物联网终端是物联网中连接传感网络层和传输网络层，实现汇集数据和向传输网络层发送数据的设备。它担负着数据汇集、初步处理、加密、数据格式转换等多种功能，并通过网络接口向互联网或其他通信网、局域网传输。

物联网终端通常有固定终端、移动终端、手持终端等形式，有工业设备检测终端、设施农业检测终端、物流RFID 识读终端、电力系统检测终端、安防视频监测终端等类型。

物联网终端由外围感知接口、中央处理器模块、外部通信接口组成。外围感知接口与EPC 电子标签读写器、红外线传感器、环境传感器、图像传感器等传感设备连接，将这些传感设备的数据汇集并通过中央处理器模块处理后，按照网络协议，经外部通信接口发送到传输网络指定的中心处理平台(例如企业信息系统)，存储于数据库，供给应用网络层各输入输出操作控制终端调取、处理和使用。

如图11-15 所示为仓储物流物联网终端数据流程，图中传感器采用RFID。

图11-15　基于RFID 的物联网终端数据流程

1. 传感器信号无线通信网络的方案设计

(1)查阅汽车传感器资料，了解汽车传感器网络的应用。

(2)传感器移动通信网络，如图11-16 所示。该系统由智能传感器、移动通信收发器、移动业务交换中心组成。

图11-16　传感器移动通信网络

由传感器检测到的信号经信号处理和A/D 转换后，通过RS-484 异步通信接口或RS-232 串行接口与移动通信收发器通信，移动通信收发器将采集到的数据压缩、打包后发送给移动用户或通过Internet 传送给传感器网络用户。每个RS-484 异步通信端口可同时连接64 个传感器。通过该系统了解无线传感器网络的组成和应用。

(3)设计、配置一个图像、声音传感器通过WiFi 无线上网设备传输的无线通信网络。

2. 调频无线传声器电路的装配与调试

如图11-17 所示为调频无线传声器电路，能拾取距离传声器5m 以内的轻微讲话声，发射频率在88 ～108MHz 范围内，有效发射距离为50m 左右，可用调频收音机接收，可用作电话教学无线传声器使用。

图11-17　调频无线传声器电路

传声器可选用小型驻极体型传声器，拾取话音信号，送入VT1音频放大。VT1可选用β ＞100 的低频晶体管，例如9013、3DG201 等。

经VT1放大后的音频信号加到VT2基极，进行调频。VT2为高频振荡管，产生88 ～108MHz 范围内某个频率的调频信号，由天线(ANT)发射输出。图中C1和C2为电解电容器，其他为高频瓷介电容，电阻均为1/8W 碳膜电阻，电感L1需自制，用0.4 ～0.6mm 直径漆包线在直径约4.5 mm 的圆棒上绕7 ～8 圈，然后抽去圆棒，成为一个空心线圈，将圈间距调整为一根导线的直径大小。天线用0.5m 拉杆天线，也可用多股软铜线作拖尾天线，但灵敏度会降低。

(1)在印制电路板或多功能电路板上装配该电路，检查各元器件焊接是否可靠。

(2)对传声器讲话，用调频收音机搜索频率点进行接收。若接收频率点有当地广播电台，则可微微拨动电感线圈L1圈间距，微调振荡频率，将其避开。(www.daowen.com)

(3)调整电阻R1阻值，使接收音量最大和最清晰。

(4)测量调频无线传声器的有效发射位置、角度和距离。

(1)分布式传感器网络系统与单个传感器的用途有什么不同?

(2)数量巨大的传感器加入互联网会具备什么样的功能? 试设计一种传感器加入Internet，解释其使用。

(3)解释如图11-2 所示的智能传感器网络的工作原理和信号流程。

(4)OSI 参考模型的哪一层分别处理以下问题：

①把传输的比特流划分为帧。

②决定哪条路径通过信息分包，选择通信子网络。

③提供端到端的服务。

④为了数据的安全将数据加密传输。

⑤光纤收发器将光信号转换为电信号。

⑥电子邮件软件为用户收发传感器传感数据资料。

(5)汽车网络CAN 协议有哪些用途?

(6)工业网络有哪些特点? 了解USB 作为现场总线能为哪些设备提供双向数字通信?

(7)办公室与楼宇自动化网络有什么功能?

(8)解释家庭自动化网络系统的组成和应用。

(9)无线传感器网络由哪几部分组成? 无线传感器节点起什么作用?

(10)为了节省电池能量的消耗，无线传感器节点要在工作和休眠之间切换。结合学过的传感器知识，设想两种工作和休眠状态的切换方案。

(11)试设计一个用于城市环境监测的无线传感器网络，画出框图，并解释其工作原理。

(12)试设计一个无线温度传感器，用多个无线温度传感器组成无线温度传感器网络。