该课程从物联网的硬件和软件体系架构及相关的传感技术,其中包括:物联网基本概念,物联网体系结构;物联网关键技术:射频技术、传感器及检测技术、无线传感器网网络。因此,它是一门理论联系实际、工程性较强的课程。
本课程的目标:
1 掌握嵌入式计算机系统、网络技术、传感器与传感网技术、RFID技术、信息安全技术、物联网应用模式及应用软件开发等方面的基本理论和工程应用;
2.通过理论教学和专项实验,使学生系统地掌握计算机软件、硬件基本理论,具有物联网商业项目规划与设计能力,能够进行物联网系统集成项目中央控制软件的分析、设计、开发和部署;能够运用新技术解决实际问题,具有一定的技术创新能力
(一)物联网工程前言
1. 物联网发展的技术背景和技术特征
2. 物联网体系结构与嵌入式系统
3. 典型嵌入式系统基本组成、什么是嵌入式系统、嵌入式系统的基本特点、嵌入式系统分类
4. 嵌入式系统的主要应用领域、嵌入式技术的发展趋势、嵌入式技术的一些基本概念
(二)ARM M3内核及中断
1. ARM M3内核的结构及组成原理
2. M3中断原理及应用
(三)STM32F107主要外设
以STM32F107为例讲授主要GPIO,USART,SPI,Timer,Watchdog外设的结构及工作原理
(四)嵌入式操作系统的基本概念
1. 嵌入式操作系统的分类
2. 常用嵌入式操作系统介绍
(五)uC/OS-II实时操作系统(
1. 嵌入式系统μC/OS-II概述
2. μC/OS-Ⅱ系统软件设计
3. 嵌入式图形系统μC/GUI
(六)μC/OS-II在STM32上的移植及开发
1. 操作系统的移植方法
2. 基于操作系统的外设应用开发实例
(七)RFID技术概述
1. RFID技术的特点
2. RFID系统的组成
(八)RFID设计技术基础
1.数字通信基础
2.信号的编码与调制
3. RFID数据传输的完整性及安全性
(九)RFID中的天线技术
1.天线概述
2.低频和高频RFID天线技术
3. RFID天线的制造工艺
(十)RFID电子标签及读写器
1. RFID电子标签原理及种类
2. 读写器组成及应用
(十一)RFID读写器设计实例及应用
1. 以高频为例讲解RFID 读写器的构成及设计方法
2. 高频读写器的应用
(十二)物联网与传感器概述
1.传感器的组成和分类
2.传感器的技术特点和发展趋势
3. 无线传感器网络
(十三)传感器的性能与评价
(十四)电阻、电容和电感的传感原理与测量方法
1. 测量方法
2. 传感器数据处理
(十五)传感器集成化、智能化和网络化
1.微机电系统(MEMS)及 MEMS传感器
2. 智能传感器
3. 多传感器信息融合技术
4. 传感器网络化