二、干涉显微镜的技术原理 干涉显微镜、相差显微镜和偏振光显微镜都是将光源发射的双光束用标本细节加以 干扰，使之出现光程差。以此对标本细节作某些物理化学和形态学分析。但是这三种光学 成像原理近缘性技术，各有各的特点。 相差显微镜是透过标本细节的衍射光和透过周围介质的直射光之间，对直射光单独 地或更多地加以干扰，从而加大两光束之间的程差。而且相差显微镜只能解决活细胞或未 染细胞的形态学观察。因此相差显微镜的调试和使用比较简便。相差显微镜观察技术中对 于标本制备、玻片等方面要求不十分严密。因此在成像效果方面可能出现细胞边缘的晕昏 现象。 偏振光显微镜是两偏振光束透过标本细节时，由于标本的光学特性而出现折射率的 变化 ，从而引出的光程差观察干涉波的振幅差。因此应用偏振显微镜分析物体的折射率、 光轴方向、厚度等方面远远优于相差显微镜。 干涉显微镜是将两束偏振光中一束通过标本细节，另一束通过周围介质，进而使两光 束满足相干条件，以其光程差的变化分析细胞的组分的净重等更为精确洌定的显微镜。因 此在干涉显微镜技术中，对于标本的大 小、分布密度、厚度要求极严密 。对于所 有光具组、玻片、波晶片的对光轴（显微 镜的光路光轴）顷斜与否要求准确。对载 玻片的质量（均匀性）表面的平滑 ，对盖 玻片的厚度、均质，对于集光镜、物镜的 质量，均有严格要求。干涉显微镜结合显 微分光光度计的光密度扫描技术时，从干涉条纹的移动可以提高测试度，达到士 1 /200波 长（两条干涉条纹间距的实际长度）。由此可以说，利用干涉显微镜的最高分辨本领，用光 的波长（单色光）为标尺，可分辨2nm 的精度 。 图12- 1 1所示，双光束干涉显微镜 y 的光路中透过起偏器的一束线偏振光 在 A 处分解为 ABD 和 ACD 两束线 偏振光。而后在 D 处（前节的 Qz)这两 束光又合成一束偏振光（图 12-11八如 。 果将两束光的光程差调整到扣＝ 入/2 M 或＝亢时，合成波将变成图12-12,1波 和 2波那样相消光束。在光束 ACD .J-. -a 加进折射率甚微的标本 M(图 12-12,4 波）时，ACD 光束的位相（光程）稍许 滞后（图12-12,2波入这时由原来的全暗(1和 2波相消）视野将会变成较弱的亮视野。ACD 8 5 A 、 ... .. .,, . 一 M c 图 12-11 双光束干涉显微镜光路略图 x 田 12- 1 2 双光束干涉光束的正弦曲线 • 126 •

ThingsBoard是一个开源的物联网平台，采用前后端分离架构。后端基于Java开发，使用Maven构建，启动步骤包括环境准备、编译打包、数据库配置与初始化以及服务启动。前端基于Angular框架，启动步骤包括注销UI模块、安装依赖和运行开发服务器。注意事项包括确保前后端通信的API配置正确，特别是跨域资源共享(CORS)设置，以及生产环境中的部署调整。最新版本和文档应作为首要参考，因为软件结构和启动流程可能随版本更新而变化。 物联网平台ThingsBoard以开源的方式提供服务，具有前后端分离的架构特点，这种架构可以使得前端和后端的开发与维护相互独立，有利于开发效率的提升和应用的快速迭代。后端部分主要是使用Java语言开发而成，通过Maven这一工具进行项目的构建工作，从而实现模块化构建，提高开发效率与项目管理的便捷性。 对于ThingsBoard平台的后端启动过程，主要包括几个关键步骤。首先是环境准备，这通常涉及到运行环境的搭建，比如安装Java开发环境和必要的数据库服务。其次是编译打包，开发者需要通过Maven来执行相应的命令，以将源代码编译成可执行的jar包或者war包。接下来是数据库的配置与初始化，这一步骤是为了确保后端服务可以正确地进行数据存储和管理。最后是服务的启动，通过运行相应的启动脚本或命令，后端服务就可以开始工作了。 至于前端部分，ThingsBoard采用的是Angular框架，Angular作为一款成熟的前端框架，它提供了丰富的功能以及优秀的开发体验，使得前端开发更加模块化和高效。在启动前端项目时，开发者需要先进行UI模块的注销，然后安装必要的依赖包，并最终运行开发服务器来启动项目。 特别需要注意的是，在整个启动过程中，前后端之间的通信API必须配置正确，这主要是为了解决前端应用和服务端交互过程中可能遇到的跨域资源共享问题，即CORS问题。确保这一问题得到妥善处理是实现前后端分离架构的关键。此外，在进行生产环境部署时，开发者还需要根据实际情况对部署方式进行调整和优化。 由于软件开发领域更新迭代非常快速，ThingsBoard作为一个活跃的开源项目，其软件结构和启动流程可能会根据最新版本的发布而有所变化。因此，在进行启动之前，开发者应该参考最新版本的文档，以获取最准确的信息和指导，从而避免可能遇到的障碍和问题。 软件包、源码、代码包是软件开发中频繁出现的概念，它们指的是软件项目中所有相关的源代码文件，通常被打包成一个文件方便传输和分发。开发者通过这些包可以获取到软件项目的全部代码，进行学习、研究或是进一步的开发工作。对于ThingsBoard这样的开源项目而言，其源码包的开放，不仅体现了开源共享的精神，也使得更多的开发者能够参与其中，共同推动项目的进步和发展。

thingsboard3.7源代码

Google的物联网开发套件镜像 AndroidThings0.6.0树莓派3b适配最新镜像，发布时间为2017年11月30日。 AndroidThings_0.6.0_171130_RaspberryPi_3B。

MThings是一款由长念(上海)技术开发有限公司推出的全新标准化专业MODBUS上位机组态软件。该软件为用户提供了主从机一体化操作的功能，可广泛应用于MODBUS协议接口的调试测试和Modbus设备运维。相较于市面上常见的主机和从机分离软件，MThings具有独特之处。它支持免安装运行以及安装运行两种方式，并且内置了多种Modbus协议的支持，包括Modbus RTU、Modbus ASCII和Modbus TCP等。此外，MThings还提供了配置文件的导入导出功能，便于用户灵活管理设置。软件内部集成了多种数据转换功能，同时支持统计丢包率、收发延迟等相关数据。令人欣喜的是，MThings还支持同时配置和运行多台仿真设备，方便用户进行多设备的操作。总的来说，MThings是一款功能丰富、易于使用的MODBUS上位机组态软件，个人用户更可以免费使用，其众多的特点和优势使其值得推荐。

物联网（Internet of Things, IoT）已经成为现代社会中一个重要的技术领域，它通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器等装置与技术，实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。Thingsboard是一个开源物联网平台，它能够帮助用户收集、处理、可视化各种设备数据，并且可以轻松集成到现有的业务流程和应用程序中。Thingsboard平台支持广泛的物联网协议，并提供了一个灵活的数据模型，用户可以根据自己的需求自定义设备类型和数据属性。 Thingsboard的架构设计是为了处理大量设备连接和数据流而优化的，它使用了微服务架构模式，这意味着它将应用分割成一套较小的服务，每一个服务都围绕特定的业务功能，这些服务可以独立地部署、扩展和更新。这样的设计使得Thingsboard非常适应于云端部署，并能够提供高可用性和水平扩展的能力。 在物联网应用中，Thingsboard平台的主要特点包括： 1. 设备管理：Thingsboard提供了设备的注册、分组、配置以及监控等功能，可以支持各种类型的设备。 2. 数据收集与处理：平台支持MQTT、CoAP、HTTP等物联网通信协议，能够实时收集和处理设备发送的数据。 3. 数据可视化：Thingsboard提供了丰富的数据可视化工具，包括图表、地图、仪表盘等，方便用户对数据进行分析和展示。 4. 规则引擎：用户可以使用规则引擎来创建各种数据处理规则，实现数据的聚合、转换和过滤。 5. 集成与扩展：Thingsboard支持与其他系统和服务的集成，如消息队列（例如Kafka）、数据库（例如Cassandra、MySQL）以及各种外部API。 6. 通知与报警：平台可以配置基于数据触发的报警和通知机制，当设备数据异常或达到特定条件时，系统可以发送通知到用户。 本压缩包中包含的“简介.txt”文件可能提供了关于物联网Thingsboard平台的基本介绍和应用概述；“物联网_Thingsboard_平台_应用”文件可能包含实际的使用案例、操作步骤或配置指南；而“China_thingsboard-master”文件夹则可能包含了Thingsboard平台的源代码或是相关的开发资源，对于开发者来说，这是理解和扩展平台功能的重要部分。

This book addresses researchers and graduate students at the forefront of study/research on the Internet of Things (IoT) by presenting state-of-the-art research together with the current and future challenges in building new smart applications (e.g., Smart Cities, Smart Buildings, and Industrial IoT) in an efficient, scalable, and sustainable way. It covers the main pillars of the IoT world (Connectivity, Interoperability, Discoverability, and Security/Privacy), providing a comprehensive look at the current technologies, procedures, and architectures. ### 互联网万物：架构、协议与标准 #### 一、引言 《Internet of Things: Architectures, Protocols and Standards》这本书为读者提供了对物联网（IoT）领域深入且全面的理解。作者Simone Cirani、Gianluigi Ferrari、Marco Picone以及Luca Veltri在该书中探讨了当前及未来在构建高效、可扩展、可持续的智能应用时面临的挑战。这些应用包括智慧城市、智能建筑以及工业物联网等。 #### 二、物联网世界的主要支柱 书中的内容围绕着物联网世界的四大主要支柱展开：连接性（Connectivity）、互操作性（Interoperability）、可发现性（Discoverability）以及安全性和隐私（Security/Privacy）。这四个支柱是实现物联网技术成功的关键因素。 1. **连接性**：这是物联网的基础，涉及到不同设备之间的通信方式。本书涵盖了多种无线通信技术，如Wi-Fi、蓝牙、Zigbee等，以及如何选择合适的通信技术来满足特定的应用需求。 2. **互操作性**：确保不同的系统和设备能够相互交流和协作。书中讨论了标准化的重要性以及如何通过使用通用的标准和协议来促进互操作性。 3. **可发现性**：指的是在网络中查找可用资源和服务的能力。这通常涉及到服务发现协议和技术，例如MDNS（多播DNS）、UPnP（通用即插即用）等。 4. **安全性和隐私**：保护数据和用户隐私免受未经授权的访问或泄露。书中详细介绍了各种安全措施和技术，如加密算法、认证机制等，并探讨了在物联网环境中实施这些措施的挑战。 #### 三、技术与架构 本书还深入探讨了物联网的技术和架构，包括但不限于： 1. **物联网架构**：介绍了不同层次的物联网架构模型，如感知层、网络层、平台层和应用层。每层的功能及其在整体架构中的作用都被详细阐述。 2. **物联网协议**：覆盖了广泛使用的物联网协议，包括但不限于CoAP（受限应用协议）、MQTT（消息队列遥测传输）等。这些协议的特点、应用场景以及与其他协议的比较也被详细说明。 3. **标准与规范**：书中列举了多个重要的物联网标准组织及其发布的标准，如IEEE 802.15.4、ISO/IEC 29143等。同时，还探讨了遵循这些标准对于促进技术互操作性和市场发展的重要性。 4. **案例研究**：通过具体案例展示了物联网技术的实际应用，例如在智能家居、智能交通系统、环境监测等方面的应用案例。 #### 四、未来展望 除了现有的技术和实践，本书还展望了物联网的未来发展，探讨了诸如5G网络、边缘计算等新兴技术如何进一步推动物联网的发展。此外，书中也提到了随着物联网技术的进步而带来的新挑战，比如如何处理大量数据、提高能源效率等问题。 《Internet of Things: Architectures, Protocols and Standards》不仅为读者提供了丰富的理论知识，还通过实际案例帮助读者理解物联网技术的实际应用情况。无论是研究人员还是研究生，都可以从中获得宝贵的见解和启发。

### 基于ThingsBoard的智慧农场项目教程 #### 实验背景与意义 随着物联网技术的飞速发展，智慧农业成为现代农业的重要组成部分。利用物联网技术能够实现对农作物生长环境的实时监控，从而提高农业生产效率、降低生产成本。本实验旨在通过实际操作让学生掌握基于开源物联网平台ThingsBoard构建智慧农场的基本流程和技术要点，为后续更深入的研究和实践奠定基础。 #### 实验目的 1. **基于开源的ThingsBoard平台快速搭建智慧农场平台**：学习如何在ThingsBoard平台上创建和配置智慧农场所需的各类传感器设备及其对应的UI界面。 2. **编写脚本模拟真实设备**：通过编写脚本来模拟真实环境中的设备数据上传，以便进行平台功能的验证和调试。 #### 实验要求 - 构建智慧农场的UI界面。 - 实现数据的采集、处理与展示。 #### 实验环境配置 - 配置有ThingsBoard环境的PC机。 #### 实验原理 本实验主要利用ThingsBoard提供的功能来实现智慧农场的搭建。ThingsBoard是一款开源的物联网云平台，它支持多种设备连接协议，如MQTT、CoAP等，并提供了丰富的API接口用于数据的交互。在本实验中，我们将重点介绍如何基于HTTP API进行模拟设备的数据上报。 #### 实验步骤 ##### 一、创建UI界面 1. **设备配置**：根据需求定义设备类型，包括但不限于空气检测模块、土壤检测模块等。 2. **添加设备**：在ThingsBoard平台上创建相应的虚拟设备，为每个设备分配唯一ID。 3. **添加别名**：为方便管理和识别，为每个设备设置易于理解的别名。 4. **添加地图仪表盘**：将所有设备的位置信息集成到地图上，便于直观查看各设备的地理位置分布。 5. **创建空气检测模块**：设计专门用于显示空气质量信息的界面组件。 6. **创建土壤检测模块**：创建用于展示土壤湿度、温度、盐分等参数的界面组件。 7. **光照监测**：增加一个显示光照强度变化趋势的组件。 8. **创建温度湿度模块**：类似空气检测模块的设计思路，用于展示温度和湿度数据。 9. **土壤盐分**：添加一个专门用于显示土壤盐分含量的界面组件。 10. **添加二号大棚**：类似于一号大棚的设计，但可以根据实际情况调整其配置。 11. **报警器**： - **规则**：定义触发报警的条件。 - **添加部件**：在界面上添加报警指示灯或其他形式的报警装置。 ##### 二、创建脚本创造动态数据 1. **数据文本**：准备一个包含预设数据格式的文本文件。 2. **随机数据脚本**：编写脚本自动生成符合实际场景的数据，例如模拟光照强度、土壤湿度的变化。 3. **启动脚本**：编写一个启动脚本，自动执行上述数据生成脚本并发送数据至ThingsBoard服务器。 4. **结束脚本**：编写一个脚本用于停止数据的生成和上传。 5. **给予权限**：确保脚本具有执行权限。 6. **运行脚本**：运行启动脚本，观察数据是否成功上传至ThingsBoard平台。 #### 实验注意事项 - 在执行脚本过程中可能会遇到`curl: command not found`错误，此时需要安装`curl`命令工具，可以通过运行`sudo apt-get install curl`命令来解决该问题。 - 确保ThingsBoard服务正常运行，并且网络连接畅通无阻。 #### 实验小结 通过本次实验的学习与实践，不仅加深了对ThingsBoard平台功能的理解，还掌握了基于该平台构建智慧农场项目的具体步骤和技术要点。此外，模拟数据的生成和上传也为后续的功能验证提供了便利，有助于提高开发效率和降低成本。更重要的是，通过亲自动手实践，学生的编程能力和解决问题的能力都得到了显著提升。

本文将对开源物联网平台Thingsboard进行深入的源码分析，旨在帮助读者理解其内部机制、项目架构以及规则引擎的工作原理。Thingsboard是一款强大的设备管理平台，提供了丰富的功能，如数据可视化、设备连接管理、规则引擎等，广泛应用于物联网(IoT)解决方案。 ### 第一章：项目框架整理说明 #### 1.1 项目框架说明 在Thingsboard的源码中，我们可以看到一个清晰的包结构，这有助于我们理解项目的组织方式和功能划分。表1-1列出了主要的代码包及其功能： - **package包**：包含了核心的服务和接口，例如数据存储、设备API、用户API等。 - **thingsboard**包：这是项目的核心部分，包括了服务器端的主要组件，如数据处理、规则引擎、微服务通信等。 - **thingsboard-gateway**：处理与各种物联网网关的连接和协议适配，支持MQTT、CoAP等多种通信协议。 - **thingsboard-mqtt**和**thingsboard-coap**：分别专注于MQTT和CoAP协议的实现。 #### 1.1.1 package包功能描述 包`package`通常包含基础服务和接口，用于定义系统的基础结构和交互方式。 #### 1.1.2 thingsboard开发主要涉及的包 在`thingsboard`包中，有以下几个关键子包： - **api**：定义了对外提供的REST API和内部服务间通信的接口。 - **dao**：实现了数据访问对象，负责与数据库的交互。 - **model**：定义了系统中的实体模型，如设备、属性、事件等。 - **service**：包含了业务逻辑，处理设备管理、用户管理、规则引擎执行等核心功能。 #### 1.1.3 thingsboard代码类及接口说明 在这些包中，有几个关键的类和接口值得关注，例如`DeviceService`负责设备的生命周期管理，`RuleEngineService`则处理规则引擎的执行。 ### 第二章：Thingsboard涉及到的流程图 #### 1.2 物联网网关架构 物联网网关是连接物理世界和Thingsboard的桥梁，它负责收集来自传感器的数据并转发至Thingsboard，同时接收平台的控制指令并发送给设备。 #### 1.3 ThingsBoard微服务架构 Thingsboard采用微服务架构，各个服务之间通过API进行通信，这种设计使得系统可扩展性更强，能够独立部署和升级。 #### 1.4 Thingsboard产品架构 Thingsboard的整体架构包括前端UI、后端服务、数据库和网关组件。前端负责用户界面展示，后端处理业务逻辑，数据库存储设备和数据，网关组件则实现了多种物联网协议的支持。 #### 1.5 Thingsboard规则引擎 规则引擎是Thingsboard的核心特性之一，它允许用户通过图形化界面定义数据处理规则，如数据过滤、转换、触发告警等。规则由一系列操作节点组成，这些节点按照定义的顺序执行，形成一个数据处理链。 #### 1.6 ThingsBoard Architecture 完整的架构图详细展示了从设备数据采集、传输到平台处理、再到用户界面展示的整个流程，包括数据的存储、计算、分析和可视化等多个环节。 通过对Thingsboard的源码分析，我们可以深入理解其工作原理，这对于开发者来说是宝贵的资源，有助于定制化开发、优化性能或扩展新功能。此外，了解这些技术点对于物联网项目的规划和实施也具有重要意义。

标题中的“MThings”是一款专为Modbus通讯协议调试设计的国产软件，它提供了一种高效、便捷的方式来测试和诊断Modbus设备。Modbus是一种广泛应用的工业通信协议，主要用于连接PLC（可编程逻辑控制器）和其他设备，进行数据交换。这款软件的出现，解决了在调试和维护基于Modbus系统的设备时遇到的诸多问题。 描述中提到“好用的国产modbus调式软件”，表明MThings可能具有用户友好的界面和强大的功能，专为满足国内用户的实际需求而设计。作为一款绿色免安装的软件，意味着它无需复杂繁琐的安装过程，用户可以直接下载并运行，方便快捷，同时也减少了对系统的影响。 标签中的“软件/插件”指出MThings可能是一个独立的应用程序，也可能具备作为其他主程序插件的能力，允许用户灵活地集成到自己的工作流程中。而“国产modbus”强调了其本土化的特点，可能包含对中文的支持，更适合中国用户使用。此外，“绿色免安装”意味着它不会在系统中留下冗余文件，降低了潜在的系统冲突风险。 从压缩包子文件的文件名称“MThings_Pack-0.2.1”来看，这可能是软件的打包文件，版本号为0.2.1，表明这是一个早期版本，可能还会有后续更新来增加新功能和改进性能。 MThings可能包含以下关键功能： 1. **Modbus协议支持**：包括Modbus RTU和Modbus TCP两种常见的Modbus通讯模式，适用于串口和网络环境。 2. **设备模拟**：可以模拟Modbus主站或从站，帮助开发者测试设备的兼容性和功能。 3. **数据监视**：实时显示Modbus通信数据，帮助用户监控和分析设备状态。 4. **报文编辑**：允许用户自定义发送和接收的Modbus请求和响应，便于调试。 5. **日志记录**：记录通信过程中的详细信息，便于问题排查。 6. **故障排查工具**：如错误检测和错误处理功能，帮助用户快速定位并解决通讯问题。 7. **多设备管理**：支持同时连接和管理多个Modbus设备。 8. **用户友好界面**：简洁直观的设计，降低使用门槛，提高工作效率。 MThings的出现，对于从事Modbus相关工作的工程师来说，无疑是一个强大的辅助工具，无论是用于设备调试、系统集成还是故障排除，都能提供极大的便利。通过持续的更新和优化，这款软件有望在国产Modbus调试软件领域占据一席之地。