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随着互联网的普及与网络技术的发展,物联网已成为新一轮的信息技术革命。随着“互联网时代”向“物联网时代”的过渡,物联网专业技术人才的培养至关重要,各高校都开设了物联网相关课程,成立了关于物联网的研究基地和实验室。从2010年教育部下达高校设置物联网专业的申报通知以来,已有80多个高校批准设立了物联网相关专业,但高校物联网学科建设和课程还处于探索之中,特别是面向教学和研究的物联网实验环境的建设有待探讨和规范。针对物联网技术教学、实验和研究的需要,本文设计一个物联网的实验平台,可以帮助学习、体验物联网的关键技术、组网、应用等相关知识,并提供其实验操作、研究、创新、测试的环境。本平台包括家庭网络子系统、传感器网络子系统和安防监控子系统;利用现有的ZigBee模块、X10电力线载波模块和IP网络用具来实现家庭网络子系统的组网,通过ZigBee技术和温湿度传感器实现传感器网络子系统的组网,同时又设计了两种安防监控子系统:远程图像安防监控系统和基于RFID技术的门禁系统。根据组网的需求设计物联网实验网的网关,并移植嵌入式Linux操作系统,为了使网关能够同时与多种串口设备通信,还研究了串口扩展设计。分别采用B/S架构、C/S架构、现场控制三种方式实现了物联网实验网的组网,并实现了网关对IPv4/IPv6双栈的支持。为了方便实验人员进行二次开发实验,本文还研究了API封装,将重要功能函数封装成API函数,并采用动态链接法将API函数封装成库文件,这不仅方便于第三方的开发使用,还可以提高系统性能。最后,以基于B/S架构的窗帘控制为例,讲解如何使用API库函数完成家电控制功能。本文研究的成果已在教育部首批“互联网创新开发平台示范基地”——面向新一代互联网演变的技术及应用创新实验室中试运行,取得预期效果,并面向全国高校开放。