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嵌入式系统应用实验室建设方案

发表于4年前 | 作者: blog | 分类: 嵌入式工控机 | 破蛋日:2019年12月13日 |

智云嵌入式系统应用实验室建设方案 中智讯(武汉)科技有限公司 2017 中智讯(武汉)科技有限公司地址:湖北武汉东湖高新区华师园北路光谷科技港2 :Tel: 智云开放平台,创意嵌入式智能硬件发布平台!版本:V2.0 20170606 1.1嵌入式系统概述 1.2嵌入式系统发展 1.3嵌入式系统教学 2.1项目方案介绍 2.2产品基本概述 2.2.1平台硬件结构 2.2.2平台主要特性 2.2.3平台扩展模块 2.2.4平台扩展项目 2.3智云开放服务云平台 2.3.1智云移动互联服务 2.3.2智云物联中间件服务 2.4产品实训项目 2.4.1项目一:运动手环系统设计 2.4.2项目二:健康腕带系统设计 2.4.3项目三:智能手表系统设计 2.4.4项目四:绿色家居系统设计 2.4.5项目五:创意水杯系统设计 2.4.6项目六:体脂体重秤系统设计 2.5产品课程建设 中智讯(武汉)科技有限公司地址:湖北武汉东湖高新区华师园北路光谷科技港2 :.cn Tel: 智云开放平台,创意嵌入式智能硬件发布平台!版本:V2.0 20170606 嵌入式系统开发背景1.1 嵌入式系统概述 ARM 在高校的嵌人式教学中占有举足轻重的地位,2002 年以来国内各大高校都陆续 建设了嵌入式实验室,从早期嵌入式 ARM7 处理器开始,嵌入式教学设备也根据产业的 发展更新换代。传统嵌入式教学一直围绕 ARM9 处理器为主流体系架构,在此基础上嵌 入式接口技术、嵌入式Linux 操作系统、嵌入式WinCE 操作系统都得到了很好的发展。 但是从2009 年3G 移动互联网、无线传感物联网的蓬勃兴起,使得ARM 处理器架构出现 了重大革新,嵌入式 ARM 进入到了 Cortex 阶段,为适应电子技术产业的迅猛发展,在 如何更好更快地培养人才等方面,高校的嵌入式教学也掀起了探索创新的热潮。 Cortex 系列是ARM 公司最新的ARM 内核,采用ARMv7 架构,为各种不同性能需求的 应用提供了一整套完整的优化解决方案。该系列的技术划分完全针对不同的市场应用和 性能需求,目前ARM Cortex 定义了三个系列。 Cortex-A 系列:针对复杂 OS 和应用程序的应用处理器,用于上网本、手机(如 iPhone)。支持ARM、Thumb 和Thumb-2 指令集,强调高性能与合理的功耗,存储器管理 支持虚拟地址。 Cortex-R 系列:针对实时系统的嵌入式处理器,如汽车刹车控制等。支持ARM、Thumb 和Thumb-2 指令集,强调实时性,存储器管理只支持物理地址。 Cortex-M 系列:针对价格敏感应用领域的嵌入式处理器,主要应用于工控领域如汽 车控制系统和各种大型家电等,只支持Thumb-2 指令集,强调操作的确定性,以及性能、 功耗和价格的平衡。 中智讯(武汉)科技有限公司 地址:湖北武汉东湖高新区华师园北路光谷科技港2 :.cn Tel: 智云开放平台,创意嵌入式智能硬件发布平台!版本:V2.0 20170606 1.2 嵌入式系统发展 经过10~20 年的发展,嵌入式如今已经上升为一门电子类与计算机类核心的基础学 科。从当前行业发展来看,嵌入式成为万物智能互联的核心组成部分,在智能硬件、智 慧网关、应用终端等领域均扮演着主要角色。基于全新嵌入式架构的 Cortex-A Cortex-M系列平台将不断融入到我们的移动互联智慧生活: 嵌入式与移动互联网 以Android 操作系统为主体的移动互联网产业最近几年来蓬勃发展,作为嵌入式的 上层应用体现,将在整个嵌入式开发环节中需求比重最大。同时作为传统 Linux+QT 者WinCE的一种更替,Android 移动互联网应用开发成为当前嵌入式应用层的主流平台。 嵌入式与智慧物联网 简单的来说嵌入式作为一门工具,而物联网则是该工具展示的平台。物联网为嵌入 式带来了巨大的市场机会,针对物联网智能设备的开发将成为嵌入式学科内容中的重点 课题。 嵌入式与智能硬件 以小米为典型代表的智能硬件生态系统,为传统嵌入式设备的智能化带来了新的生 机,它解决了互联网与终端的智能沟通互动问题,可穿戴、VR、创意酷玩、机械智能、 家庭医疗、绿色家居等为创客提供广泛的发展空间。 嵌入式与智慧网关 智慧网关是智能硬件设备所形成的传感网到互联网的纽带,区别于传统的路由器, 能够接入ZigBee、IPv6、BLE、低功耗Wi-Fi、LoRa 等无线智能设备,一般基于Cortex-A 系列嵌入式平台开发,运行Linux 操作系统。 中智讯(武汉)科技有限公司 地址:湖北武汉东湖高新区华师园北路光谷科技港2 :.cn Tel: 智云开放平台,创意嵌入式智能硬件发布平台!版本:V2.0 20170606 嵌入式与云中间件 物联网与移动互联网的碰撞,需要一个良好的中间件支撑,同时结合云计算大数据 分析存储技术,嵌入式系统层可以提供协议的转换和数据的解析处理功能。 1.3 嵌入式系统教学 针对嵌入式行业发展现状及教学需求,嵌入式系统应用实验室建设拟遵循以下原则: 1)可靠性:系统稳定、可靠的运行是系统具有实用性的前提。要求系统具有高稳定 性,当系统出现故障和突发事件时,具有保障正常运行的措施。 2)易用性:系统应尽可能的减少系统维护人员的工作量。经过短期培训后,一般工 作人员可掌握系统使用方法,这是为系统在使用过程中的实际需要考虑的。系统交付使 用以后,应该便于各种日常维护工作,能够方便地进行软件的重新配置、系统的智能预 警监测、硬件备品备件的更换和软件系统的升级。 3)扩展性:扩展能力是嵌入式教学平台教学需求的最重要原则之一,平台应具备充 分、灵活的适应能力、可扩展能力和自动升级能力,提供可视化的二次开发、配置工具, 并充分考虑接口的标准化、协议的标准化。 4)丰富性:系统能够支撑嵌入式各个应用分支的教学科研需求,通过各色项目能够 对主流的不同应用领域进行原型验证。 中智讯(武汉)科技有限公司 地址:湖北武汉东湖高新区华师园北路光谷科技港2 :.cn Tel: 智云开放平台,创意嵌入式智能硬件发布平台!版本:V2.0 20170606 实验室项目建设方案2.1 项目方案介绍 针对目前嵌入式行业发展与教学科研现状,经过大量高校教学需求调研,嵌入式系 统应用技术实验室的建设必须满足核心知识点教学,同时又能够体现当前及未来的技术 发展方向,比如移动互联网、智慧物联网、开源硬件、智云中间件等。通过实验室的建 设,能够帮助学生熟悉和掌握嵌入式最本质的核心技术和最全面的应用方向,培养出适 应市场需求的现代化嵌入式工程师。 中智讯结合多年来在嵌入式、移动互联网、物联网、云计算与大数据等方面的技术 研究,一直探索嵌入式教学的革新,通过对相关应用技术方向的交叉融合,为高校推出 更加符合当前嵌入式技术发展方向的智云嵌入式系统应用教学平台,基于该产品的教学 方案如下: 实验室方案框架说明: 智云嵌入式系统囊括了嵌入式学科的三个技术方面:嵌入式接口技术、嵌入式操作 系统、嵌入式应用开发,从当前行业需求来分类,分别对应嵌入式智能硬件(偏重于接 口技术、无线传感网通信、物联网智能设备)、智慧网关及中间件(嵌入式 Linux 操作 系统、Linux M2M 技术)、嵌入式应用(移动互联网)。 中智讯(武汉)科技有限公司 地址:湖北武汉东湖高新区华师园北路光谷科技港2 :.cn Tel: 智云开放平台,创意嵌入式智能硬件发布平台!版本:V2.0 20170606 1)嵌入式智能硬件:针对于嵌入式微控制系统的开发,主要包含三个知识点:微控 制器接口技术、微控制器操作系统、无线传感网络技术: 微控制器接口技术:经久不衰的核心技术,包括:微机原理、单片机接口、ARM 口、传感器接口等,培养学生熟练使用嵌入式开发工具比如IAR/Keil 进行程序的在线 开发和调试,通过阅读芯片数据手册掌握寄存器、常用接口、总线等硬件编程。物联网 应用技术的延伸则学习各种传感器的原理、RFID 射频技术的原理,及与微控制器之间的 结合。 微控制器操作系统:掌握一门开源的轻量级操作系统,比如 Contiki,了解操作系 统特性,掌握多任务、多线程、进程、事件、TCP/IP 等技术。 无线传感网络技术:由物联网延伸而来的新技术,掌握 Zigbee 无线LoWPAN 下一代 IPv6 无线传感网技术,了解各种无线通信技术原理: Zigbee/Wi-Fi/Bluetooth/IPv6,能够设计智能无线微控制器设备及相关编程开发调试 技术。 2)智慧网关及中间件:针对于嵌入式操作系统的开发,主要包含三个知识点:嵌入 式Linux 操作系统、M2M 物联网技术、大数据: 嵌入式Linux 操作系统:主要学习嵌入式操作系统相关知识,包括嵌入式Linux 统裁剪移植、驱动开发、Shell编程等,同时掌握基本的Linux 应用开发,比如IO 编程、 多线程、进程通信、信号量、网络编程、BOA 服务器、SQLite 数据库等。 M2M 物联网技术:主要学习多网络协议数据交换技术,实现传感网络与电信互联网 的数据交换。包括Linux 网络编程、多网络协议解析、网络路由技术、IPv4/IPv6 技术、 MQTT 服务器技术、3G/Wi-Fi 技术、服务器技术、网络加密、信息安全等。 大数据:学习云计算与大数据技术,了解嵌入式与大数据技术的交叉融合。 3)嵌入式应用(移动互联网):嵌入式系统的应用层,掌握基于Android 应用技术、 IOS 应用技术、Web Html5 应用技术为代表的移动互联网应用开发。 2.2 产品基本概述 ZMagic-IHDKits 系列智云嵌入式应用平台是中智讯主推的一款面向嵌入式高端教 学的实验平台,该平台采用ARM Cortex-A9 Cortex-M4双处理器架构,能够覆盖嵌入 式硬件、网关、应用三层的学习,同时结合智云开放服务云平台,可以实现完整的基于 智慧互联技术的项目场景开发。 中智讯(武汉)科技有限公司 地址:湖北武汉东湖高新区华师园北路光谷科技港2 :.cn Tel: 智云开放平台,创意嵌入式智能硬件发布平台!版本:V2.0 20170606 ZMagic-IHDKits 系列智云嵌入式应用平台应用层采用三星ARM Cortex-A9 四核处理 器S5P4418 平台,软件版本为Android-4.4,为当前主流移动互联网应用及模块提供更 好更多的支撑。智能硬件层采用 ST 公司 ARM Cortex-M4 STM32F407 处理器平台,软件 为Contki-3.0,无线采用ZigBee、BLE、Wi-Fi 等,适应各种智能设备需求。 2.2.1 平台硬件结构 ZMagic-IHDKits 实验平台由嵌入式智能应用系统和嵌入式智能硬件系统构成,硬件 框图及参数如下: 中智讯(武汉)科技有限公司 地址:湖北武汉东湖高新区华师园北路光谷科技港2 :.cn Tel: 智云开放平台,创意嵌入式智能硬件发布平台!版本:V2.0 20170606 S5P4418ARM Cortex-A9 四核架构,内存:1GB,Flash:8GB 10.1寸IPS 广角高清液晶屏,多点触摸屏 集成多种通信模块:ZigBee、IPv6、RF433、Wi-Fi、BLE、LTE(含SIM 接口、 语音接口) 、GPS,支持Ap 功能 路高清模拟摄像头输入接口,1路500w MIPI 摄像头 路USBHost 接口,1 路OTG 接口,1 路TF 卡接口,1 路千兆网卡,1 路RJ11 传感器接口,1 路HDMI,1 路红外接收,1 路蜂鸣器,3 路按键,4 路LED,3 路串口 接口 调试接口:ZigBee、IPv6、RF433 三路调试接口,USB 串口 Android-4.4操作系统,ZStack、6LowPAN、SimpliciTI、ble、wifi 无线协议 智能网关功能:支持多网融合技术(ZigBee、IPv6、RF433、Wi-Fi、BLE、LTE),通过智慧云协议实现异构网络的互联互动,同时具备与移动互联云的接入能力 提供Linux操作系统、嵌入式网关实验、android 应用实验、web 应用实验,提 供全部源代码 中智讯(武汉)科技有限公司 地址:湖北武汉东湖高新区华师园北路光谷科技港2 :.cn Tel: 智云开放平台,创意嵌入式智能硬件发布平台!版本:V2.0 20170606 项目案例:提供智慧台灯、运动手环、智能手表、健康腕带、绿色家居、创意水杯、体脂体重秤等项目硬件、算法、驱动、网络、应用等全部软硬件资料,开放 源代码。 STM32F407ARM Cortex-M4 架构 2.8寸TFT 彩色LCD,16MB Flash 集成多种通信模块:ZigBee、Wi-Fi、BLE、GSM(含SIM接口、语音接口)、GPS 高亮RGB彩色LED 指示灯,4 路LED,1 路蜂鸣器 路扫描按键,4路中断按键 丰富外设:TTL、485、3V/5V电压模拟采集、4~20mA 电流模拟采集、两路 5V 调试接口:STM32F4、ZigBee、Wi-Fi、BLE 四路调试接口,USB 串口 12V锂电池,板载提供电量检测和电池充电 Contiki-3.0操作系统,ZStack、SimpleLink、ble 无线PINarduino 扩展接口,6 路MD8/S 工业端子,12PIN 传感器接口 提供嵌入式接口实验、传感器接口实验、无线通信实验(ZStack、SimpleLink、 中智讯(武汉)科技有限公司 地址:湖北武汉东湖高新区华师园北路光谷科技港2 :.cn Tel: 智云开放平台,创意嵌入式智能硬件发布平台!版本:V2.0 20170606 ble)、Contiki 微操作系统提供全部源代码 项目案例:提供智慧台灯、运动手环、智能手表、健康腕带、绿色家居、创意水杯、体脂体重秤等项目硬件、算法、驱动、网络、应用等全部软硬件资料,开放 源代码。 2.2.2 平台主要特性 ZMagic-IHDKits 实验平台主要软件特性如下: 嵌入式操作系统:Android4.4 QT4.8或更高版本,提供板载所 有硬件接口及应用模块的驱动及应用,全部开放源代码; 支持软硬件一键开关机,带休眠唤醒功能,提供Power开机按键; 支持移动互联网开发所必需的功能:4G/3G语音通话、短信、上网,音频录放音 功能,Wi-Fi(支持AP 热点)、嵌入式系统应用方案。Ethernet 上网功能,无线蓝牙功能,模拟/数字摄像 头拍照、录像功能,模拟摄像头信号接入,PAL 电视模拟信号接入,GPS/北斗位置 中智讯(武汉)科技有限公司 地址:湖北武汉东湖高新区华师园北路光谷科技港2 :.cn Tel: 智云开放平台,创意嵌入式智能硬件发布平台!版本:V2.0 20170606 导航服务,HDMI 音视频输出(支持1080P),九轴传感器驱动应用(加速度、陀螺仪、 地磁); 支持IPv6 路由,实现网关下对 ZigBee(CC2530)、ZigBee/IPv6(STM32W108)、 Wi-Fi(HF-LPT200)、Bluetooth(HC-05)、WCDMA&GPRS 等多种通信技术的 IPv6 数据 封包和解析,提供CoAP 应用通信协议的网关数据解析服务; ARMCortex-M4 智能硬件系统,支持ARM 嵌入式系统开发(M4实现ARM 口技术课程学习,A9提供 ARM 嵌入式操作系统课程学习),提供实验指导书及实验 例程; 提供大量的4G/3G手机开发教学案例:无线点菜系统、数字校园系统、3G 远程 视频传输系统、智能家居系统、智能医疗系统; 提供Windows/Linux 下一键刷机软件,选择需要更新的镜像文件即可快速进行 USB 线缆刷机,支持Uboot 参数修改配置,EMMC 或外置SD 卡刷机可选。 2.2.3 平台扩展模块 ZMagic-IHDKits 实验平台选配应用模块如下: 名称 技术指标 全网通4G 无线.网络:TDD-LTE/FDD-LTE/TD-SCDMA HSPA; 2.制式:TDD-LTE 2600(Band38) /1900(Band39)/2300(Band40)/2500(Band41); 3.工作频带:HSPA1900/2100,GSM 900/1800; 4.高速USB 2.0 接口、HSIC 接口; 5.支持短信、数据、电话本、PCM 语音功能; 6.支持IPv4,IPv6 协议; 7.支持LTE 8.支持最大150M/50Mbps的理论上下行数据传输速率。 北斗/GPS 双频卫星定位 模块 1.采用和芯星通第三代低功耗GNSS 模组UM220-III 2.定位精度2.5mCEP; 3.支持双频:北斗 B1、GPS L1; 4.定位精度(RMS):2.5m CEP; 5.速度精度(RMS):GPS/GNSS: 0.1m/s、北斗: 0.2m/s; 6.直接输出组合导航定位结果(兼容NMEA0183); 7.定位芯片通过AEC-Q100 认证; 中智讯(武汉)科技有限公司 地址:湖北武汉东湖高新区华师园北路光谷科技港2 :.cn Tel: 智云开放平台,创意嵌入式智能硬件发布平台!版本:V2.0 20170606 8.提供Android 下该芯片的北斗/GPS 驱动及应用,实现导航定位功能。 摄像头模块 1.采用高清CCD 模拟摄像头接口,可选CMOS OV2655 摄像头模组; 2.像素:200 3.镜头类型:CCD和CMOS; 4.输出格式:YUV,JPEG; 5.4 路模拟高清摄像头输入接口,四通道可以自由切换,20PIN 专用数字摄像头接口; 6.提供Android 下该摄像头驱动及应用。 陀螺仪/加速度/地磁模 1.模块集成陀螺仪/加速度/地磁三种模块;2.陀螺仪ITG3205、加速度ADXL345、地磁HMC5883L; 3.提供Android 下陀螺仪、加速度、地磁驱动及应用,可以支持LCD 屏幕横竖屏切换, 支持主流Android 游戏的传感器控制,比如:都市狂飙6 赛车游戏。 条码扫描枪模块 解码能力:UPC-A,UPC-E,EAN-13,EAN-8,ISBN/ISSN 扫描宽度:5mm-30mm解码速度:200 接口:串口条码打印机模块 移动警务系统、烟草配送系统、公用事业抄表系统、移动办公/移动物流系统、便携式 仪器仪表/检测设备配套设备 打印方式:行式热敏打印 打印速度:

90mm/s 分辨率:203dpi(8dot/mm) 有效打印宽度:48mm(384 打印头寿命:100km接口:蓝牙无线 可充电锂电池供电 医疗体温计 采用负湿度系数热敏电阻为感温元件,通过放大电路、AD 采样、USB 通信等电路,将实 时的体温数据转送到计算机。该传感器可应用于基于 PC 的体温采集系统,也可用于家 庭日常的体温测量。 医疗脉搏计 利用红外线对射式指夹,检测手指末稍血管血容积变化,通过放大、信号调理、AD、USB 通电路将实时的脉率数据传送到计算机。该传感器可广泛应用于各类基于计算机的脉搏 实时采集系统。 医疗血压计 采用腕式血压测量方式,能够测量收缩压、舒张压、脉率,适合于基于计算机的血压测 量系统。 2.2.4 平台扩展项目 ZMagic-IHDKits 实验平台可选配项目套件板卡作为应用的补充: 实训板卡:智能手表 主要硬件:STM32F407处理器,1.8 寸电容触摸屏,GSM,GPS,三轴, 中智讯(武汉)科技有限公司 地址:湖北武汉东湖高新区华师园北路光谷科技港2 :.cn Tel: 智云开放平台,创意嵌入式智能硬件发布平台!版本:V2.0 20170606 震子,锂电池 操作系统:Contiki-3.0OS,ZXBee 无线通信协议 主要功能:支持语音通话、微信语音、监听、GPS+LBS多重定位、智能 防脱落、防走失、电子栅栏安全区域、一键求救报警 实训课程:嵌入式、GSM无线、GPS/LBS、低功耗、移动应用 实训板卡:运动手环 主要硬件:STM32F407处理器,蓝牙,九轴,震子,RGB 三色灯、锂电 操作系统:Contiki-3.0OS,ZXBee 无线通信协议 主要功能:计步测量,跑步测量,睡眠监控,震动闹钟,蓝牙app同步, 社交分享 实训课程:嵌入式、蓝牙BLE无线、计步算法、低功耗、移动应用 实训板卡:健康腕带 主要硬件:STM32F407处理器,2.8 LCD,GSM,蓝牙,九轴,血压/心率/体温传感器,锂电池 操作系统:Contiki-3.0OS,ZXBee 无线通信协议 主要功能:医疗数据一键测量,智能提醒,跌倒报警,医疗数据云端存储,蓝牙数据同步,社交分享,一键求救报警 实训课程:嵌入式、GSM无线、蓝牙BLE 无线、低功耗、移动应用 实训板卡:创意套件 (体脂体重秤) 主要硬件:STM32F407处理器,oLED,蓝牙,语音模块,压力称重模块, 体脂传感器,锂电池 操作系统:Contiki-3.0OS ZXBee 无线通信协议 健康秤:体重测量、体脂测量、BMI社交分享、蓝牙app 同步 实训课程:嵌入式、蓝牙BLE无线、低功耗、移动应用 实训板卡:创意套件 (创意水杯) 主要硬件:STM32F407处理器,oLED,蓝牙,语音模块,温度传感器/ 加热模块,无线充电,锂电池 操作系统:Contiki-3.0OS ZXBee 无线通信协议 智能水杯:水温水量指示、喝水提醒、语音播报、无线充电、恒温加热、蓝牙app 同步、社交分享 实训课程:嵌入式、蓝牙BLE无线、无线充电、低功耗、移动应用 实训板卡:绿色家居 主要硬件:CC2530处理器,ZigBee,温湿度,光线,PM 传感器,RGB 中智讯(武汉)科技有限公司 地址:湖北武汉东湖高新区华师园北路光谷科技港2 :.cn Tel: 智云开放平台,创意嵌入式智能硬件发布平台!版本:V2.0 20170606 灯,风扇,燃气报警,电动窗帘,锂电池 操作系统:ZStackZXBee 无线通信协议 主要功能:完成绿色智能家居功能,包括环境监测、电器控制、灯光控制、窗帘控制、安防报警、自动控制、社交分享等 实训课程:嵌入式、ZigBee无线、传感网络、低功耗、移动应用 2.3 智云开放服务云平台 智云开放服务云平台倡导的是一种全新的应用开发服务体系,它为高校构建了完整 的嵌入式、物联网、移动互联网、云计算应用开发生态系统,将嵌入式/物联网/移动互 联网大数据云端处理服务免费共享给教师及学生,并基于该套框架提供了大量的应用案 例,开放多平台编程接口,大大降低了负责项目的开发难度。智云开放服务云平台包含 智云移动互联服务和智云物联中间件服务两部分。 2.3.1 智云移动互联服务 智云移动互联服务主要为移动互联网项目提供五大模块支持:云数据库服务、数据 推送服务、应用服务托管服务、应用App 商城服务。 云数据库服务:为开发者提供了分布式的数据库存储服务,包括 MySQL 数据库、 MongoDB 数据库以及Redis 数据库服务,满足开发者对于各种类型数据库的需求。云数 据库服务可以支持百万级别的后端数据库集群,并且多机房自动冗余备份,自动读写分 离,开发者不需要关注后端机器及数据库的稳定性、网络问题、机房灾难、单库压力等 各种风险。同时,云数据库提供像连接本地数据库一样使用方式,最大限度地降低开发 者的迁移成本。云数据库服务提供了一系列简单易用的数据库 API 接口、SDK、工具和 方案,使得开发者通过网络即可随时、随地存储任何类型的数据、进行安全分享及灵活 的资源访问权限管理。 中智讯(武汉)科技有限公司 地址:湖北武汉东湖高新区华师园北路光谷科技港2 :.cn Tel: 智云开放平台,创意嵌入式智能硬件发布平台!版本:V2.0 20170606 数据推送服务:向开发者提供的消息推送服务;通过利用云端与客户端之间建立稳 定、可靠的长连接来为开发者提供向客户端应用推送实时消息服务。送服务支持三种推 送类型:通知、消息及富媒体;支持向所有用户、根据标签分类向特定用户群体、向单 个用户和基于地理位置推送消息;支持更多自定义功能(如自定义内容、后续行为、样 式模板等);提供用户信息及通知消息统计信息,方便开发者进行后续开发及运营。 应用服务托管:提供弹性、分布式的应用托管服务,帮助开发者一站式轻松开发并 部署应用程序(Web 应用及移动应用)。 中智讯(武汉)科技有限公司 地址:湖北武汉东湖高新区华师园北路光谷科技港2 :.cn Tel: 智云开放平台,创意嵌入式智能硬件发布平台!版本:V2.0 20170606 应用App 商城服务:提供移动互联网应用发布平台,支持应用升级推送服务。 2.3.2 智云物联中间件服务 智云物联中间件服务为移动物联网项目开发提供一整套数据互联的中间件支撑,对 物联网项目大数据进行存储、检索、管理、实时分析处理。它包含几大功能模块:历史 数据存储、历史数据查询、实时消息处理、实时远程控制、消息注册与推送、用户数据 库、自动控制等。 使用智云物联中间件服务,将获得丰富而简单的编程接口和大量的应用开发资源包, 能够开发Android、Web 等各种移动互联网应用: 部署传感/执行设备选择项目所需要的传感器、执行器、摄像头及无线通信设备,根据提供的ZXBee 配置网关服务选择一款智云物联M2M 网关设备,运行Zcloud 服务配置程序,根据项目所需要的功 能进行网络及服务配置,将传感网络数据接入到互联网云端。 应用 案例 传感网络 移动互联多平台应用框架及项目案 具有嵌入式/移动互联网/物联网应用所需的采集、控制、传输、显示、数据库访问、手机应用等应用功能的开发工具和二次开发库;提供 WebSocket 准开发接口及Android 编程接口,支持实时数据显示、历史数据曲线显示,支 持在线摄像头监控,传感/执行器自动化控制。 嵌入式/物联网/移动互联网大数据基础硬件库 统一规范的ZXBee通信协议,协议编码简单易用,针对物联网传感数据做 了特别的优化,支持模拟量、数字量、控制量、参数的有效采集和控制。 嵌入式/物联网/移动互联网各种需求的M2M 网关接入 提供传感网与互联网云数据中心的接入服务,能够容纳多种协议标准,同时支持多达1000 个节点的接入; 多种方式网络协议接入:RS232/Socket/UDP/TCP等,提供多环境 Windows/Linux/Android 网关服务。 移动互联大数据云计算服务处理中心 通过应用分布式数据库系统设计,为信息平台建设完善的数据结构和逻辑关系,实现了物联网数据应用服务的标准化; AES128加密算法保证了用户ID 及数据的安全性。 中智讯(武汉)科技有限公司 地址:湖北武汉东湖高新区华师园北路光谷科技港2 :.cn Tel: 智云开放平台,创意嵌入式智能硬件发布平台!版本:V2.0 20170606 在线体验云应用在智云物联网站()注册,登陆后对项目所涉及的传感/ 执行设备进行配置管理,能够自动生成前端网页展示的传感器数据,包括实时数值,历 史数值、远程控制、摄像头监控、短信通知等等。 深度二次开发根据特定的项目功能及数据展示 Web/Android 页面需求,参考提供的 ZCloud SDK 中间件开发包,即可完成对项目的二次设计开发。 2.4 产品实训项目 ZMagic-IHDKits 系列智云嵌入式应用平台提供与产品配套的产品实训项目,在完成 嵌入式基础知识学习之后,可以通过实训项目完成综合应用的设计。 2.4.1 项目一:运动手环系统设计 本项目所设计的手环,结合嵌入式技术,能够实现多种功能,甚至是其他的诸如监 测人们每天运动量,监测人体活动以确定是否睡眠质量等;结合物联网技术,能够实现 无线设置控制等;结合 Android、WEB 技术和智云数据平台,能够实现移动端和 WEB 人与运动手环的远程交互,多样化场景应用等。基于现有的硬件平台——智能硬件原理机,运动手环系统被设计有几大功能。 一、运动监控功能 运动监控功能是运动手环的基本功能,它可以把用户每天行走的步数详细而准确地 记录下来。用户可以通过手机查看手环同步的数据,主要有当天运动的时间、空闲时间、 运动路程、走路步数和能量消耗等情况。运动监控功能内容如下: 1)运动时九轴传感器测量出数据; 2)数据通过低功耗蓝牙上传到APP; 3)APP 显示并记录步数,用时,消耗卡路里。 二、睡眠监控功能 用户在睡前设置好睡眠监控时间,醒来后查看 APP,昨晚的睡眠数据包括睡眠的时 间和质量就可以通过运动手环同步APP 上。运动手环为我们清晰记录了入睡时间、睡眠 时长、深度睡眠和翻身次数等信息。根据上述功能,运动手环睡眠监控功能设计内容如 中智讯(武汉)科技有限公司地址:湖北武汉东湖高新区华师园北路光谷科技港2

中智讯(武汉)科技有限公司是一家集研发、生产、销售于一体的高校教育服务商,从实验、实训、创新、工程、科研五大板块为学科专业建设提供整体解决方案。中智讯创新创业类教学创新产品,结合热点嵌入式、移动互联网+、物联网、云计算、大数据、智能硬件等技术,服务高校实验室升级,助力电子类、计算机类、物联网工程、软件工程等高校院系学子创新创业。

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