10.7.1  CPS实验教学系统架构

在宏观上，CPS是由运行在不同物理空间范围的分布式的异构系统组成的动态混合系统，包括感知、决策和控制等各种不同类型的资源和可编程组件。CPS通过嵌入式计算机与网络，实现对各种物件和工程系统的实时感知、远程协调、精确与动态控制和信息服务。各个子系统之间通过有线或无线通信技术，依托网络基础设施相互协调工作，未来CPS将广泛应用于重要基础设施的监测与控制、国防武器系统、环境监控、智能家居与生活辅助、航天与空间系统、智能物流系统、医疗保健和智能高速公路等诸多领域。

针对CPS在智能物流系统中的应用，CPS实验教学系统包括用户层、CPS节点层和物件层。CPS节点层由若干CPS节点构成，提供了一种通过互联网与各种物件和服务进行数据交换的方法。用户层，用户可以通过互联网，利用各种终端设备与CPS节点层通讯，也可以直接与CPS节点交互。物件层，包括各种生产加工机器、仪器仪表、仓储设备等。如图10.20所示。

图10.20 CPS实验系统架构

各种物件可以通过有线（TCP/IP）、无线（Wi-Fi、GPRS/GSM）、A-D接口、D-A接口、USB接口连接CPS节点。用户可以利用浏览器通过因特网或直接本地访问CPS节点，通过控制页面传递控制命令，访问控制连接物件。