基于ZigBee的無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

蘭忠建

摘 要：2011年，教育部已經(jīng)明確將物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)列入計(jì)算機(jī)類專業(yè)。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)各中職學(xué)校陸續(xù)開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)，建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室并開發(fā)相關(guān)教學(xué)平臺(tái)已提上議程。但由于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)包括內(nèi)容較多，且屬于新專業(yè)，因此物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程體系尚未完全固定，物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺(tái)更是缺乏。有些學(xué)校雖然花了大量人力物力建設(shè)了看似高端的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實(shí)訓(xùn)室，但不實(shí)用，文中根據(jù)當(dāng)前一些中職院校物聯(lián)網(wǎng)建設(shè)的實(shí)際情況擬開發(fā)了一套實(shí)用的無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。

關(guān)鍵詞：ZigBee；物聯(lián)網(wǎng)；實(shí)訓(xùn)平臺(tái)；計(jì)算機(jī)

中圖分類號(hào)：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-1302（2018）03-00-04

0 引 言

無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)最早是美國(guó)伯克利加州大學(xué)（UC Berkeley）的一項(xiàng)研究計(jì)劃。目前主流的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)——ZigBee是一種短距離、低功耗的無(wú)線傳輸技術(shù)[1]，主要優(yōu)點(diǎn)包括高數(shù)據(jù)傳輸可靠性、低功率消耗等，所以開發(fā)者普遍使用ZigBee技術(shù)來(lái)開發(fā)環(huán)境監(jiān)測(cè)、智能家居、工廠控制、智能農(nóng)業(yè)及安防監(jiān)控等物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的傳輸層。

我們擬提出基于ZigBee的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，在該平臺(tái)上，學(xué)生可以練習(xí)Android程序開發(fā)，ZigBee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)開發(fā)。希望本研究提出的Android物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)能夠?qū)ξ锫?lián)網(wǎng)相關(guān)課程的體系優(yōu)化、創(chuàng)新人才培養(yǎng)、實(shí)訓(xùn)建設(shè)等方面提供參考。

1 ZigBee 無(wú)線網(wǎng)絡(luò)

ZigBee是一種低功耗、低成本且擁有靈活自組網(wǎng)功能的無(wú)線技術(shù)，主要具有低功耗、低成本、數(shù)據(jù)傳輸可靠度高、支持三種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹⒅С州^多的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備等特點(diǎn)。

ZigBee網(wǎng)絡(luò)包含一個(gè)主控設(shè)備和其他附屬設(shè)備，單個(gè)網(wǎng)絡(luò)最多有255個(gè)節(jié)點(diǎn)，如通過主控設(shè)備連接，ZigBee網(wǎng)絡(luò)可以支持超過65 000個(gè)節(jié)點(diǎn)。

2 系統(tǒng)需求分析

本系統(tǒng)是為中職學(xué)校物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)師生提供的一款用于物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)課程的無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，簡(jiǎn)單實(shí)用。文中針對(duì)該物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)課程平臺(tái)做了需求分析，主要包括實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的功能性需求、非功能性需求、一級(jí)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的需求、系統(tǒng)用例分析和系統(tǒng)模塊規(guī)劃。

2.1 功能性需求分析

本文擬開發(fā)的無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的功能性需求如下：

（1）以德州儀器（TI）公司生產(chǎn)的CC2530芯片為基礎(chǔ)，自主研發(fā)ZigBee模塊，包括設(shè)計(jì)硬件電路圖、設(shè)計(jì)ZigBee模塊的天線、設(shè)計(jì)ZigBee軟件程序。

（2）采用Eclipse設(shè)計(jì)Android APP程序，實(shí)現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)的顯示，使得手機(jī)用戶可以通過APP控制電燈和電風(fēng)扇的開關(guān)，并保留相關(guān)文檔。

（3）利用自主設(shè)計(jì)的ZigBee模塊、藍(lán)牙模塊、Android智能手機(jī)、相關(guān)傳感器以及自行開發(fā)的Android APP和ZigBee程序完成無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的組網(wǎng)搭建，實(shí)現(xiàn)通過溫濕度傳感器監(jiān)測(cè)環(huán)境溫濕度，通過煙霧傳感器監(jiān)測(cè)是否有煙霧，通過開關(guān)節(jié)點(diǎn)完成電燈控制，通過開關(guān)節(jié)點(diǎn)完成電風(fēng)扇控制，通過人體紅外傳感器監(jiān)測(cè)是否有人等功能。

（4）整理相關(guān)設(shè)計(jì)文檔、圖紙和源代碼等，以便后續(xù)提取課程實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。所有電路原理圖、源代碼均保留詳細(xì)文檔說明，學(xué)生可以在此基礎(chǔ)上新增、修改、刪除系統(tǒng)功能，從而達(dá)到物聯(lián)網(wǎng)課程實(shí)訓(xùn)目標(biāo)，并可形成一套完整的實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書，學(xué)生可根據(jù)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書完成相應(yīng)的實(shí)訓(xùn)內(nèi)容。

2.2 非功能性需求分析

通過該無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)培養(yǎng)學(xué)生具有如下能力：

（1）了解物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)基礎(chǔ)知識(shí)，這是最基本也是最主要的；

（2）熟悉并了解物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)軟硬件架構(gòu)（組網(wǎng)方式、網(wǎng)元功能等），基本的網(wǎng)絡(luò)軟硬件架構(gòu)通過此平臺(tái)可以很好地掌握；

（3）熟悉并掌握物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺(tái)的組網(wǎng)搭建，這個(gè)需求對(duì)中職生而言是一個(gè)難點(diǎn)，但在此平臺(tái)中可以充分實(shí)現(xiàn)；

（4）通過此平臺(tái)學(xué)生基本可對(duì)ZigBee網(wǎng)絡(luò)和Android的基礎(chǔ)知識(shí)有充分的認(rèn)識(shí)和掌握；

（5）熟悉并掌握物聯(lián)網(wǎng)ZigBee傳感模塊的開發(fā)流程，雖然這個(gè)要求比較高，但仍能體現(xiàn)于基本的開發(fā)流程中；

（6）熟悉并掌握物聯(lián)網(wǎng)客戶端Android APP的開發(fā)流程，這是一個(gè)難點(diǎn)，但基礎(chǔ)較好的學(xué)生有該需求。

3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

3.1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法

本系統(tǒng)擬提出一款基于Android的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，在該平臺(tái)上，學(xué)生可以練習(xí)Android程序開發(fā)、ZigBee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)開發(fā)。

系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要分為硬件設(shè)計(jì)和Android軟件設(shè)計(jì)兩部分，具體如下所述：

硬件設(shè)計(jì)包括藍(lán)牙和ZigBee兩個(gè)硬件功能模塊。藍(lán)牙功能模塊負(fù)責(zé)與智能手機(jī)通信，ZigBee功能模塊負(fù)責(zé)與風(fēng)扇、溫濕度傳感器等設(shè)備通信。其中，藍(lán)牙功能模塊擬采用“網(wǎng)蜂”藍(lán)牙4.0模塊，ZigBee功能模塊擬自行設(shè)計(jì)。

在軟件方面，主要采用Eclipse集成開發(fā)環(huán)境結(jié)合Java語(yǔ)言進(jìn)行Android程序的開發(fā)，程序分為可燃煙霧檢測(cè)功能模塊、燈光控制功能模塊、風(fēng)扇控制功能模塊、人體紅外監(jiān)測(cè)功能模塊、溫濕度監(jiān)測(cè)功能模塊。

3.2 系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

本系統(tǒng)架構(gòu)可以概括為通過Android系統(tǒng)結(jié)合ZigBee無(wú)線網(wǎng)絡(luò)來(lái)設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)。我們將平臺(tái)分為三層，分別為ZigBee網(wǎng)絡(luò)層、實(shí)體與應(yīng)用連接層和用戶應(yīng)用接口層。

ZigBee網(wǎng)絡(luò)層主要是本系統(tǒng)設(shè)計(jì)的ZigBee無(wú)線傳感網(wǎng)絡(luò)，配備了諸多系統(tǒng)所需要的傳感器，能夠方便學(xué)生學(xué)習(xí)各種不同傳感器的數(shù)據(jù)采集方式和通信模式。系統(tǒng)架構(gòu)示意圖如圖1所示。

ZigBee實(shí)體網(wǎng)絡(luò)層主要包括ZigBee傳感與控制節(jié)點(diǎn)，本系統(tǒng)中ZigBee節(jié)點(diǎn)包括電燈開關(guān)節(jié)點(diǎn)、溫濕度終端節(jié)點(diǎn)、煙霧節(jié)點(diǎn)、人體紅外線終端節(jié)點(diǎn)和安全監(jiān)測(cè)開關(guān)節(jié)點(diǎn)。ZigBee 實(shí)體網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)如圖2所示。

4 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

4.1 系統(tǒng)概述

如前所述，本文擬開發(fā)一套用于中職學(xué)校物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)師生實(shí)訓(xùn)的無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺(tái)，系統(tǒng)以目前流行的Android智能手機(jī)作為主控平臺(tái)，結(jié)合ZigBee技術(shù)設(shè)計(jì)了相關(guān)軟硬件，最終實(shí)現(xiàn)了通過ZigBee模塊采集溫濕度、煙霧、人體入侵等環(huán)境數(shù)據(jù)，并通過藍(lán)牙轉(zhuǎn)接板連接Android手機(jī)，待用戶查看相關(guān)環(huán)境數(shù)據(jù)后還可控制電燈、電扇等電器的功能。

本系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)包括藍(lán)牙節(jié)點(diǎn)、溫濕度ZigBee終端節(jié)點(diǎn)、煙霧ZigBee終端節(jié)點(diǎn)、電燈開關(guān)ZigBee節(jié)點(diǎn)、紅外線ZigBee終端節(jié)點(diǎn)和插座開關(guān)ZigBee節(jié)點(diǎn)。系統(tǒng)示意圖如圖3所示。

4.2 系統(tǒng)軟件界面

自行開發(fā)Android手機(jī)APP，其UI界面如圖4所示。

手機(jī)界面大致分為標(biāo)題文字、電燈控制、傳感顯示和系統(tǒng)測(cè)試四部分：

（1）標(biāo)題文字：可以標(biāo)示目前使用的是哪一種系統(tǒng)。在本系統(tǒng)中，顯示“無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺(tái)”。

（2）電器控制：電燈控制界面包括1張電燈圖片、1張風(fēng)扇圖片及4個(gè)按鈕，目前在界面中可以控制兩種電器，若按下電燈的打開按鈕，則遠(yuǎn)處的電燈會(huì)自動(dòng)打開并回傳信號(hào)，手機(jī)根據(jù)信號(hào)的內(nèi)容變更電燈控制中電燈的圖片。同理，可以遠(yuǎn)程控制電風(fēng)扇的開關(guān)。

（3）傳感顯示：傳感顯示包括4個(gè)傳感組件的顯示值，分別為溫度、濕度、煙霧和人體紅外，遠(yuǎn)處的終端節(jié)點(diǎn)會(huì)每隔 5 s發(fā)送一組傳感信號(hào)，界面中以數(shù)值和條狀圖顯示當(dāng)前的溫濕度、煙霧報(bào)警、人體紅外報(bào)警等信息。

（4）系統(tǒng)測(cè)試：系統(tǒng)測(cè)試界面包括文字輸入、傳輸按鈕和文字顯示界面，用戶可以在文字輸入中輸入特定的指令后按下傳輸按鈕，無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)會(huì)根據(jù)輸入的指令，將相應(yīng)的內(nèi)容傳輸?shù)紸ndroid手機(jī)，手機(jī)便將內(nèi)容顯示在文字顯示界面中。這里主要提供給開發(fā)者用以測(cè)試。

4.3 系統(tǒng)硬件實(shí)物

溫濕度終端節(jié)點(diǎn)采用瑞士SENSIRION公司開發(fā)的DHT11溫濕度傳感器，該傳感器包含一個(gè)電容式測(cè)濕組件和一個(gè)能隙式測(cè)溫組件，并與一個(gè)14位A/D轉(zhuǎn)換器及串行接口電路集成在同一芯片上，通過DHT11可回傳環(huán)境溫濕度信息至智能手機(jī)。本研究所使用的DHT11溫濕度傳感器、人體紅外傳感器、煙霧節(jié)點(diǎn)、風(fēng)扇節(jié)點(diǎn)如圖5所示。

5 系統(tǒng)測(cè)試

5.1 系統(tǒng)單元測(cè)試

測(cè)試方法主要包括電源電壓?jiǎn)卧獪y(cè)試、時(shí)鐘頻率單元測(cè)試、開機(jī)復(fù)位單元測(cè)試、溫濕度實(shí)驗(yàn)壓力測(cè)試、LED燈實(shí)驗(yàn)壓力測(cè)試以及系統(tǒng)功能測(cè)試。我們分別進(jìn)行了電源電壓?jiǎn)卧獪y(cè)試，時(shí)鐘頻率單元測(cè)試，開機(jī)復(fù)位單元測(cè)試。通過測(cè)試結(jié)果可知，各模塊的相應(yīng)數(shù)值都在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，系統(tǒng)穩(wěn)定 。

5.2 系統(tǒng)壓力測(cè)試

在進(jìn)行壓力測(cè)試時(shí)，動(dòng)員全專業(yè)150名學(xué)生分成30組，每組輪流對(duì)隨機(jī)選出的1套設(shè)備進(jìn)行壓力測(cè)試，重復(fù)5次，在一天之內(nèi)完成2個(gè)實(shí)驗(yàn)。該設(shè)備共計(jì)承受300次壓力測(cè)試，記錄出現(xiàn)故障的次數(shù)。壓力測(cè)試結(jié)果表明，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，可大量投入使用。

5.3 系統(tǒng)功能測(cè)試

本文將開關(guān)節(jié)點(diǎn)與普通電燈結(jié)合，當(dāng)用戶拿出Android智能手機(jī)開啟APP應(yīng)用程序并按下men鍵，選擇Connect a device-Securec后會(huì)出現(xiàn)可供連接的所有藍(lán)牙設(shè)備。選取藍(lán)牙收發(fā)器設(shè)備，連接成功后就可以利用Bluetooth來(lái)連接ZigBee系統(tǒng)。測(cè)試所用硬件如圖6所示。

開關(guān)節(jié)點(diǎn)與日常電燈結(jié)合 藍(lán)牙節(jié)點(diǎn)設(shè)備 應(yīng)用程序中選取

藍(lán)牙收發(fā)器設(shè)備

目前手機(jī)已與藍(lán)牙節(jié)點(diǎn)連接，用戶可按下APP中的電燈按鈕來(lái)控制電燈開關(guān)節(jié)點(diǎn)設(shè)備。實(shí)際手機(jī)控制電燈開關(guān)節(jié)點(diǎn)示意圖如圖7所示。手機(jī)與藍(lán)牙節(jié)點(diǎn)上的藍(lán)牙收發(fā)器通信并傳輸信號(hào)，藍(lán)牙收發(fā)器再通過有線串口傳輸數(shù)據(jù)給ZBee模塊，ZBee模塊通過ZigBee無(wú)線信號(hào)將ZigBee數(shù)據(jù)傳輸給開關(guān)節(jié)點(diǎn)，開關(guān)節(jié)點(diǎn)會(huì)依據(jù)此數(shù)據(jù)中攜帶的命令碼執(zhí)行相關(guān)操作，例如打開電燈、關(guān)閉電扇等。當(dāng)執(zhí)行結(jié)束后，開關(guān)節(jié)點(diǎn)會(huì)反饋執(zhí)行結(jié)果給ZBee。

無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)中的傳感部分如圖8所示，溫濕度ZBee終端和煙霧ZBee終端會(huì)每隔5 s傳輸一組溫濕度或煙霧濃度數(shù)據(jù)到ZigBee路由器，ZigBee路由器會(huì)將信息傳輸至藍(lán)牙節(jié)點(diǎn)，藍(lán)牙節(jié)點(diǎn)上的ZBee模塊利用UART串行端口將傳感信號(hào)內(nèi)容傳輸至藍(lán)牙收發(fā)器，藍(lán)牙收發(fā)器通過無(wú)線藍(lán)牙信號(hào)把數(shù)據(jù)發(fā)送給Android智能手機(jī)，手機(jī)將接收到的信息顯示在屏幕上，用戶可以遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)查看當(dāng)前溫濕度和煙霧濃度數(shù)據(jù)。

5.4 實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目效果評(píng)價(jià)

當(dāng)前由于很多中職院校的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)老師非科班出身，因此對(duì)于這門課程的教學(xué)方法都很迷茫，都在通過不斷的學(xué)習(xí)和探索進(jìn)行教學(xué)工作。而本無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的出現(xiàn)可有效改進(jìn)目前中職院校物聯(lián)網(wǎng)課程的教學(xué)模式。

學(xué)生實(shí)現(xiàn)分組學(xué)習(xí)。本文實(shí)現(xiàn)的無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)具有完善的功能，使用時(shí)，老師可根據(jù)情況將學(xué)生分成若干小組，學(xué)生可以將此系統(tǒng)做為基礎(chǔ)的物聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)平臺(tái)，無(wú)需考慮硬件的組成情況而直接進(jìn)行工程開發(fā)。由于本平臺(tái)設(shè)置了一些基礎(chǔ)的編碼程序，源代碼開放，學(xué)生可以通過更改程序完成一些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。

學(xué)生自由探究學(xué)習(xí)。此無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)組建靈活，學(xué)生可以很容易地搭建適合自己的學(xué)習(xí)平臺(tái)。教師在使用此平臺(tái)時(shí)也可編寫包含相關(guān)感知層、傳輸層、應(yīng)用層典型案例實(shí)驗(yàn)（如基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)搭建實(shí)驗(yàn)，學(xué)習(xí)ZigBee的網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)基礎(chǔ)知識(shí)等）的實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書。

6 結(jié) 語(yǔ)

隨著信息技術(shù)的快速發(fā)展，繼移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)之后，物聯(lián)網(wǎng)已成為未來(lái)互聯(lián)網(wǎng)的主流趨勢(shì)，被公認(rèn)為信息產(chǎn)業(yè)的Next Big Thing，2011年教育部明確將物聯(lián)網(wǎng)工程專業(yè)列入計(jì)算機(jī)類專業(yè)。近年來(lái)，國(guó)內(nèi)各中職學(xué)校陸續(xù)開設(shè)了物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)，建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室并開發(fā)相關(guān)教學(xué)平臺(tái)已提上議程。但由于物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)包括的內(nèi)容較多，且屬于新專業(yè)，因此物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)課程體系尚未完全固定，物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)教學(xué)平臺(tái)更是缺乏。有些學(xué)校雖然花了大量人力物力建設(shè)了看似高端的物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實(shí)訓(xùn)室，但并不實(shí)用。

本研究旨在為中職院校相關(guān)專業(yè)的教學(xué)研究提供一套完整的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)解決方案，系統(tǒng)搭載的各模塊可為物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的教學(xué)提供豐富的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。借助該平臺(tái)，學(xué)生可以練習(xí)Android程序開發(fā)、ZigBee無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)開發(fā)、PCB電路板的繪制和實(shí)踐等。平臺(tái)雖然簡(jiǎn)單，但很實(shí)用，對(duì)于中職院校的學(xué)生而言，這些平臺(tái)已完全能夠達(dá)到相關(guān)課程的教學(xué)效果。

在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)過程中，我們使用開源、免費(fèi)的Android集成開發(fā)環(huán)境作為本系統(tǒng)手機(jī)APP的開發(fā)平臺(tái)，并基于CC2530芯片自主設(shè)計(jì)了ZigBee無(wú)線傳輸模塊的硬件電路和軟件程序，有效減少了物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)系統(tǒng)的開發(fā)成本。

測(cè)試運(yùn)行結(jié)果表明，本系統(tǒng)功能豐富，運(yùn)行穩(wěn)定，采用了當(dāng)前較為熱門的Android和ZigBee技術(shù)，較好地滿足了中職學(xué)校物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)等對(duì)無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺(tái)的需求。根據(jù)我校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)學(xué)生的使用反饋情況來(lái)看，該系統(tǒng)已完全能夠滿足相應(yīng)的教學(xué)任務(wù)要求。通過使用本系統(tǒng)提供的無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺(tái)，相信中職學(xué)校物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)的同學(xué)可以更好地鍛煉物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)技能，實(shí)踐相關(guān)理論知識(shí)，更好地適應(yīng)高職院校升學(xué)和就業(yè)市場(chǎng)的需求。

本研究主要將研究范圍集中于中職學(xué)校物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)課程的Android無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的設(shè)計(jì)和開發(fā)，側(cè)重于工程技術(shù)的實(shí)現(xiàn)，對(duì)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)大綱的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的提取等內(nèi)容未做深入探討。未來(lái)可以根據(jù)本文提出的物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的硬件實(shí)物、軟件代碼和軟硬件設(shè)計(jì)文檔進(jìn)行分割、提取和設(shè)計(jì)，分模塊或項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)開發(fā)，從而開發(fā)出一套完整的實(shí)訓(xùn)教學(xué)系統(tǒng)，幫助物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)專業(yè)師生更加方便地進(jìn)行教學(xué)和實(shí)踐，并在其他中職學(xué)校中推廣使用。

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