物联网应用开发实训任务书

苏州市职业大学实习（实训）任务书 名称：物联网应用开发实训院系：计算机工程学院一、实习（实训）目的和要求《物联网应用开发实训》是物联网应用技术培养方案中项目案例化课程体系中的一门重要课程，是与《物联网应用开发》对应的实训课程。在整个课程体系中，是物联网应用技术专业关于物联网应用系统开发能力培养的一门非常重要的课程。完成《物联网应用开发实训》的前提是学生对《物联网技术概论》、《传感器网络》、《面向对象程序设计C#》、《物联网应用开发》等课程所学知识能够融会贯通。通过采用循序渐进的方式，针对智慧校园物联网项目进行分析，从制定项目开发方案、感知层的数据采集及控制、网络构建、嵌入式应用开发、PC平台的数据采集处理与编程以及物联网程序调试等实现真实的物联网应用项目开发。本课程按照物联网应用开发类职业岗位的要求，参照物联网应用开发等职业技能认证系统工程师资格标准，重点培养学生在物联网应用系统开发中的分析、设计、开发、调试、管理等专业技术能力，并在实训过程中，注重培养学生的质量意识、安全意识、责任意识、团队合作和自主学习能力。知识目标：1．熟知智慧校园环境感知系统的核心技术。2．熟知智慧校园环境感知系统的体系结构。3．会解释智慧校园环境感知系统开发的流程和步骤。4．会解释智慧校园环境感知系统的数据采集、显示和推送的流程和步骤。5．熟知智慧校园环境感知系统四个层次的开发和实现方法。能力目标：1．能够与用户进行沟通并收集、整理和准确分析用户的业务需求等。2．能够说明智慧校园环境感知系统各层次的开发实验环境的搭建与配置步骤。3．能够完成智慧校园环境感知系统的体系结构设计和功能模块设计。4．能够制定智慧校园环境感知系统的项目开发计划。5．能够熟练使用面向对象程序设计C#、手机应用开发、嵌入式应用开发等工具实现智慧校园环境感知系统的主要功能。6.会借助相关的开发参考手册，自学或查阅相关的内容，解决设计或调试过程中出现的问题。具备一定的物联网应用系统开发的分析、编程、调试、管理能力。素质素养目标：1．具有安全、节能和环境保护意识。即具有良好文明生产与安全操作意识、规范运行，节能环保概念及相关信息处理能力。2．具有良好合作交流。即小组团队合作、成员沟通交流等。3．具有良好自我学习和管理。即能根据所掌握获取的信息，将复杂物联网系统“化整为零”；能追踪物联网发展的高新技术，对新技术、新设备、新工艺进一步学习和应用。4．具有一定创新和应变。即能提出不同见解，多种解决问题的思路、方案，完成任务的方法和途径等。能根据物联网应用的要求，设计针对不同应用领域的设计方案，并能完整实施。5．具有诚信品质和责任意识。即做人诚实守信、工作踏实肯干，具有较强的工作质量意识，勇于承担责任。二、实习（实训）内容本课程项目是基于国家物联网技术综合实训基地与中科院计算所、无锡清华物联网研究中心等合作开发的智慧校园环境监测感知应用系统案例的学习流程再造。基于真实地智慧校园系统的组建，分析出工作单元，从工作单元中提炼相关技术单元，继而整合并设计本实训课程的教学项目任务。实训的具体任务包括：1．智慧校园环境感知系统的需求分析。需求分析的步骤主要包括获取用户需求和分析用户需求，然后是编写需求文档，最后是需求分析的评审。获取用户需求分析是该阶段的一个最重要的任务。为了更好得地获取用户需求必须做好以下几点。（1）了解客户方的所有用户类型以及潜在的类型。然后，根据他们的要求来确定系统的整体目标和系统的工作范围。（2）对用户进行访谈和调研。交流的方式可以是会议、电话、电子邮件、小组讨论、模拟演示等不同形式。（3）需求分析人员对收集到的用户需求做进一步的分析和整理。（4）需求分析人员将调研的用户需求以适当的方式呈交给用户方和开发方的相关人员。大家共同确认需求分析人员所提交的结果是否真实地反映了用户的意图。在很多情形下，分析用户需求是与获取用户需求并行的，主要通过建立模型的方式来描述用户的需求，为客户、用户、开发方等不同参与方提供一个交流的渠道。这些模型是对需求的抽象，以可视化的方式提供一个易于沟通的桥梁。用户需求的分析与获取用户需求有着相似的步骤，区别在于分析用户需求时使用模型来描述，以获取用户更明确的需求。2．智慧校园环境感知系统的体系结构、功能模块分析。设计出系统的建设方案图，通过分析物联网在环境感知和智慧校园中的应用方式，建设一套完整的覆盖网络各个层次的系统。项目建设以构建典型业务示范的为引导，主要包括基于传感器技术及RFID技术的感知节点部署、基于TD－SCDMA的3G移动通信平台的构建、基于SIP及软交换平台的的业务调度系统的搭建、基于云计算技术的智慧校园环境感知业务应用系统的研发。系统设计主要包含感知层设计、多网系融合系统设计、云计算服务系统架构设计与应用接口层设计。功能模块设计主要涉及系统的主要模块的名称和各模块的主要功能说明，请列表详细说明，例如：主要模块主要功能感知终端3G无线通信系统网络部署实时感知校园环境；实时感知实验室环境；精细化的区域环境分析；精细化的历史信息追溯；基于终端GIS的节点全貌；环境指数评估；基于位置信息的节点推送硬件资源管理服务请求分发功能基于Socket的进程并发管理功能集群服务器增加、删除功能虚拟机资源动态管理虚拟机负载监控模块计算资源分配核心模块硬件资源管理模块通信接口虚拟机管理虚拟机添加虚拟机删除虚拟机共享设置虚拟机类型管理虚拟机基本资源分配策略管理系统负载监控系统CPU占用率分析系统内存使用分析文件系统使用信息分析任务优先级管理3．智慧校园环境感知系统的实施。（1）开发环境的安装与配置（2）智慧校园环境感知系统数据获取及解析通过存储在智慧校园应用数据服务器中的数据的调取及读取，完成智慧校园环境感知推送web服务器的搭建，并在应用端完成数据的获取及解析处理。其所涉及到的关键技术的操作包括：智慧校园环境感知系统推送Web服务器的搭建；Android端智慧校园感知系统环境服务器数据的获得；Android端智慧校园感知数据的抽象解析方法。4．智慧校园环境感知系统部署实训。（1）系统安装需求（2）软件安装步骤（3）系统的主要功能描述（4）系统的操作并详细说明操作的步骤三、实习（实训）方式■集中□分散□校内□校外四、实习（实训）具体安排序号教学内容题目学时分配小计讲课实训1教师下发任务书，学生分析智慧校园项目信息，理解项目任务要求，交代项目任务，了解智慧校园功能需求，熟悉智慧校园项目的开发背景和意义；了解智慧校园系统方案的设计方法。4402制定项目执行计划；小组讨论确定系统方案；完成系统设计；拟定智慧校园系统的具体开发和执行方案。8263完成开发环境的安装与配置，按照执行方案实施智慧校园分布式数据采集系统、GIS集成显示子系统、校园环境数据感知与显示子系统以及智能推送子系统的设计与开发，直至达到任务要求。322304检查智慧校园网络层的工作是否正常，环境感知数据显示是否正确，信息推送的情况，并回答教师提问等。学生与教师共同评价：采用自评、互评和教师评价结合，撰写项目报告。413合计48939五、实习（实训）报告内容（有指导书的可省略）苏州职业职业大学计算机工程系实习（实训）报告系部名称专业地点学生姓名班级学号实习（实训）时间年月日指导教师实习（实训）项目：实习（实训）目的：实习（实训）设备、器材和仪表：实习（实训）步骤和内容：实习（实训）结果分析（包括步骤、框图、数据处理：成绩评定：教师签字：时间：苏州市职业大学实习（实训）报告名称物联网应用开