能家庭系

44、統控制軟件 智能家庭系統服務器端節點管理 智能家庭系統服務器端操作日志管理l 智能家居場景實現通過智能網關實現環境信息采集、智能燈光控制、智能家電控制、電動窗簾控制、無線視頻監控等模擬應用l 智能家居實景系統實訓方案單元實訓任務實訓容授課方式單元一、準備知識CC2430基礎應用CC2430各種接口的應用講授+實驗協議棧應用編程WSN協議棧基本工作原理講授+實驗單元二、項目分析產品需求分析產品應用領域調查分析討論產品功能模塊劃分討論+講授方案論證技術路線分析講授各個模塊關鍵技術分析講授單元三、WSN節點設計CC2430基礎模塊設計電路設計與制作講授+實訓協議棧移植與自組網應用講授+實驗協調器模塊

45、設計協調器與終端的通信設計講授+實訓WSN數據格式設計講授+實訓煙塵報警模塊設計煙塵信息采集電路設計與制作實訓聲光報警電路設計與制作實訓基于協議棧的應用編程講授+實訓電動雨蓬模塊設計雨滴信息采集電路設計與制作實訓電動雨蓬伸縮控制電路設計與制作實訓基于協議棧的應用編程講授+實訓電動窗簾模塊設計光照采集信息電路設計與制作實訓窗簾升降控制電路設計與制作實訓基于協議棧的應用編程講授+實訓擴展選作模塊設計防盜報警模塊實訓燈光控制模塊實訓溫濕度調節模塊實訓無線電源控制系統模塊實訓智能冰箱模塊實訓單元四、網關設計ANDROID系統移植ARM處理器結構講授開發環境的搭建講授+實訓操作系統移植講授+實訓網關控制

46、程序設計數據庫設計講授+實訓ANDROID的應用程序設計講授+實訓網關與協調器的串口通信設計講授+實訓Internet網絡程序設計講授+實訓短信收發程序設計講授+實訓單元五、項目結題各種設計文檔整理實訓結題答辯4.2 車載控制應用車聯網系統案例車載控制應用車聯網系統是英蓓特特別針對物流車輛定位開發的車聯網系統，可以使用遠程監控車輛信息，并且可以實現遠程對車輛信息進行管理控制等。1）短信功能：l 短信位置報告功能和短信跟蹤功能；l 共有2路輸出能夠通過汽車繼電器控制車輛斷油斷電功能；l 共有3路輸入信號能夠檢測車門信號，ACC信號，報警器狀態等功能；l SOS報警功能：預設一個SOS報警接收，當

47、SOS按鈕被按下后，終端將會發出SOS報警短信；l 超速報警：當車輛速度高于預設報警值，終端將會發出超速報警短信到預設的SOS手機號；l 設置電子圍欄報警：當車輛進入或出來電子圍欄，終端將會發出電子圍欄報警短信到SOS手機號；l 掉電報警：當主電源被剪斷時，終端將會向預設的SOS手機號發送掉電報警短信；2）GPRS后臺追蹤功能：l 實時定位功能：當GPS收到衛星信號定位后，終端將會發送經度，緯度，速度，和方向方位等數據到監控平臺。這個功能可以通過google地圖和后臺軟件支持；l 劫持SOS報警：在危險情況下，將隱藏的方向盤室的按鈕按下，車載系統會發出報警信號監控中心，直到監控中心人為取消報警

48、；l 車輛追蹤：當車輛被盜或者被劫后，可通過監控中心對車輛的追蹤找回失蹤的車輛；l 遠程熄火：在營救被劫或被盜車輛時，監控中心可以遠程將車輛斷油斷電，另外系統提供雙重安全，當設備故障時不會使車輛熄火；l 授權竊聽功能：該功能需要安裝一個微型麥克風；l 部flash存儲數據：當終端和監控中心斷開連接后（比如GPRS信號弱，位置數據將存儲在本地閃存中，當GPRS網絡恢復正常后將把閃存中的數據上傳到監控中心）l 歷史軌跡回放：能夠將指定某一天的車輛運行軌跡進行回放;l 斷電報警功能；l 油量管理：配備油量傳感器可以查詢和管理車輛的燃油使用情況;l 攝像頭監控；l 外接LCD可實現導航功能；l GPR

49、S短信功能；4.3 無線智能水表物聯網系統案例隨著供水部門、供電部門、供氣部門對“一戶一表”工程改造的推進，以與對自動化的要求，遠程自動抄表系統已成為水、電、氣自動化管理和智能化控制不可缺少的組成部分。采用Zigbee 與3G技術相結合來實現水電煤三表的無線抄表是一個非常理想的解決方案。英蓓特推出的無線智能水電表物聯網系統方案采用MESH網狀網絡結構，保證數據傳輸的可靠性每幢單元樓設置一個ZigBee遠端節點；一個小區設置一個ZigBee中心節點；ZigBee中心節點數據通過3G或ADSL上傳到集抄中心。遠傳抄表系統解決方案從系統構架上基本分為三部分： l 前端智能水電表：a) 充當終端節點和

50、路由節點的雙重功能；b) 輸入功率 AC110V380V；c) 接口 RS232/485；d) 頻段 2.4GHz；e) IEEE 802.15.4兼容；f) 復雜的協議支持，AODV自動路由算法。l 中端數據集中收發器：使用EMBV210平臺作為中端數據集中收發器，它是遠傳抄表系統當中關鍵的一環。具體負責： a) 連接ZigBee中心節點coordinator；b) cooridnator自動進行電表節點的路由尋找。支持AODV算法c) 執行協議轉換功能，負責ZigBee 信號與GPRS, CDMA， Ethernet, Wi-Fi 的信 號轉換；d) 承擔存儲轉發和遇錯重發（ARQ）功能； e) 對用戶提供透明連接； f) 通訊過程使用密匙校驗。l 遠端數據接收處理總站：遠端數據接收處理總站負責將數據集中收發器發送過來的數據進行處理和顯示，它的功能更像一個控制平臺，是工作人員進行具體工作操作的地方。通過EMBV210平臺開發的前端界面可以直觀的獲取遠程水表表數據，并且可以遠程對設備進行升級和維護。4.4