北京革新创展科技有限公司

第13年
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物联网教学实验套件实验箱

物联网教学实验套件实验箱

参考价格:¥19800.00
品  牌:IOTV2-EP
产品型号:IOTV2-EP
适用范围:高教 职教
所在地区:华北 北京 海淀区
应用院校:中国传媒大学,北京印刷学院,北京工业大学,北京航空航天大学
上架时间:2017-10-30
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详细说明

    物联网技术是面向21世纪的最新技术,我国正在大力发展物联网产业,为了满足日益旺盛的技术人才需求,我公司在GX-WSN-IOTS物联网创新实验系统的基础上设计研发的新一款物联网创新实验平台。实验平台再现了一个典型的物联网完整架构,包含传感层、网络层与通信层。如下的简化物联网网络框图中,物联网的传感层通过无线组网或现场总线实现对各种物理量的传感采集和反馈控制,数据通过网络汇聚到服务器,再由服务器通过Internet或3G网络实现广域的数据发布,与各种终端,包括手机实现智能的交互与管理。
    基于套件我们提供了物联网应用的综合案例,可以实现智能家居、智能物流等综合系统。引导学生基于系统的基础上深入研究物联网各层技术知识。传感层、网络层、通信层都坚持开放性的特征,以工程教育的方式引导学生自主学习,并强调开放性发挥学生的创新能力,实现卓越工程师的培养。
    GX-IOTV2物联网创新实验套件包括硬件设备、软件资源、实验资源三大部分。硬件设备包括8个无线节点模块、8个传感器模块、嵌入式网关和其他配套设备。无线节点模块兼容目前市场上常用的无线芯片,包括CC2430、CC2431、CC2530、CC430、CEL工业模块以及国内常用的TinyOS的ATMEL128处理器。软件资源包括无线传感器网络软件、sniffer软件、嵌入式网关软件与PC Server端软件,实验资源采用由简单到复杂的设计模式,引导学生很好地掌握物联网开发要领,为物联网工程应用打下坚实的基础,并能通过不同传感器的特性,不同网络的组成形式,开发出更多实用性强的物联网应用模式。
物联网套件提供了基本的传感器模块、无线传感网通信模块、嵌入式网关、计算机服务器参考软件等。套件形式如下图所示:

一、 物联网创新实验套件模块介绍
1、传感控制模块:

套件中包含各种传感器接口模块,覆盖了常用的电压监测、电流监测、温度、湿度、触力、光敏等十多种传感信号采集,还包括物联网应用中比较有特色的智能医疗传感、智能家居控制等模块。在传感器扩展方面保留了开放的接口和通信协议,方便学生扩展创新。
传感模块:
(1). 电流传感器:量程:-2A~+2A;分度:0.01A;
(2). 电压传感器:量程:-20V~+20V;分度:0.01V;
(3). 光电门传感器:分度10μS;用于测量挡光时间;1套2只
(4). 温度传感器:量程:-20℃~+130℃;分度:0.1℃
(5). 湿度传感器:量程:0~100%,分度:0.1%
(6). 光照度传感器:量程:0~10000lx,分度:1 lx

2、反馈控制模块:
(1). 电压控制输出:1组,0V~+10V;分度:0.1V;
(2). 串口控制:1组,DB9 公头,1200 至 115K 波特率,支持双向RS-232通信,支持 RTS/CTS 硬件握手及奇偶校验;
(3). 红外控制:3组, 独立 IR 红外控制输出; (选配)
(4). 继电器控制: 3组24V AC/DC@0.5A 长开触点,带瞬间电压抑制; (选配)
(5). 交直流电机控制输出:1组直流电机,1组交流电机; (选配)
(6). 简单人机交互控制:6个按键,2个LED灯,一个超小型LCD,实现远程人机交互; (选配)
3、RFID读取模块 (选配):
13.56MHz ,支持标准/协议:ISO/IEC 15693、14443A/B/C等
4、无线传感网通信模块
套件包含多个无线传感网通信节点及一个无线网络协调器。传感网主芯片采用TI的CC2530实现,2.4G载频,棒状天线,可以电池供电也可以直流电源供电。
无线传感网节点由三个部分构成:
A: 无线节点模块,主要由射频单片机构成,MCU是CC2530。
B: 传感模块,系列传感模块包括温度传感模块、湿度传感模块等,也可以通过总线扩展用户自己的传感器部件。
C:电源板,即实现节点模块与传感模块的连接,又实现系统供电,目前主要两节电池供电,保留外接电源接口,可以直接由直流电源供电
软件上,无线传感网通信节点运行TI Z-Stack协议栈, 符合ZigBee 2007或ZigBee PRO规范,包含了网状网络拓扑的几近于全功能的协议栈。套件提供的样例程序实现了无线通信节点的动态组网及传感数据采集传输。
5、嵌入式网关
嵌入式网关由CORTEX-A8处理器OMAP3530实现,OMAP3530基于ARM Cortex-A8内核,性能四倍于AMR9芯片,提供了业界最佳的通用、多媒体和图形处理单芯片组合。指标如下:
CPU:600MHz ARM Cortex-A8主处理器,430MHz TMS 320C 64x+ DSP协处理器,POWERVR SG? 2D/3D加速引擎.
DDR: 256M
FLASH: 256M
以太网: 100M Ethernet controller
SD card: SD 卡控制器
SDIO:无线网卡和蓝牙(可选)
USB HOST:2个以上
USB CLIENT:1 个
2路以上RS232
1路红外IrDA接口
7寸 TFT LCD(包含触摸屏和有机玻璃外壳),16:9 显示,分辨率:800 × 480
电容式或电阻式触摸屏
AC97标准音频
4个以上LED工作状态指示
8以上个功能按键
无线广域接入模块:GPRS/3G(可选)
嵌入式网关基于WINCE6.0操作系统,提供各个接口驱动程序、无线节点传感数据采集、控制与显示等例程。
6、简单物联网网络中间件
为了配合广域数据访问,我们提供基于服务器的简单物联网网络中间件。
传感网数据通过接口汇聚到数据库中,再通过网页服务器对外提供基于Internet或3G无线访问的接口。
套件提供的样例程序可以把传感数据采集到服务器中,通过网页服务实现传感数据的显示与控制。基于应用层,用户通过简单修改,可以实现智能家居、智能物流等物联网典型应用系统。
我们还可以把实验节点接入到我们的“智慧校园”系统,实现真实的校园管理系统与教学实验系统的融合,让学生在体验真实应用的环境中提高学习兴趣。

二、软件资源
1、无线传感器网络软件:
无线传感器网络采用2.4G ISM频段,通过软件可实现点对点,以及一点对多点的多形式组网控制。
2、sniffer软件:
捕获到所监控信道通信距离内的所有数据包,通过Zigbee网络分析软件的通信参数设置模块,可以选择监控信道。
3、嵌入式网关软件:
嵌入式网关软件包括WINCE6.0系统软件。
4、PC Server端软件:
采用物联网中间件架构,开放PC应用层调用接口,让学生可以设计自己的界面,实现远程通过Internet或手机访问内部数据。

三、实验资源
实验从无线网络处理器的基本实验,逐步进阶到无线数据采集通信的高级实验,即能满足基础的教学要求,又能加强学生的实际应用能力。
1、无线传感网实验:
实验一 建立CC2530开发环境
实验二 GPIO实验
实验三 LCD控制实验
实验四 中断实验
实验五 系统时钟源选择实验
实验六 32KHz 振荡器使用实验
实验七 功耗管理实验
实验八 睡眠定时器实验
实验九 看门狗定时器实验
实验十 串口通讯实验
实验十一 ADC实验
实验十二 简单无线收发实验
实验十三 误码率测试实验
实验十四 频谱分析实验
实验十五 Z-Stack 点对点通讯实验
实验十六 Z-Stack 星状网通讯实验
实验十七 Z-Stack 树状网通讯实验
实验十八 Z-Stack MESH网通讯实验
实验十九 Z-Stack Zigbee PRO通讯实验
实验二十 ZigBee数据包分析实验
2、嵌入式网关实验:
实验一 开发环境的建立
实验二 HELLO实验
实验三 串口实验
实验四 网口通讯实验
实验五 LCD+触摸屏实验
实验六 GPRS实验
实验七 WEB Server实验
实验八 M2M实验
实验九 数据采集实验
3、PC Server实验:
实验一 安装并配置中控服务程序
实验二 安装并运行Zibgee无线传感器网演示系统
实验三 配置WebServer运行环境
实验四 创建第一个与服务通讯的Web应用
实验五 配置Visual C++开发环境
实验六 创建第一个与服务通讯的桌面应用

物联网教学实验套件实验箱