1、物联网技术技能点分析物联网技术技能点分析物联网技术技能点分析课件第1页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育目目 录录1.2 案例-奥体项目概述1.1 走进物联网1.3 案例-奥体项目需求分析1.5 开发环境搭建1.4 案例-奥体项目概要设计物联网技术技能点分析课件第2页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育1.1 物联网介绍n物物联网是新一代信息技网是新一代信息技术主要主要组成部分，也是成部分，也是“信息信息化化”时代主要代主要发展展阶段。其英文名称是：段。其英文名称是：“Internet of things（IoT）”。顾名思名思义，物，物联网就是物物相
2、网就是物物相连互互联网。网。物联网技术技能点分析课件第3页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育这有两有两层意思：意思：n其一，物其一，物联网关网关键和基和基础依然是互依然是互联网，是在互网，是在互联网基网基础上延伸和上延伸和扩展网展网络；n其二，其用其二，其用户端延伸和端延伸和扩展到了任何物品与物品之展到了任何物品与物品之间，进行信息交行信息交换和通信，也就是物物相息。和通信，也就是物物相息。n物物联网网经过智能感知、智能感知、识别技技术与普适与普适计算等通信感知技算等通信感知技术，广泛，广泛应用于网用于网络融合中，也所以被称融合中，也所以被称为继计算机、互算机、互联网之后
3、世界信息网之后世界信息产业发展第三次浪潮。物展第三次浪潮。物联网是互网是互联网网应用拓展，与其用拓展，与其说物物联网是网网是网络，不如，不如说物物联网是网是业务和和应用。所以，用。所以，应用用创新是物新是物联网网发展关展关键，以用，以用户体体验为关关键创新新2.0是物是物联网网发展灵魂。展灵魂。物联网技术技能点分析课件第4页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育n1、传感器技感器技术：这也是也是计算机算机应用中关用中关键技技术。大。大家都知道，到当前家都知道，到当前为止止绝大部分大部分计算机算机处理都是数字理都是数字信号。自从有信号。自从有计算机以来就需要算机以来就需要传感器
4、把模感器把模拟信号信号转换成数字信号成数字信号计算机才能算机才能处理。理。n2、RFID标签：也是一个：也是一个传感器技感器技术，RFID技技术是是融合了无融合了无线射射频技技术和嵌入式技和嵌入式技术为一体一体综合技合技术，RFID在自在自动识别、物品物流管理有着、物品物流管理有着辽阔应用前景。用前景。n3、嵌入式系、嵌入式系统技技术：是：是综合了合了计算机算机软硬件、硬件、传感感器技器技术、集成、集成电路技路技术、电子子应用技用技术为一体复一体复杂技技术。物物联网网应用中有三用中有三项关关键技技术：物联网技术技能点分析课件第5页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育物联网技
5、术技能点分析课件第6页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育n简单说，M2M是将数据从一台是将数据从一台终端端传送到另一台送到另一台终端，也就是就是机器与机器（端，也就是就是机器与机器（Machine to Machine）对话。n从广从广义上上M2M可代表机器可代表机器对机器（机器（Machine to Machine）人）人对机器（机器（Man to Machine）、机器）、机器对人（人（Machine to Man）、移）、移动网网络对机器（机器（Mobile to Machine）之）之间连接与通信，它涵盖了全部接与通信，它涵盖了全部实现在人、机器、系在人、机器、系
6、统之之间建立通信建立通信连接技接技术和伎和伎俩。M2M介介绍：物联网技术技能点分析课件第7页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育n1、家庭、家庭应用用领域：日常水、域：日常水、电和煤气和煤气计量量仪表，利表，利用用M2M器件器件实现自自动抄表，并整合抄表，并整合GPRS模模块和和CDMA模模块，作，作为数据数据远程程传输通路，直接与通路，直接与银行行服服务商商计费系系统联网，代替人力。网，代替人力。n2、零售和支付、零售和支付领域：当前，基于手机域：当前，基于手机业务电子支付子支付系系统已广泛已广泛应用，使用移用，使用移动通信模通信模块进行日常消行日常消费也也是一个不是一个
7、不错选择。n3、物流运、物流运输行行业：利用移：利用移动通信网通信网络覆盖面广特点，覆盖面广特点，实现订单查询与管理、运与管理、运输安排、交接与支付系安排、交接与支付系统控控制等功效，在服制等功效，在服务速度、服速度、服务质量和服量和服务灵活性方面灵活性方面提升很多。提升很多。以下以下为详细例子：例子：物联网技术技能点分析课件第8页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育n感知感知层层：感知：感知层层是物是物联联网关网关键键，是信息采集关，是信息采集关键键部分，部分，感知感知层层位于物位于物联联网三网三层结层结构中最底构中最底层层，其功效，其功效为为“感感知知”，即，即经过传经
8、过传感网感网络获络获取取环环境信息；境信息；n网网络层络层：其功效：其功效为为“传传送送”，即，即经过经过通信网通信网络进络进行信行信息息传输传输，网，网络层络层作作为纽带连为纽带连接着感知接着感知层层和和应应用用层层，它，它由各种私有网由各种私有网络络、互、互联联网、有网、有线线和无和无线线通信网等通信网等组组成，成，相当于人神相当于人神经经中枢系中枢系统统，负责负责将感知将感知层获层获取信息，安取信息，安全可靠地全可靠地传输传输到到应应用用层层，然后依据不一，然后依据不一样应样应用需求用需求进进行信息行信息处处理；理；n应应用支撑用支撑层层：物：物联联网和用网和用户户接口，它与行接口，它与
9、行业业需求需求结结合，合，实现实现物物联联网智能网智能应应用；用；总结下物下物联网网层次次结构：构：物联网技术技能点分析课件第9页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育n应用用层：就是用就是用户直接使用各种直接使用各种应用，如智用，如智能操控、安防、能操控、安防、电力抄表、力抄表、远程医程医疗、智能、智能农业等等。等等。n接下来我接下来我们经过一一张图来来诠释：物联网技术技能点分析课件第10页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育物联网技术技能点分析课件第11页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育目目 录录1.2 案例-奥体项目概述1.1
10、 走进物联网1.3 案例-奥体项目需求分析1.5 开发环境搭建1.4 案例-奥体项目概要设计物联网技术技能点分析课件第12页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育奥体中心项目概述n一、一、项目名称目名称 项目全称：奥体中心目全称：奥体中心协同管理系同管理系统。本。本书中将中将简称称为奥体中心奥体中心项目。目。n二、二、项目背景目背景 第一届全国青年运第一届全国青年运动会将于福州海峡奥体中心会将于福州海峡奥体中心举行。奥体中心体育行。奥体中心体育场包含有足球包含有足球场、游泳、游泳馆、羽毛球、羽毛球馆、篮球球场、网球、网球场等。到等。到时，以福，以福州州为主，泉州、厦主，泉州、
11、厦门、漳州等市、漳州等市为辅赛区，将完成区，将完成26个大个大项、30个个分分项、306个小个小项比比赛，包含港澳台在内，包含港澳台在内80多个参多个参赛城市、城市、82个代表个代表团参加。参加。为了了实现奥体中心管理愈加高效、安全、便捷，决定利用物奥体中心管理愈加高效、安全、便捷，决定利用物联网技网技术来来处理理传统管理方式存在缺点，管理方式存在缺点，让各各项比比赛能能顺利利进行，并行，并给来自全来自全国各地参国各地参赛团带来愈加好服来愈加好服务和体和体验。物联网技术技能点分析课件第13页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育目目 录录1.2 案例-奥体项目概述1.1 走进
12、物联网1.3 案例-奥体项目需求分析1.5 开发环境搭建1.4 案例-奥体项目概要设计物联网技术技能点分析课件第14页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育需求分析需求分析n一、任一、任务描述描述 在本任在本任务中，我中，我们要基于要基于项目背景，研究用目背景，研究用户需求，了解并确需求，了解并确认用用户软件功效需求，建立可确件功效需求，建立可确认、可、可验证一个基本依据，形成需求分一个基本依据，形成需求分析析汇报。n二、任二、任务分析分析 需求分析是整个需求分析是整个项目目设计开端，一个开端，一个项目目标成功成功软件需求分析是件需求分析是关关键一步。一步。软件需求分析件需求
13、分析应尽可能提供尽可能提供软件件实现功效需求全部信息，功效需求全部信息，使得使得软件件设计人人员和和软件件测试人人员不再需要与需求方接触。不再需要与需求方接触。物联网技术技能点分析课件第15页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育n三、知三、知识准准备u 1 1、什么是需求分析？、什么是需求分析？u 2 2、需求分析特点、需求分析特点 1）供需交流困难 2）需求动态化 3）后续影响复杂u 3 3、需求分析、需求分析详细内容内容n四、任四、任务实施施u 1 1、需求概述、需求概述物联网技术技能点分析课件第16页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育u 2、系、
14、系统结构构 依据初步分析，我依据初步分析，我们能能够将奥体中心将奥体中心协同管理系同管理系统分解分解成一下几个子系成一下几个子系统：u场馆门禁管理子系统u场馆刷卡验证子系统u场馆安防管理子系统u保安安防移动子系统u奥体场馆导览子系统u餐厅环境监控子系统 其中其中门禁管理子系禁管理子系统、刷卡、刷卡验证子系子系统、安防管理子系、安防管理子系统是是WindowsWindows应用，安防移用，安防移动子系子系统、导览子系子系统，餐，餐厅环境境监控子控子系系统是是AndroidAndroid移移动应用。用。物联网技术技能点分析课件第17页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育u 3、
15、系、系统功效需求功效需求 1）场馆门禁管理子系统 2）场馆刷卡验证子系统 3）场馆安防管理子系统 4）保安安防移动子系统 5）奥体场馆导览子系统 6）餐厅环境监控子系统u 4、软硬件和其它外部接口需求硬件和其它外部接口需求物联网技术技能点分析课件第18页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育n1）用户界面如图1.2所表示。图1.2 门禁管剪发卡程序物联网技术技能点分析课件第19页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育图1.3 刷卡验证程序物联网技术技能点分析课件第20页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育图1.4 进场统计物联网技术技能点
16、分析课件第21页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育图1.5 安防管理程序物联网技术技能点分析课件第22页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育图1.6 保安移动客户端物联网技术技能点分析课件第23页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育图1.7 场馆导览移动客户端物联网技术技能点分析课件第24页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育图1.8 足球场物联网技术技能点分析课件第25页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育图1.9 餐厅环境监控与排队预约子系统物联网技术技能点分析课件第26页战略性信息产业教
17、育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育2）硬件需求）硬件需求 这里不列出里不列出详细配置清配置清单，附上硬件配置采，附上硬件配置采购标准：准：高性能高性能标准准可靠性可靠性标准准可可扩展性展性标准准安全性安全性标准准可管理性可管理性标准准 物联网技术技能点分析课件第27页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育3）接口需求）接口需求 系系统建建设采取先采取先进成熟技成熟技术，建立，建立严密、体系化系密、体系化系统管理、管理、应用平台，用平台，应含有良好分含有良好分层设计，整体系，整体系统扩充性能良好，能充性能良好，能够依据依据业务发展或展或变更，在保持更，在保持现有有业务处理
18、不受影响前提下，含有理不受影响前提下，含有连续扩充功效、适充功效、适度改度改变能力。系能力。系统提供提供Web Services 接口，接口，经过SOAP能能够方便与方便与客客户现用系用系统进行集成，交行集成，交换文件信息采取文件信息采取规范范JSON格式，能格式，能够很很方便地与其它系方便地与其它系统进行信息交行信息交换，以，以满足信息化不停足信息化不停发展和系展和系统集成集成需要。需要。物联网技术技能点分析课件第28页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育4）通）通讯需求需求 系系统采取采取http ssl通信安全或加密、数据通信安全或加密、数据传输速率和同速率和同时通信
19、机制。通信机制。对于客于客户端与服端与服务器交互数据，使用安全套接子器交互数据，使用安全套接子层（SSL,SSL加密加密传输主要是主要是针对WEB数据数据传输，基于主要信息，基于主要信息传输安全考安全考虑而而设计。）。）进行信息交行信息交换，并在客，并在客户移移动终端和服端和服务器之器之间进行主要信息交行主要信息交换。物联网技术技能点分析课件第29页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育目目 录录1.2 案例-奥体项目概述1.1 走进物联网1.3 案例-奥体项目需求分析1.5 开发环境搭建1.4 案例-奥体项目概要设计物联网技术技能点分析课件第30页战略性信息产业教育服务提供
20、商 联世界 育未来创新物联教育系统概要设计系统概要设计n一、任一、任务描述描述 在本任在本任务中，我中，我们要在需求分析基要在需求分析基础上，上，对奥体中心奥体中心项目目进行系行系统概概要要设计，并形成系，并形成系统概要概要设计汇报。n二、任二、任务分析分析 先前先前软件需求分析件需求分析阶段，已段，已经搞清楚了搞清楚了“要要处理什么理什么问题”，并，并输出了系出了系统需求分析需求分析汇报。现在在进入概要入概要设计阶段，重点段，重点说清楚清楚“总体体实现方案方案”，确定，确定软件系件系统总体布局，各个子模体布局，各个子模块功效和模功效和模块间关系，关系，与外部系与外部系统关系，并关系，并输出概
21、要出概要设计汇报。n三、知三、知识准准备n 1、什么是概要、什么是概要设计？物联网技术技能点分析课件第31页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育u2、概要、概要设计主要任主要任务是什么？是什么？软件概要设计阶段要做事情是什么呢？总来看有四个方面。设计软件系统结构在需求分析阶段，已经把系统分解成层次结构，而在概要设计阶段，需要深入分解，划分为模块以及模块层次结构。划分详细过程是：1）采取某种设计方法，将一个复杂系统按功效划分成模块。2）确定每个模块功效。3）确定模块之间调用关系。4）确定模块之间接口，即模块之间传递信息。5）评价模块结构质量。物联网技术技能点分析课件第32页战
22、略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育数据结构及数据库设计编写概要设计文档评审n四、任四、任务实施施 依据依据对项目目进行概要行概要设计后，形成概要后，形成概要设计汇报，奥体中心，奥体中心项目目标概概要要设计汇报目目录如如图1.10所表示。概要所表示。概要设计汇报完整版本能完整版本能够在本在本书光光盘中找到中找到。物联网技术技能点分析课件第33页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育图1.10 概要设计汇报目录物联网技术技能点分析课件第34页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育u1、业务描述描述1）场馆门禁管理子系统 完成奥体完成奥体场馆管
23、理端管理端发卡程序，使用桌面高卡程序，使用桌面高频读写器完成写器完成发卡操作，卡操作，发卡成功后将数据保留到数据卡成功后将数据保留到数据库。其中。其中发卡内容包含卡号、次数、日卡内容包含卡号、次数、日期。期。2）场馆刷卡验证子系统 用户进入场馆时，使用分发得到卡片作为入场凭证，系统验证卡片卡号、次数、日期，假如验证成功，系统对用户进行拍照，并将拍照图片数据保留到数据库，同时提醒用户验证经过能够进入奥体场馆。物联网技术技能点分析课件第35页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育3）场馆安防管理子系统 使用红外对射、火焰、烟雾等物联网传感设备，实现场馆安防管理系统，当红外对射检测
24、到有非法入侵，或者检测到有火焰、烟雾时报警灯闪烁，系统经过Socket通讯方式通知保安安防移动子系统，安防移动系统接到通知后，可关闭报警灯。4）保安安防移动子系统 基于android客户端实现监听场馆安防管理子系统发送警情，实现保安对场馆实时防卫。5）奥体场馆导览子系统 实现对奥体主要场馆android移动端导览参观，获取ZigBee四通道温湿度值显示，用户使用导览客户端在进入每个场馆时，都会对该场馆进行语音介绍等功效。物联网技术技能点分析课件第36页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育6）餐厅环境监控子系统 餐厅环境监控子系统包含于奥体场馆导览系统中，经过ZigBee协议
25、完成对相关ZigBee传感器数据获取。u2、系统结构图如图1.11所表示。物联网技术技能点分析课件第37页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育图1.11 系统结构图物联网技术技能点分析课件第38页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育n3、系统用例图如图1.12所表示。图1.12 系统用例图物联网技术技能点分析课件第39页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育n4、物理架构图如图1.13所表示。图1.13 物理架构图物联网技术技能点分析课件第40页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育n5、开发框架图如图1.14所表示。
26、物联网技术技能点分析课件第41页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育n6、运行架构图如图1.15所表示。物联网技术技能点分析课件第42页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育u7、技、技术方案方案应用展示：DotNet（C#）开发、Android（Java）开发WEB：DotNet（C#）开发DB：MS SQL ServerZigBee：IAR（C）开发物联网技术技能点分析课件第43页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育目目 录录1.2 案例-奥体项目概述1.1 走进物联网1.3 案例-奥体项目需求分析1.5 开发环境搭建1.4 案例-奥体项目概要设计物联网技术技能点分析课件第44页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育u软件开件开发工具工具Visual Studio、eclipseMS SQL Server 物联网技术技能点分析课件第45页战略性信息产业教育服务提供商 联世界 育未来创新物联教育谢谢！谢谢！物联网技术技能点分析课件第46页
