基于Android的物联网网关及资源开放服务的研究与实现

摘要

物联网是一种通过各种各样的信息采集设备，实现人和物之间或者物与物之间双向交流的网络。它自1991年被提出以来，已经逐渐出现在我们的生活中。物联网一般可分为感知层、传输层与应用层。而物联网网关作为向下与各种不同类型的传感器相连，向上与监控服务系统相连的中间设备，实现了无线传感网络与传统网络的融合，在物联网的组成中扮演着重要的角色。然而传统的物联网平台系统耦合程度高，扩展性差，并且缺乏有效的资源共享方式。针对这些问题，本文设计了一种物联网网关模型，在Android系统的基础上，将传感器接入到网络中，并通过资源开放服务，将传感数据以API的方式提供给应用层，为物联网数据资源的开放提供了解决方案。
　　本文的主要内容包括以下几项：
　　(1)对国内外物联网的研究现状进行总结，并结合具体的电机制造行业，分析将物联网以及物联网网关技术应用到电机制造行业的意义。
　　(2)针对物联网网关及资源开放服务进行需求分析，详细研究了无线传感网络、ZigBee协议以及REST架构风格相关技术，提出了物联网网关及资源开放服务的总体实现方案。
　　(3)通过对物联网网关以及开放资源服务接口的深入研究，分别从传感数据接入、物联网网关以及资源开放服务几个方面，提出了基于Android的物联网网关及资源开放服务详细设计路线。
　　(4)设计并实现了电机制造监控Android端应用程序，验证了资源开放服务的可行性。

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第1章 绪论

1.1 课题研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.3 主要的研究内容

1.4 各章节内容介绍

第2章 需求分析设计与相关技术介绍

2.1 需求分析

2.2 物联网网关及资源开放服务总体设计

2.3 关键技术介绍

2.4 本章小结

第3章 感知层传感器接入设计与实现

3.1 硬件平台

3.2 传感器节点软件设计方案

3.3 本章小结

第4章 基于Android的物联网网关设计方案

4.1 网关硬件平台

4.2 Android操作系统

4.3 网关主要功能模块的设计与实现

4.4 网关实物展示

4.5 本章小结

第5章 资源开放服务的设计

5.1 基于REST的Open API设计

5.2 资源开放服务平台设计

5.3 基于服务开放接口的电机制造监控Android应用

5.4 本章小结

第6章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

致谢