主頁 > 技能大賽 > 物聯(lián)網(wǎng)工程綜合應(yīng)用實(shí)訓(xùn)裝置 2024-09-23

物聯(lián)網(wǎng)工程綜合應(yīng)用實(shí)訓(xùn)裝置

一、MYLY-42物聯(lián)網(wǎng)工程綜合應(yīng)用實(shí)訓(xùn)裝置是針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)需求設(shè)計(jì)的覆蓋物聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)教學(xué)、智能家居、智慧農(nóng)業(yè)等實(shí)際應(yīng)用的綜合實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，它綜合運(yùn)用傳感器技術(shù)、RFID技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、嵌入式技術(shù)、Zigbee/Wi-Fi等通信組網(wǎng)技術(shù)等，依托部署在操作臺(tái)上的無線傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)、執(zhí)行器節(jié)點(diǎn)、嵌入式智能網(wǎng)關(guān)等，實(shí)現(xiàn)智能家居門禁安防監(jiān)控、智能家居環(huán)境監(jiān)測(cè)、家居設(shè)備智能控制、農(nóng)業(yè)環(huán)境智能檢測(cè)等功能，可激發(fā)學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)的興趣，具有較高的性價(jià)比，能夠滿足物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)、應(yīng)用創(chuàng)新等多層次需求。

二、硬件資源
物聯(lián)網(wǎng)工程綜合應(yīng)用實(shí)訓(xùn)裝置設(shè)備尺寸約：長(zhǎng)1900mm*高1700mm*寬800mm
1、核心網(wǎng)關(guān)區(qū)
（1）CPU：采用目前市場(chǎng)上最主流的i.MX6處理器，具有圖像硬件加速器與原生千兆以太網(wǎng)，ARM? Cortex?-A9架構(gòu)；
（2）主頻：1GHz；
（3）內(nèi)存：1GB的DDR3；
（4）EMMC：8G；
（5）電源管理芯片：i.MX6專用電源管理芯片MMPF0100F0EP，為處理器及系統(tǒng)其他設(shè)備提供電源；
（6）顯示設(shè)備：10.1寸電容觸摸屏；
（7）接口資源：3個(gè)UART接口，1個(gè)用于調(diào)試終端，2個(gè)做其他用途；千兆以太網(wǎng)接口，傳輸速率：10M/100M/1000Mb/s；500W CMOS攝像頭接口，視頻解碼輸入接口；LVDS，LCD顯示屏接口；4個(gè)USB HOST接口，1 個(gè)USB OTG接口；SD Card接口；音頻耳機(jī)接口，MIC接口；板載3G，WIFI，藍(lán)牙模塊；ZIGBEE模塊，用于與外部設(shè)備進(jìn)行無線通訊；VGA接口；1個(gè)RS485接口，1個(gè)CAN總線接口；HDMI接口；板載JTAG調(diào)試接口；
（8）其他：板載陀螺儀傳感器；
2、基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)區(qū)
（1）Zigbee模塊：16個(gè)
標(biāo)配CC2530模塊16個(gè)，內(nèi)置增強(qiáng)型8位51單片機(jī)和RF收發(fā)器；
含有豐富的I/O端口、內(nèi)置溫度傳感器、串口、A/D和各種常用外圍接口等；
符合IEEE802.15.4/Zigbee標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，頻段范圍2045M-2483.5M；
無線數(shù)據(jù)傳輸速率約為20~250 kb/s，通訊距離在30~300米左右；
具有片內(nèi)128/256K的可編程Flash，和8K的RAM；
工作電壓 2.0V-3.6V，超低功耗，支持休眠及喚醒功能
（2）二氧化碳傳感器：1個(gè)
（3）光照強(qiáng)度傳感器：1個(gè)
（4）聲響/光敏傳感器：1個(gè)
（5）大氣壓力傳感器：1個(gè)
（6）粉塵傳感器：1個(gè)
（7）紫外線傳感器：1個(gè)
（8）紅外對(duì)射傳感器：1個(gè)
（9）雨雪傳感器：1個(gè)
（10）磁場(chǎng)強(qiáng)度傳感器：1個(gè)
（11）熱釋紅外傳感器：1個(gè)
（12）廣譜氣體傳感器：1個(gè)
（13）干簧門磁/霍爾開關(guān)傳感器：1個(gè)
（14）RFID 125KHz模塊：1個(gè)，配套5張標(biāo)簽卡。
（15）高頻13.56MHz模塊：1個(gè)，配套5張標(biāo)簽卡。
（16）超高頻900MHz模塊：1個(gè)，配套5張標(biāo)簽卡。
（17）有源2.4GHz接收模塊：1個(gè)，含2個(gè)2.4G有源電子標(biāo)簽。
（18）舵機(jī)模塊：3個(gè)。
電源：DC12V；
工作電流：<0.5A；
工作溫度：0~85度；
3、環(huán)境檢測(cè)區(qū)
（1）工業(yè)級(jí)二氧化碳傳感器：1個(gè)。
（2）工業(yè)級(jí)大氣壓力傳感器：1個(gè)
（3）工業(yè)級(jí)光照強(qiáng)度傳感器：1個(gè)
（4）工業(yè)級(jí)溫濕度傳感器：1個(gè)
（5）Zigbee模塊：4個(gè)
4、家電控制區(qū)
（1）Zigbee模塊：3個(gè)
內(nèi)置增強(qiáng)型8位51單片機(jī)和RF收發(fā)器；
含有豐富的I/O端口、內(nèi)置溫度傳感器、串口、A/D、485、232、繼電器輸出、中斷輸出、12V電平控制輸出和各種常用外圍接口等；
符合IEEE802.15.4/Zigbee標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，頻段范圍2045M-2483.5M；
無線數(shù)據(jù)傳輸速率約為20~250 kb/s，通訊距離在30~300米左右；
具有片內(nèi)128/256K的可編程Flash，和8K的RAM；
工作電壓 2.0V-3.6V，超低功耗，支持休眠及喚醒功能
（2）迷你小型高清HDMI高清電視機(jī)：1臺(tái)。
輸入電源：DC+12V 3A，直流1A；
功耗：12W左右；
安裝方式：壁掛；
屏幕尺寸：寬21CM*高16CM；
機(jī)身尺寸：寬26.5CM*高21.3CM，厚度4CM；
重量：1.3KG左右；
（3）WIFI插座：2個(gè)；
輸出最大功率：2200W；
單路最大電壓/電流：AC 250V/10A；
工作電壓：AC 110V/220V 60Hz/50Hz；
功耗：標(biāo)準(zhǔn)2W，最大3W；
工作溫度：-30℃～85℃；
保存環(huán)境：溫度為-40℃～85℃，濕度為5%～95%RH；
（4）風(fēng)扇:1個(gè)；
工作電壓：DC 12V；
工作電流：0.09A-0.95A；
輸入功率：1.25-5.04W；
噪音：24.5-38.8DB（A）；
（5）電動(dòng)窗簾：1個(gè)；
電機(jī)外徑：12MM；
出軸轉(zhuǎn)速：15-450RPM；
電壓：3-6V；
螺紋外徑：M3；
螺紋長(zhǎng)度：55MM；
（6）電燈：2個(gè)；
工作電壓：220V；
功率：21-30W；
（7）路由器：1個(gè)；
毛重：350.00g；
速度：150M；
協(xié)議：802.11n；
5、遠(yuǎn)程抄表區(qū)
（1）Zigbee模塊：1個(gè)；
內(nèi)置增強(qiáng)型8位51單片機(jī)和RF收發(fā)器；
含有豐富的I/O端口、內(nèi)置溫度傳感器、串口、A/D、485、232、繼電器輸出、中斷輸出、12V電平控制輸出和各種常用外圍接口等；
符合IEEE802.15.4/Zigbee標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，頻段范圍2045M-2483.5M；
無線數(shù)據(jù)傳輸速率約為20~250 kb/s，通訊距離在30~300米左右；
具有片內(nèi)128/256K的可編程Flash，和8K的RAM；
工作電壓 2.0V-3.6V，超低功耗，支持休眠及喚醒功能；
（2）智能電表：1個(gè)；
電流規(guī)格：5-40A；
參比電壓：220V AC；
參比頻率：50Hz；
電壓范圍：70%Un-120%Un；
工作溫度：-20℃～+55℃；
極限溫度：-25℃～+60℃；
功耗：≤6VA，1W；
設(shè)計(jì)壽命：＞10年；
脈沖寬度：80ms；
6、視頻監(jiān)控區(qū)
（1）高清WIFI攝像頭：1個(gè)；
尺寸：135*103*127mm；
工作溫度：80%RH以下；
工作穩(wěn)定：-10°-50°；
電源功耗：DC 5V/1.2A外接電源；
使用環(huán)境：室內(nèi)使用；
外形材質(zhì)：卡通機(jī)器人造型/工程塑料；
無線：WIFI 802.11b/g/n無線網(wǎng)絡(luò)；
網(wǎng)絡(luò)接口：以太網(wǎng)接口；
云臺(tái)：垂直110°，水平340°；
鏡頭：3.6mm紅外；
最大幀率：30FPS；
夜視效果：11顆紅外燈，支持5-10M夜視范圍；
移動(dòng)偵測(cè)：支持；
7、家居安防區(qū)
（1）Zigbee模塊：11個(gè)；
內(nèi)置增強(qiáng)型8位51單片機(jī)和RF收發(fā)器；
含有豐富的I/O端口、內(nèi)置溫度傳感器、串口、A/D、485、232、繼電器輸出、中斷輸出、12V電平控制輸出和各種常用外圍接口等；
符合IEEE802.15.4/Zigbee標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，頻段范圍2045M-2483.5M；
無線數(shù)據(jù)傳輸速率約為20~250 kb/s，通訊距離在30~300米左右；
具有片內(nèi)128/256K的可編程Flash，和8K的RAM；
工作電壓 2.0V-3.6V，超低功耗，支持休眠及喚醒功能；
（2）報(bào)警燈：1個(gè)；
額定電壓：12VDC；
額定電流：120mA；
閃動(dòng)次數(shù)：90/分鐘；
尺寸：Φ77*36.5mm；
顏色：紅色；
（3）幕簾型紅外探測(cè)器：1個(gè)；
面貼片技術(shù)，微波新型（TURBO）電路，真實(shí)溫度補(bǔ)償技術(shù)；
報(bào)警延時(shí)可選擇；
采用SMT工藝制造，可抗RFI、EMI干擾，抗射頻干擾（20V/M-1GHZ）；
超低功率電路；
工作電壓：9-12V。
工作溫度：-10℃—55℃。
探測(cè)范圍：3.6m*6m。
發(fā)射頻率：315±0.075MHz。(無線型）
發(fā)射距離：≥50米。（直線距離，無線型）
報(bào)警方式：常開/常閉；
（4）緊急按鈕：1個(gè)；
電壓：12V/24V；
電流：0.3A；
報(bào)警方式：常開/常閉；
尺寸：54*54*32（mm）；
（5）震動(dòng)傳感器：1個(gè)；
工作電壓：12V；
輸出電流：≤100mA（最大負(fù)載電流）；
靜態(tài)電流：≤6mA；
報(bào)警方式：常閉；
（6）燃?xì)馓綔y(cè)器：1個(gè)；
（7）吸頂式紅外入侵探測(cè)器：1個(gè)；
（8）煙霧探測(cè)器：1個(gè)；
（9）水浸探測(cè)器：1個(gè)；
（10）門禁一體機(jī)：1個(gè)；
（11）門禁陰極鎖：1個(gè)；
鎖舌材質(zhì)：不銹鋼、拋光處理
輸入電壓：DC12V
工作電流：450mA(CEN-15AO) 200mA(CEN-15AC)
安全類型：CEN-15AO(斷電上鎖） CEN-15AC(斷電開鎖）
適用溫度：-10~+25℃（14-131F）
適用濕度：0~95%（相對(duì)濕度）
（12）開門開關(guān)：1個(gè)；
外殼材質(zhì)：阻燃ABS
固定方式：嵌入式安裝
觸點(diǎn)電壓：12V
觸點(diǎn)電流 <100mA
動(dòng)作距離：15-20mm
（13）門磁開關(guān)：1對(duì)；
感應(yīng)距離：50-70mm；
開關(guān)形式：常閉型/常開型；
電氣參數(shù)：最大功率10W，最高電壓100V，最大電流0.5A；
外殼材質(zhì)：鋅合金，銀灰色；
（14）紅外對(duì)射入侵監(jiān)測(cè)模塊：1對(duì)；
探測(cè)距離：20米以內(nèi)；
工作電壓：12VDC；
供電電流：＞50mA；
外形尺寸：49mm*76mm*21mm；
輸出信號(hào)；繼電器輸出，常閉/常開可選擇；
二、軟件資源
物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)科研平臺(tái)V1.5
1、智能網(wǎng)關(guān)
（1）內(nèi)核：Linux3.0.35；
（2）操作系統(tǒng)：Android 4.4.4；
（3）驅(qū)動(dòng)支持：10.1寸LVDS/TTL驅(qū)動(dòng)，VGA顯示驅(qū)動(dòng)（1280x800）、HDMI顯示驅(qū)動(dòng)（1920x1080）；電容觸摸屏驅(qū)動(dòng)；多媒體硬件編解碼驅(qū)動(dòng)；OV5640攝像頭驅(qū)動(dòng)；屏幕旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)；FIMC驅(qū)動(dòng)；重力傳感器驅(qū)動(dòng)；陀螺儀傳感器驅(qū)動(dòng)；AR8031千兆網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)；485、CAN總線驅(qū)動(dòng)；PWM驅(qū)動(dòng)；按鍵驅(qū)動(dòng)；音頻驅(qū)動(dòng)WM8962；DMA驅(qū)動(dòng)；實(shí)時(shí)時(shí)鐘驅(qū)動(dòng)；USB Device驅(qū)動(dòng)；USB host驅(qū)動(dòng)；USB OTG驅(qū)動(dòng)；WIFI模塊驅(qū)動(dòng)；3G模塊驅(qū)動(dòng)；藍(lán)牙模塊驅(qū)動(dòng)；JPEG硬件編解碼驅(qū)動(dòng)；2D硬件加速驅(qū)動(dòng)；3D硬件加速驅(qū)動(dòng)；
2、數(shù)據(jù)傳輸單元：通過Zigbee實(shí)現(xiàn)無線傳感網(wǎng)，采集傳感器數(shù)據(jù)上傳至智能網(wǎng)關(guān)。
（1）基于Z-Stack2007協(xié)議棧組網(wǎng)；
（2）基于IAR 51集成開發(fā)環(huán)境的工程仿真調(diào)試環(huán)境；
（3）支持tinyOS和contiki OS操作系統(tǒng)；
（4）支持基于IPV6協(xié)議棧進(jìn)行組網(wǎng)；
3、基礎(chǔ)學(xué)習(xí)單元：基礎(chǔ)學(xué)習(xí)單元提供一套Zigbee無線傳感網(wǎng)系統(tǒng)、RFID射頻識(shí)別系統(tǒng)、感知執(zhí)行器控制系統(tǒng)，搭載著二氧化碳、光照強(qiáng)度、聲響/光敏監(jiān)測(cè)、大氣壓力、粉塵、紫外線、紅外對(duì)射、雨雪、磁場(chǎng)、熱釋紅外、廣譜氣體、干簧門磁/霍爾開關(guān)等傳感器以及配套智能網(wǎng)關(guān)傳感器數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，學(xué)生可以對(duì)無線傳感網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)并自行開發(fā)構(gòu)建綜合的無線傳感網(wǎng)系統(tǒng)，例如智能家居系統(tǒng)、智能農(nóng)業(yè)系統(tǒng)、圖書管理系統(tǒng)、ETC不停車收費(fèi)系統(tǒng)、地鐵閘機(jī)收費(fèi)系統(tǒng)等。
3、環(huán)境檢測(cè)系統(tǒng)：通過二氧化碳傳感器、大氣壓力傳感器、光照強(qiáng)度傳感器、溫濕度傳感器，配合智能網(wǎng)關(guān)環(huán)境檢測(cè)系統(tǒng)軟件，實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)大棚環(huán)境檢測(cè)系統(tǒng)等物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用系統(tǒng)。
（1）二氧化碳濃度檢測(cè)系統(tǒng)；
（2）大氣壓力檢測(cè)系統(tǒng)；
（3）光照強(qiáng)度檢測(cè)系統(tǒng)；
（4）溫濕度數(shù)據(jù)檢測(cè)系統(tǒng)；
4、家居安防環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)：通過紅外入侵、震動(dòng)、燃?xì)狻熿F、水浸、緊急按鈕、紅外對(duì)射入侵檢測(cè)、門禁一體機(jī)、門鎖、門磁、報(bào)警燈等工業(yè)級(jí)傳感器，配合智能網(wǎng)關(guān)家居安防系統(tǒng)軟件，實(shí)現(xiàn)智能家居安防系統(tǒng)，使學(xué)生們可以真正的了解與學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)無線傳感網(wǎng)技術(shù)在智能家居上的應(yīng)用。
（1）紅外入侵監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；
（2）煙霧監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；
（3）水浸監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；
（4）燃?xì)獗O(jiān)測(cè)系統(tǒng)；
（5）震動(dòng)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)；
（6）智能門禁控制系統(tǒng)；
（7）安防報(bào)警燈報(bào)警系統(tǒng)；
5、家電控制系統(tǒng)：通過運(yùn)用WIFI插座、智能紅外學(xué)習(xí)模塊、路由器及Zigbee6模塊等硬件，搭載WIFI、Zigbee等技術(shù)應(yīng)用，通過智能網(wǎng)關(guān)家電控制系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)家居電視、風(fēng)扇、電動(dòng)窗簾、電燈等執(zhí)行機(jī)構(gòu)的智能化控制。
6、視頻監(jiān)控系統(tǒng)：WIFI攝像機(jī)與智能網(wǎng)關(guān)通過WIFI技術(shù)有機(jī)結(jié)合，通過對(duì)智能網(wǎng)關(guān)視頻監(jiān)控系統(tǒng)軟件，實(shí)現(xiàn)對(duì)WIFI攝像機(jī)的云臺(tái)控制功能。
7、遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)：采用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)程的三星電表，運(yùn)用無線傳感網(wǎng)技術(shù)，將整套的物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用系統(tǒng)的用電量實(shí)時(shí)的上報(bào)至智能網(wǎng)關(guān)，也可將其運(yùn)用至智能家居實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)中，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)家庭用電量。
8、web遠(yuǎn)程訪問系統(tǒng)：通過PC、平板電腦訪問智能網(wǎng)關(guān)，遠(yuǎn)程實(shí)現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測(cè)、家居安防環(huán)境監(jiān)測(cè)、家電控制、視頻監(jiān)控、遠(yuǎn)程抄表以及各種無線傳感網(wǎng)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)采集與觀察。

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