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物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)（工程型）
一、產(chǎn)品概述
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)（工程型）提供了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域的典型應(yīng)用案例，涵蓋USN、WSN、射頻識(shí)別、傳感器、嵌入式ARM、無線通信、互聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)；系統(tǒng)緊密結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)發(fā)展，實(shí)現(xiàn)GPRS網(wǎng)絡(luò)、Internet網(wǎng)絡(luò)、WIFI網(wǎng)絡(luò)、ZIGBEE無線傳感網(wǎng)絡(luò)、RS485、CAN有線網(wǎng)絡(luò)等多網(wǎng)絡(luò)融合，實(shí)現(xiàn)物物互聯(lián)；系統(tǒng)充分體現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用層三個(gè)層次特征。適用于實(shí)踐技能教學(xué)、項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)、畢業(yè)設(shè)計(jì)、師生技能比賽。
二、系統(tǒng)特點(diǎn)
系統(tǒng)涵蓋了物聯(lián)網(wǎng)主流應(yīng)用領(lǐng)域，涉及七大物聯(lián)網(wǎng)熱點(diǎn)應(yīng)用方向，主要包含：物聯(lián)網(wǎng)智能電力監(jiān)測系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)智能電器控制系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)家居安防系統(tǒng)、物聯(lián)網(wǎng)對講門禁系統(tǒng)。
系統(tǒng)采用組合式實(shí)訓(xùn)控制柜結(jié)構(gòu)，采用模塊化設(shè)計(jì)理念設(shè)計(jì)，由電源控制盒、網(wǎng)孔板、工具抽屜等結(jié)構(gòu)部件組成。
每個(gè)子系統(tǒng)既可獨(dú)立運(yùn)行，又可通過嵌入式物聯(lián)網(wǎng)關(guān)有機(jī)結(jié)合構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用系統(tǒng)。
嵌入式網(wǎng)關(guān)采用32位ARM微控制器設(shè)計(jì)，同時(shí)兼容了等多種無線通訊標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)USN的核心功能和主要技術(shù)要求。
感知層節(jié)點(diǎn)由傳感器和RFID子系統(tǒng)構(gòu)成，每個(gè)終端既能獨(dú)立運(yùn)行，又可將傳感器節(jié)點(diǎn)狀態(tài)信息傳送到嵌入式網(wǎng)關(guān)集中處理，實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)綜合聯(lián)動(dòng)。
應(yīng)用層對象包括RFID射頻識(shí)別、智能插座、智能電器終端、對講門禁控制終端以及CMOS視頻采集終端等單元。
設(shè)備包括以WIFI、藍(lán)牙、Internet為核心的廣域網(wǎng)系統(tǒng)，網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控軟件可以在PC上直觀方便的完成對各種網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)控、數(shù)據(jù)庫管理、網(wǎng)絡(luò)維護(hù)和拓?fù)?曲線顯示，具有多種網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控功能。
設(shè)備采用單相三線制AC220V交流電源供電，并設(shè)有漏電保護(hù)器、指示燈指示和保險(xiǎn)絲等，具有過載保護(hù)、短路保護(hù)和漏電保護(hù)裝置，在電壓異?；虺霈F(xiàn)短路情況時(shí)自動(dòng)動(dòng)作，保護(hù)使用者人身和設(shè)備安全，安全性符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
三、技術(shù)性能
輸入電源:單相三線AC220V±10% 50Hz
工作環(huán)境:溫度-30℃～+45℃ 相對濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m
安全保護(hù):具有漏電壓、漏電流保護(hù)，安全符合國家標(biāo)準(zhǔn)
四、基本配置
感知節(jié)點(diǎn)單元
| 序號(hào) | 名稱 | 配置內(nèi)容 |
| 1 | 物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng) | 溫濕度傳感器感知節(jié)點(diǎn)、煙霧感知節(jié)點(diǎn)、可燃?xì)怏w感知節(jié)點(diǎn)；通過節(jié)點(diǎn)控制器與ZIGBEE無線節(jié)點(diǎn)通信 |
| 2 | 物聯(lián)網(wǎng)遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng) | 智能電表，RS485總線接口智能燃?xì)獗?，采用吹風(fēng)機(jī)模擬燃?xì)馐褂脿顟B(tài) |
| 3 | 物聯(lián)網(wǎng)家居安防系統(tǒng)（檢測終端） | 紅外柵欄、吸頂式紅外移動(dòng)探頭、緊急按鈕、震動(dòng)探測器、門磁、水浸探測器；通過節(jié)點(diǎn)控制器與ZIGBEE無線節(jié)點(diǎn)通信 |
| 4 | 物聯(lián)網(wǎng)智能電器控制系統(tǒng) | 紅外遙控接收節(jié)點(diǎn)，與其他模塊聯(lián)動(dòng)后，可使用紅外遙控器對所有智能電器進(jìn)行遙控控制 |
| 5 | ZIGBEE無線節(jié)點(diǎn) | 負(fù)責(zé)各感知節(jié)點(diǎn)與嵌入式網(wǎng)關(guān)的無線通信，支持CAN總線接口、串口（TTL、232），帶有板載蜂鳴器、電源指示、工作指示、通信指示以及信號(hào)強(qiáng)度指示 |
| 6 | 總線接口 | 支持CAN總線、RS485總線、RS232有線網(wǎng)絡(luò)通信 |
嵌入式網(wǎng)關(guān)單元
| 序號(hào) | 名稱 | 配置內(nèi)容 |
| 1 | 嵌入式網(wǎng)關(guān) | 采用嵌入式ARM處理器設(shè)計(jì)的網(wǎng)關(guān)控制器；7英寸真彩TFT顯示屏，支持觸摸手寫操作；支持電源轉(zhuǎn)換、CAN總線接口、RS485總線接口和音頻接口的接口模塊；4通道USB-HUB模塊；雙聲道立體聲音頻功放模塊 |
| 2 | 無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) | 符合802.11g/b協(xié)議的 TP-LINK無線WIFI網(wǎng)卡；GPRS/GSM模塊；ZIGBEE無線協(xié)調(diào)器 |
| 3 | 物聯(lián)網(wǎng)智能電力監(jiān)測系統(tǒng) | 支持家用電器的自動(dòng)控制，采用工業(yè)級抗干擾芯片；用于監(jiān)測帶電負(fù)載的即時(shí)電壓、電流、功率、用電量的監(jiān)測，可以分別顯示功率、功率因數(shù)、電壓、電流、用電時(shí)間和用電量；同時(shí)支持指針式電壓表（250V）、電流表（2.5A）、電能表（1.0KW）指示 |
| 4 | 物聯(lián)網(wǎng)視頻監(jiān)控系統(tǒng) | 集成網(wǎng)絡(luò)和WEB服務(wù)功能，可以把攝制的音、視頻通過網(wǎng)絡(luò)傳送到任何地方，通過web瀏覽器就可隨時(shí)訪問現(xiàn)場視頻，支持802.11b/g協(xié)議，內(nèi)置WIFI模塊，支持移動(dòng)偵測功能 |
| 5 | 總線接口 | 支持CAN總線、RS485總線、RS232有線網(wǎng)絡(luò)通信 |
智能對象單元
| 序號(hào) | 名稱 | 配置內(nèi)容 |
| 1 | 物聯(lián)網(wǎng)家居安防系統(tǒng)（執(zhí)行終端） | 風(fēng)扇，聲光報(bào)警器、控制器以及ZIGBEE無線節(jié)點(diǎn)模塊；該系統(tǒng)通過無線ZIGBEE方式與嵌入式網(wǎng)關(guān)通信，安防執(zhí)行終端可與安防檢測終端進(jìn)行聯(lián)動(dòng) |
| 2 | 物聯(lián)網(wǎng)智能電器控制系統(tǒng)（智能對象） | 電動(dòng)窗簾可實(shí)現(xiàn)本地控制、手持終端控制、紅外遙控控制、遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)控制；情景燈可實(shí)現(xiàn)節(jié)能燈控制、有級調(diào)光燈控制以及無線調(diào)光燈控制，支持本地控制、紅外遙控控制、遠(yuǎn)程GPRS控制、遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)控制 |
| 3 | 物聯(lián)網(wǎng)對講門禁系統(tǒng) | 由單元門口機(jī)（室外主機(jī)）、用戶室內(nèi)可視分機(jī)、聯(lián)網(wǎng)器和電控門4部分組成 |
| 4 | 總線接口 | 支持CAN總線、RS485總線、RS232有線網(wǎng)絡(luò)通信 |
網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器單元
| 序號(hào) | 名稱 | 配置內(nèi)容 |
| 1 | 工業(yè)級平板電腦 | 英特爾Atom（凌動(dòng)）N270處理器；1GB（金士頓 DDR2 800MHz）內(nèi)存；4個(gè)USB2.0、6個(gè)串口、1個(gè)并口、2個(gè)RJ45、1個(gè)PCI插槽、1個(gè)VGA接口、1個(gè)音頻輸出接口、1個(gè)音頻輸入接口 |
| 2 | 以太網(wǎng)交換機(jī) | 16個(gè)10/100/1000M自適應(yīng)RJ45端口，支持端口自動(dòng)翻轉(zhuǎn)功能 |
| 3 | 無線路由器 | 符合IEEE802.11g標(biāo)準(zhǔn)；內(nèi)置4個(gè)交換端口；可對系統(tǒng)、DHCP服務(wù)器、虛擬服務(wù)器、DMZ主機(jī)、防火墻、上網(wǎng)權(quán)限、靜態(tài)路由表、UPnP等進(jìn)行管理 |
| 4 | 總線接口 | 支持CAN總線、RS485總線、RS232有線網(wǎng)絡(luò)通信 |
五、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
單片機(jī)開發(fā)環(huán)境實(shí)訓(xùn)
智能窗簾節(jié)點(diǎn)實(shí)訓(xùn)
情景燈節(jié)點(diǎn)實(shí)訓(xùn)
紅外遙控器節(jié)點(diǎn)實(shí)訓(xùn)
環(huán)境檢測節(jié)點(diǎn)實(shí)訓(xùn)
Zigbee無線通信實(shí)訓(xùn)
嵌入式基礎(chǔ)程序開發(fā)實(shí)訓(xùn)
嵌入式Linux應(yīng)用程序開發(fā)實(shí)訓(xùn)
WIFI無線通信實(shí)訓(xùn)
GPRS/GSM通訊實(shí)訓(xùn)
定時(shí)器插座實(shí)訓(xùn)
智能儀表實(shí)訓(xùn)
對講門禁系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)
無線WIFI攝像頭實(shí)訓(xùn)
環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)綜合實(shí)訓(xùn)
家居安防系統(tǒng)綜合實(shí)訓(xùn)
智能家電系統(tǒng)綜合實(shí)訓(xùn)
遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)綜合實(shí)訓(xùn)