Design of Embedded 3G Gateway for Internet of Things

随着信息技术的发展和物联网概念的兴起,感知化、互联化、物联化、智能化的大趋势正在发生.将传感技术、嵌入式技术、3G技术结合起来,设计了一种嵌入式3G网关,该网关以ARM9处理器LPC3250为核心,以嵌入式Linux为实时操作系统,对来自异构传感器网络的数据进行汇聚、处理、转发,实现了异构无线传感器网络融合、3G远距离转发和多种终端设备支持等,用以支持物联网的多种应用.     

基于6LoWPAN协议的物联网开发平台的设计

本文主要介绍了基于6LoWPAN的物联网开发平台的设计原理和关键技术。笔者所设计和实现的物联网开发平台从IPv6应用和与3G网络异构集成的角度,实现了端到端的全IP通信。本平台集成了一个嵌入式网关、多种常用传感器节点和6LoWPAN协议栈,具有很好的推广应用价值。     

一种粮仓温湿度控制系统的开发设计

本文描述了一种粮仓温湿度控制系统的开发设计。系统是一个基于ZigBee的传感器网络粮仓温湿度控制系统。以ZigBee无线传感器网络、常用智能仪表、智能网关、web管理软件为核心,综合体现了物联网的无线传感器网络、传感器和执行器开发运用、嵌入式技术、3G移动通信技术、Android移动开发、物联网系统设计等多方面的技术,为物联网实际应用提供了一个高效的综合控制系统平台。     

物联网网关系统设计

物联网网关在物联网中起着关键作用。本文旨在研究一种能应用于各种传感器网络及接入网络的异构网络的网关设备,能为中间件或者应用程序提供统一的数据格式,从而为应用屏蔽不同的传感器网络及接入网络,使得应用程序只需要关注应用环境的数据处理。     

移动多协议融合网关的建模

多协议融合网关是一种融合多种路由协议,实现异构网络混合组网的网络设备.为验证多协议网关在移动环境下的可行性,文中在OPNET网络仿真软件的基础上,对多协议网关建立模型,并设定通过网关互操作Ad hoc、WLAN、LAN网络的仿真场景,加载Email、FTP、Database业务模拟实际网络行为.结果表明,移动多协议融合网关能实现异构网络之间数据的交换和无缝转发,保障异构网络业务的需求.     

基于物联网网关的传感器接入方案设计

物联网被看作信息领域一次重大的发展和变革机遇,狭义上的物联网指的是连接物品到物品的网络,从而实现物品的智能化识别和管理;广义上的物联网则可以看作是信息空间与物理空间的融合,将一切事物数字化网络化,在物与物之间、物与人之间、人与现实环境之间实现高效信息交互的一种方式。物联网网关是连接传感器网络与互联网网络的接入与控制设备,传感器收集的数据通过网关实现与互联网的互连,并进一步实现各种数据的转换及转发。文章首先简单介绍了物联网体系架构,在此基础上提出了基于物联网网关的传感器接入方案,最后,文章以LDAP作为开发环境,实现了传感器接入的信息存储方案。     

异构复杂感知环境中一种新型的融合接入方案

随着物联网技术的飞速发展,感知网络向现有通信网络的融合的问题成为了一个非常重要的问题。文章首先分析了物联网发展背景下的异构复杂感知环境和网络融合模式,然后综合分析了各种接入方式的优缺点,选择提出了一种新型的基于网关接入具备多种优势的融合接入方案,并重点介绍采用的两种技术,解决了因网络的异构性而带来的种种不便,加强了网关和感知网络的管理,同时又方便了应用的拓展。     

物联网网关与传感器终端通信适配相关技术分析

物联网网关作为物联网体系架构中连接传感器网络和电信网的重要网元,其与传感器终端的通信适配是物联网研究的一个重要方向。文章对多种适配方式进行了分析,并基于上述分析列举了典型应用示例。最后对物联网网关通信适配技术的发展及其在行业中的应用给出了相应建议。     

物联网应用化智能网关技术

针对物联网应用需求的多样化、标准的不统一,提出了一种应用化的智能网关,增强了物联网网关的通用性与智能信息处理能力和应用服务能力。该网关基于OSGi中间件技术及其可动态加载特定物联网应用的框架,主要实现基于XML的多种传感器适配、智能信息处理模块或应用服务动态加载、上行流量传输优化与调度等相关功能。应用化的智能网关既能以传统网关的形式部署在大规模物联网应用中执行信息传输功能,也能独立部署在小规模物联网中执行智能信息处理和直接提供应用服务的功能。     

基于S3C6410的模块化传感网网关设计

设计一种基于ARM11的无线传感器网络嵌入式网关。该网关在软、硬件系统的设计过程中采用了模块化、层次化的设计,同时还支持以太网、CDMA、WiFi、USB等多种接口及网络的接入机制,各通信机制均采用socket机制并利用多线程技术控制,提高了Internet与ZigBee网络之间数据的透明转换的稳定性和效率。     

无线视频监测系统的设计与开发

本系统将3S技术与当前正莲勃发展的3G通信,嵌入式技术等进行创新性的融合,能为用户提供诸如高清视频,各种实时传感器数据,GPS全球定位等功能服务,系统在各种灾害预防与监测、气象地质水文数据采集、远程实时视频监控等诸多领域将具有重大意义     

基于3G无线传感的桥梁集群健康监测系统

介绍了一种基于3G无线传感的桥梁集群健康实时监测系统。系统将3G无线模块与ZIGBEE无线传感网络模块统一于AT91SAM9G20 ARM微处理器芯片,嵌入LINUX操作系统,设计了桥梁健康监测系统下位机系统。采用VC6.0软件,设计了桥梁健康监测中心上位机系统。在桥梁集群上80个采集点实际应用表明,该系统运行稳定,数据存储和无线传输稳定可靠,可满足桥梁集群无线健康监测的需求。     

基于嵌入式Linux的3G无线视频终端的设计与实现

基于嵌入式系统开发以及3G相关技术,采用ARM+Linux作为软硬件开发平台,充分利用了ARM以及Linux系统丰富的软硬件资源,设计并实现了一个基于嵌入式Linux的3G无线视频终端。在软件设计上,采用了Linux的Netfilter架构与socket结合的方法,引入内核缓冲机制,达到了将数据包获取功能由用户态转入内核态,实现了数据包在Linux内核态的获取及高效转发,并且解决了3G模块因拨号延迟与视频服务器产生速率不匹配所造成的数据丢包问题,同时在嵌入式Linux下为3G模块开发了驱动。     

一种智能高压输电铁塔远程监控系统的设计

针对传统的人工巡检和传感器监测方式存在的弊端,设计了一种基于嵌入式技术与传感器技术相结合的高压输电铁塔智能防盗报警远程监控系统,监测终端将摄像头采集的视频图像信息和各传感器工作状态通过4G网络传输至监控中心进行分析处理。文中介绍了监测终端硬件和软件以及监控中心基于Qt Creator的视频集中管理软件的设计流程。系统在线测试结果表明,系统运行稳定可靠,智能监控效果良好,可切实提升电网安全保障能力。     

基于无线传感网的嵌入式远程测控系统研究

物联网被视为继计算机、互联网和移动通信网络之后的第三次信息产业浪潮,其中集传感器技术、嵌入式技术、网络通信技术以及数据处理技术于一体的传感网已成为构建＂智慧地球＂的核心技术之一。为了顺应未来测控技术的发展趋势且带给人们一种更智能的生活模式,该文旨在提出一种基于无线传感网的嵌入式远程测控系统的整体架构与技术解决方案,并成功利用此方案实现了一智能家居系统。该系统具有良好的实时控制特性、宽广的监测范围与广泛的可适应性等优点。     

S3C2410在起重机力矩限制器中的应用

本文介绍了基于S3C2410 ARM处理器应用嵌入式技术对起重机力矩限制器进行控制,显示和记录。并在数据通信应用CAN总线技术。该系统具有超载检测;报警、人机界面友好具有扩展性好速率快CAN总线的传感器检测网络同时配有黑匣子。     

基于ZigBee协议WSN在智能家居中的控制实现

为改善无线节点失效而影响信息采集问题,提出了一种基于ZigBee协议的无线传感器网络在智能家居中的控制与实现方案,该方案采用低功耗ARM11处理器为核心,利用内嵌协议栈模块为网络的数据出口,以嵌入式Web服务器为网关,利用ZigBee协议进行全网无线搭建,对信息的采集、分析、处理、控制。通过实验验证表明,对节点失效检测率达到80%,在温度检测方面误差为0.05 ℃,增强家居生活的安全性,实现了无线传感器网络在家居生活智能化的管理。     

基于茶园旱情监测系统的WSN网关设计

无线传感器网络（WSN）的研究与开发是目前信息领域的一个热点,其应用涉及农业在内的众多领域。针对山地茶园的旱情监测,设计并实现一种以S3C2410为核心的WSN网关,通过外扩多个功能模块构建了硬件平台,利用Boot-loader,Linux内核和JFFS2文件系统移植搭建了软件平台。网关与汇聚节点之间采用串口方式进行通信,通过开发以太网应用程序和利用PPP协议,实现了网关与远程终端之间的以太网有线通信和GPRS无线通信。对以太网和GPRS的连接及远程传输的可靠性进行了测试试验。结果表明,当GPRS远程传输的间隔时间在4 s以上时,采用TCP/IP模式进行数据传输的丢包率不超过0.2%。     

无线传感器网络的体系结构及应用

无线传感器网络技术是一种融合了无线通信、传感器、嵌入式计算以及分布信息处理的新型数据采集传输技术。在国防军事、工业自动化、交通运输等领域有着广泛应用前景。本文主要详细介绍了无线传感器网络路由协议的发展现状和趋势,主要的研究热点与难点。对无线传感器网络在各行业的应用进行了分析,指出了应用中存在的问题,并提出了一些改进方法,为进一步研究并拓展无线传感器网络的应用范围提供理论指导。     

基于嵌入式系统的远程抄表研究与实现

随着传感器技术、嵌入式计算技术、分布式信息处理技术和无线通信技术的发展,远程无线数据传输系统在各大领域得到了广泛应用。基于此介绍了远程抄表系统各种实现方案,讨论了有关信号检测、通信介质、差错控制、通信接口等关键技术,并最终给出了系统的实现方案。