一、 平臺概述：
       智能家居安裝維護操作平臺主要采用zigbee無線通訊技術來實現(xiàn)家居智能化控制，Zigbee是一種新興的近程、低速率、低功耗的無線網絡技術，主要用于近距離無線連接。具有低復雜度、低功耗、低速率、低成本、自組網、高可靠、超視距的特點。智能家居安裝維護操作箱主要適合應用于自動控制和遠程控制等領域，可以嵌入各種設備。ZigBee就是一種便宜的、低功耗、自組網的近程無線通訊技術。系統(tǒng)主要包括消費電子、能源管理、衛(wèi)生保健、家庭自動化、建筑自動化和工業(yè)自動化。隨著物聯(lián)網的興起，此設備是現(xiàn)代智能居家系統(tǒng)*具代表之一，提供良好的 教學設備實訓平臺。

二、技術參數(shù)
1、用于ZigBee基本的傳感數(shù)據采集與輸出控制實驗
2、智能家居電器安防管理系統(tǒng) 模擬智能家居應用，通過軟件對產品模塊進行管理
3、提供3V、5V、12V等電源接口，以及電源適配線纜。
4、配接通用串行接口擴展到桌面，以方便模塊與PC通信，提供串口線纜         
5、實訓設備規(guī)格尺寸1600 mm×750 mm×1800 mm，由鋁合金型材框架和安裝布線網孔板組成。  
三、實訓項目
1、遠程控制實訓
2、定時控制實訓　　
3、智能照明操作實訓　　　
4、無線遙控操作實訓　
5、場景控制操作實訓　　
6、集中控制操作實訓
7、電腦控制操作實訓　　
8、家電控制操作實訓　　
9、電動窗簾操作實訓
10、家居安防模塊的連接實訓
四、設備配置表
（一）智能家居安裝維護操作臺
1、規(guī)格尺寸 1600 mm×1600 mm×750 mm
2、基礎控制區(qū) 用于基本的傳感數(shù)據采集與輸出控制實驗
3、智能家居電器安防管理系統(tǒng) 模擬智能家居應用
4、智能家居生態(tài)園藝管理系統(tǒng) 模擬家居園藝應用
5、智能書架管理系統(tǒng) 利用RFID技術，通過軟件對產品模塊進行管理
6、電源及配件 提供3V、5V、12V等電源接口，以及電源適配線纜。
7、串口及配件 通用串行接口擴展到桌面，以方便模塊與PC通信，提供串口線纜
（二）基礎控制區(qū)
      智能家居安裝維護操作臺基礎控制區(qū)，集成了多種傳感器和輸出控制設備，學生利用ZigBee協(xié)調器、路由器、傳感控制節(jié)點板，采用多種無線技術完成環(huán)境數(shù)據采集和控制實驗，組網實驗，同時也可以進行組合創(chuàng)新實驗?；A控制區(qū)功能
1、溫濕度傳感器模塊 采集環(huán)境的溫度與濕度
2、光敏傳感器模塊 采集環(huán)境的光照強度
3、煙霧探測傳感器模塊 模擬安防中的煙霧探測
4、人體感應傳感器 模擬安防中的入侵檢測
5、緊急呼救按鍵 模塊緊急呼救求助按鈕
6、數(shù)碼管模塊 模塊溫度顯示等
7、LED燈模塊 模擬室內照明
8、直流電機 模擬空調風扇等家電設備
9、步進電機 模塊電動窗簾、洗衣機等設備
10、繼電器輸出（燈） 模擬環(huán)境加溫設備
11、自動灌溉模塊輸出
12、土壤溫度傳感器
（三）智能家居電器安防管理系統(tǒng)
1、智能家居電器安防管理系統(tǒng)實現(xiàn)家居環(huán)境監(jiān)測、智能家電自動控制、安防系統(tǒng)與報警、遠程監(jiān)控等功能
2、通過ZigBee協(xié)調器和傳感控制節(jié)點組成無線網絡，采集室內溫度、濕度和光照度，實現(xiàn)燃氣與煙霧探測、入侵探測、門窗防撬，緊急求助報警等功能，并將采集的數(shù)據傳輸?shù)椒掌?，對模擬的家電設備進行控制功能
3、溫濕度傳感器模塊 采集環(huán)境的溫度與濕度
4、光敏傳感器模塊 采集環(huán)境的光線強度
3、煙霧探測傳感器模塊 用于安防中的煙霧探測
4、燃氣探測傳感器模塊 用于安防中的燃氣探測
5、人體感應傳感器模塊 模擬安防中的入侵檢測
6、干簧門磁 模擬安防中的門窗防撬
7、緊急呼救按鍵 模塊緊急呼救求助按鈕
8、數(shù)碼管模塊 2位數(shù)碼管，模擬空調溫度設定
9、LED燈模塊 一組四只LED燈，模擬室內照明
10、直流電機 模擬空調風扇等家電設備
11、步進電機 模塊電動窗簾、洗衣機等設備
12、ZigBee傳感控制節(jié)點 利用ZigBee協(xié)調器，通過傳感控制節(jié)點采集多種傳感數(shù)據，并進行輸出控制。
13、網絡攝像頭 采集捕捉視頻圖像，遠程實時動態(tài)攝像監(jiān)控。
14、繼電器控制模塊，通過傳感器I/o輸出控制模塊。
15、壓力傳感模塊，可檢測氣壓，重壓等外力壓力信號。
16、紅外對射周界防范模塊，檢測直線人體感應穿越信號。
（四）智能書架管理系統(tǒng)
1、物聯(lián)網智能書架管理系統(tǒng)包含了一個RFID智能貨架，它由RFID高頻讀寫器、天線多路器和若干平板天線構成，書架內嵌的平板天線采用水平方式放置，平放于每層書架的底部，每層書架放置一組數(shù)碼管輸出，用于顯示當前該層書架的數(shù)量。將基礎實驗中使用的每個設備當作書籍，在其底部貼上電子標簽（寫入貨品信息），平放于書架的天線上，保證能夠讀取到貨品信息。使用時要領用和歸還。
2、無線傳輸庫管信息，通過RFID高頻讀寫器讀寫圖書惑貨物進出入管理，及數(shù)量，及時在對應的一組電子顯示屏上顯圖書數(shù)，借出或出庫信息等。
（五）智能家居生態(tài)園藝管理系統(tǒng)
1、采用無線傳感網絡技術，可定時采集空氣溫度、空氣濕度、CO2濃度、光照強度，土壤溫度和水分等，來獲得作物生長的*佳條件，通過自動調節(jié)溫室環(huán)境、實現(xiàn)溫室集約化、網絡化遠程管理。
2、利用ZigBee協(xié)調器，通過傳感控制節(jié)點將環(huán)境監(jiān)測數(shù)據傳輸?shù)椒掌鳎⒁詧D表方式顯示給用戶，當監(jiān)測數(shù)據出現(xiàn)異常時，可利用軟件網絡實現(xiàn)對溫室設備（溫、光、氣、水等）的自動控制，也可以通過Internet網絡遠程監(jiān)測環(huán)境信息和設備運行狀態(tài)等。
3、溫濕度傳感器模塊 采集溫室環(huán)境的空氣溫度與濕度
4、光敏傳感器模塊 采集溫室環(huán)境的光照強度
5、CO2傳感器模塊 監(jiān)測溫室環(huán)境空氣中的CO2濃度
6、加熱器 提供真實溫室大棚內環(huán)境加溫，實現(xiàn)溫室恒溫控制。
7、直流電機 模擬溫室大棚內風機/換氣設備
8、繼電器輸出（燈） 模擬溫室大棚內補光燈
9、電磁閥水閥 模擬開閘放水，實現(xiàn)對土壤微噴灌溉
10、ZigBee協(xié)調器 組建ZigBee無線網絡，將傳感控制節(jié)點采集的數(shù)據傳輸?shù)椒掌鬟M行處理。
11、ZigBee傳感控制節(jié)點 利用ZigBee協(xié)調器，通過傳感控制節(jié)點采集多種傳感數(shù)據，并進行輸出控制。
12、無線調光模塊，通過光敏傳感過通節(jié)點模塊進行遠程無線改變實時照度。
13、自動萬向噴灌器，實現(xiàn)土壤進衍灌溉的模擬。
（六）產品組件參數(shù)
1、溫濕度傳感器主要參數(shù)
    輸入電壓 DC 5V
    測量范圍 溫度　-40℃～120℃
    濕度　0～100%RH
    測量精度 溫度　±0.5℃
    濕度　±4.5%RH
2、光敏傳感器主要參數(shù)
     輸入電壓 DC 5V
     測量范圍 0～200000LUX
     測量精度 ±20LUX
3、煙霧傳感器主要參數(shù)
    輸入電壓 DC 5V
    測量范圍 0～2000PPM
    測量精度 ±50PPM
4、可燃氣體傳感器主要參數(shù)
    輸入電壓 DC 5V
    測量范圍 0～2000PPM
    測量精度 ±50PPM
5、紅外人體傳感器主要參數(shù)
    輸入電壓 DC 5V
    工作波長 6～14μm
    靈敏度 3300W/V
    輸出信號 >2.2V
6、攝像頭主要參數(shù)
    接口類型 USB 2.0
    分辨率 800X600
    *大幀頻 30FPS
    對焦范圍 >6mm
    視場 >50mm
    曝光控制 自動（在范圍22000:1內）
    系統(tǒng)支持 Windows 7，Windows Vista，Windows XP
7、直流電機主要參數(shù)
    輸入電壓 DC 5V
    額定轉速 7000 rpm
    預計壽命 25 °C時預計壽命40000小時
    *大風量 9.0 m?/h
    噪音指標 <31.0 dbA
    工作溫度 -10℃～60℃
8、步進電機主要參數(shù)
    輸入電壓 DC 5V
    步進角度 5.625 x 1/64
    減速比 1/64
    噪音指標 <35.0 dbA
    牽入轉矩 300gfcm
    摩擦轉矩 600～1200gfcm
    數(shù)碼管主要參數(shù)
    輸入電壓 DC 5V
    數(shù)碼管顯示位數(shù) 2位
    顯示數(shù)值范圍 0～99
9、LED主要參數(shù)
    輸入電壓 DC 5V
    LED燈數(shù)量 4個紅色LED
    預計壽命 30000～50000小時
10、求助按鍵主要參數(shù)
    輸入電壓 DC 5V
    預計壽命 100,000次
    反應時間 <100ms
    工作溫度 -30℃～70℃
11、繼電器主要參數(shù)
    觸點形式 一開一閉
    線圈電壓 DC 5V
    觸電電壓 DC 12V
    線圈功率 0.36W
    吸合電流 70mA
    釋放電流 0mA
    觸點電流 <10A
    預計壽命 100,000次
12、RFID貨架讀寫設備主要參數(shù)
    產品尺寸 讀寫器180X140X38mm（不含天線及固定部分）
    天線多路器70X60X22mm（不含天線及固定部分）
    平板天線70X70X10mm（不含天線及固定部分）
    輸入電壓 DC 12V
    支持天線數(shù) 標配12個，*大16個
    天線切換時間 1S
    支持標準 ISO14443A，ISO15693
    讀卡距離 0-7cm
    讀卡時間 1-2ms
    工作頻率 13.56MHz
    支持接口 RJ45，RS232
    工作溫度 -20℃～60℃
（七）智能家居樣板操作間
1、 整套設備采用鋼結構及鋁合金型材承重支架，組成半封閉實訓環(huán)境；模擬真實家居環(huán)境。
2、鈑金采用1.5加厚型鋼板，數(shù)控沖銑網孔、便于學生組裝設備及布線實習；
3、實訓工位整體色調一致、整個系統(tǒng)采用烤漆工藝，確保產品不易生銹、易維護和保養(yǎng)；
4、模塊化設計，標準連接件，積木式架構，可隨意組裝成各種結構，便于維護、拆卸和運輸。
5、樣板間頂部鋼板采用滑塊式前置型固定法。側板采用擋片式后置式固定法；側面靠下裝有活動桌面，必須采用前置式固定法，牢固可靠，保證安全；
6、樣板間上固定線槽，線槽內布置實訓專用的電源線；支持每一個實訓所用部件的供電；
7、溫濕度傳感器：采用 CMOS 過程微加工*技術，確保產品具有*的可靠性和出色的長期穩(wěn)定性。該傳感器由電容式聚合體測濕組件和 能隙式測溫組件組成，并與 A/D 轉換器以及數(shù)字接口在單晶片中無縫結合，使得該產品具有功耗低、反應快、抗干擾能力強等優(yōu)點。
8、電子門禁：安裝在每個工位的側面，學生通過刷卡和集中控制方式可控制門禁通行；強制門狀態(tài)為常開或者常閉功能；射頻頻率：13.56MHZ。
9、煙霧探測器：一種半導體氣體感測器，它用來偵測生物性的揮發(fā)性氣體，它的電阻值隨著大氣所含的氣體的增加而減少，這種電阻的減少現(xiàn)象，便是用來偵測氣體的電氣輸出信號。
10、安裝配套實訓部件：換氣扇 1個、旋轉式警示燈（不帶蜂鳴器）1個、節(jié)能燈 2個、梯子 1個、萬用表測量表 1只、32英寸LED液晶電視  1臺、掛壁式空調 1臺、電動窗簾 1套、平板電腦 1個、DVD、無線攝像機、掛式音響
（八）智能網關
1、CPU Samsung S3C6410A(ARM1176JZF-S)
2、頻率 運行頻率 533Mhz, *高可達 667Mhz
3、RAM 標配 256M DDR 內存
4、Nand Flash 標配 256M
5、多媒體支持 Mpeg4, H.264, H.263, VC1 硬件編解碼，高達 720x480@30fps
6、3D 支持 3D 硬件加速處理
7、2D 支持圖形圖像無極縮放，旋轉，翻轉
8、調試口 COM0 + JTAG + USB Slave
9、PCB 尺寸 180 x 130 mm
10、供電 5V
11、指示燈 4 x User LED(在核心板), 1 x Power LED
12、測試按鍵 8 x User Buttons，中斷式按鍵, 同時帶 8PIN 的引腳引出
13、USB Slave 1 x mini USB(底板沒有設計 OTG 功能)
14、USB Host 通過 USB HUB 芯片，實現(xiàn) 4 個 USB Host 接口
15、網絡接口 10/100M 自適應以太網， RJ-45 接口
16、音頻輸入輸出 3.5mm 標準雙聲道音頻輸輸入輸出口，在板麥克風頭
17、SD 卡 彈出式 SD 卡座
18、串口 2 x RS232 DB9 串口，4 x TTL 電平串口座
19、TV-OUT 1 x RCA 輸出口
20、SDIO 接口座 主要用于接 SD WiFi 模塊(還包括 SPI, I2C,串口等接口)
21、mini PCIe支持外接3G 模塊，
22、3種 LCD 接口:
－LCD1: 45Pin, 可連接使用電容觸摸屏
- LCD2, 3: 40Pin, 定義相同，可連接使用一線精準觸摸屏，分別位于底板兩面，方面用戶安置 LCD 模塊
23、蜂鳴器 1 x PWM 控制蜂鳴器輸出
24、ADC 轉換 - 板載 1 個可調電阻，連接 CPU 的 AD0 通道，用于測試
25、CAMERA 在底板上預留了 CMOS Camera 引腳，需配合核心板的 CON1 焊接方向使用
26、RTC 板載時鐘
（九）環(huán)境監(jiān)測套件
（1）ZigBee協(xié)調器
1.支持通過JTAG接口進行嵌入式程序的寫入、調試。
2.Zigbee協(xié)調器支持RS232
3.射頻芯片：TI CC2430
4.Flash容量：128KB
5.工作頻率：2.4GHz-2.4835GHz
6.傳輸速率：250 kbps
7.通訊協(xié)議標準：IEEE 802.15.4
8.傳輸距離：室內30m，室外100m
9.數(shù)據通訊接口：RS232
10.天線接口：2.4G SMA天線
11.工作電壓：電池DC 3.3V；外部電源適配器DC 6V-12V，典型5V
12.工作電流：<120mA
13.供電方式：外部電源適配器/JTAG接口
14.溫度：-20℃～+70℃
15.工作濕度：5%RH～90%RH
（2）Zigbee傳感控制節(jié)點
1.每個Zigbee傳感控制節(jié)點能夠同時支持下列傳感器和執(zhí)行器件：LED燈接口,溫濕度傳感器,氣體傳感器,人體感應,干簧管,直流電機,繼電器,步進電機,數(shù)碼管同時工作
2.射頻芯片：TI CC2430
3.支持通過JTAG接口進行嵌入式程序的寫入、調試。
4.Flash容量：128KB
5.工作頻率：2.4GHz-2.4835GHz
6.傳輸速率：250 kbps
7.通訊協(xié)議標準：IEEE 802.15.4
8.傳輸距離：室內30m，室外100m
9.天線接口：2.4G SMA天線
10.工作電壓：電池DC 5V；典型5V
11.工作電流：<3A
12.供電方式： 4種供電模式。
①、3v直流干電池現(xiàn)場供電；
②、通過仿真下載器供電；
③、外接DC5V電源供電；
④、通過主板數(shù)據接線通過電腦供電等方式；
13.工作溫度：-20℃～+70℃
14.工作濕度：5%RH～90%RH
（十）智能家居套件
（1）Zigbee協(xié)調器
1、支持通過JTAG接口進行嵌入式程序的寫入、調試。
  通訊接口：Zigbee協(xié)調器支持USB通訊，選RJ45接口
  射頻芯片：TI CC2530
  Flash容量：256KB
  工作頻率：2.4GHz-2.4835GHz
  傳輸速率：250 kbps
  通訊協(xié)議標準：IEEE 802.15.4，Zigbee 2007Pro
  傳輸距離：室內50m，室外100m
  天線接口：板載天線
2、工作電壓：電池DC 3.7V；外部電源適配器DC 5V ,板載電池充電。
  工作電流：<40mA
  供電方式：外部電源適配器/JTAG接口
  溫度：-20℃～+70℃
  工作濕度：5%RH～90%RH
  鍵盤接口：五向鍵
  顯示接口:128X64 LCD顯示屏
（2）Zigbee傳感控制節(jié)點
1、支持通過JTAG接口進行嵌入式程序的寫入、調試。
  通訊接口：支持USB通訊 、TTL UART通訊
  射頻芯片：TI CC2530
  Flash容量：256KB
  工作頻率：2.4GHz-2.4835GHz
  傳輸速率：250 kbps
  通訊協(xié)議標準：IEEE 802.15.4 ，Zigbee 2007Pro
  傳輸距離：室內50m，室外100m
  天線接口：板載天線
2、工作電壓：電池DC 3.7V；外部電源適配器DC 5V ,板載電池充電
  工作電流：<40mA
  供電方式：外部電源適配器/JTAG接口
  溫度：-20℃～+70℃
  工作濕度：5%RH～90%RH
（十一）其它配件
1、傳感控制節(jié)點外殼
2、無線路由54M
3、節(jié)點繼電器板
4、節(jié)點繼電器板外殼
5、電壓繼電器板
6、電壓繼電器板外殼
7、紅外學習模塊
8、紅外學習模塊外殼
9、智能家居套件便攜式實驗箱