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物联网多网技术教学科研平台
该系统集聚传感器网络(6个节点)、RFID射频(超高频、中高频、低频3个频段),wifi无线网、GPRS通讯、蓝牙技术、二维码扫描等物联网相关技术平台,涉及技术比较广泛,通过6种物联网相关网络学习物联网,涉及内容更全更广,适合物联网教学、创新及科研。

一、概述
★1、箱体外形:1)外形尺寸:长:48CM,宽:35CM,高:21CM, 2)外形颜色:黑色色箱体,黑色印字,3)箱体结构:实验箱分2层,上层为传感器节点,下层为仿真器、传感器、下载器、电池盒和备用节点等配件,便于收纳管理,箱体采用模块化设计;箱体采用220V交流电源直接供电,箱体内部采用衡孚开关电源
★2、具有教师机端管理软件,通过软件可以实现文件管理、进程管理、屏幕监视、传感器监视等功能(选配);
★3、箱体带有节点代码一键还原系统和批量下载代码功能,能够很方便的恢复所有节点中的原始代码,并能够批量的对节点进行调试;
4、箱体采用模块化设计,每个节点都是可插拔的,节点插在箱体上时便于学生做实验,与主板分离后便于教师科研;
5、箱体采用220V交流电源直接供电,箱体内部采用衡孚开关电源给节点供电,有较好的供电稳定性;
二、硬件配置
1、网关:CPU:ARM Cortex-A8,S5PV210 主频1GHz;DDR2 RAM:1G Bytes,Flash:1G Bytes;网关集成无线网卡、USB、RS232、音频、红外接口、GPRS模块、GPS、WiFi模块、蓝牙模块、ZigBee通信模块、485总线模块、CAN总线模块等接口;存储资源:1个TF卡接口,可以外接手机内存卡;1个SD卡接口,支持SD/SDIO/SDHC,可用于外接SDIO WiFi、SDIO BlueTooth;板载I2C(S524AD0XD1)存储器;其他资源:板载热敏电阻,测量当前环境温度;3路ADC输入引出;2个SPI总线接口引出;1个IIC总线接口;1个独立RTC;2个8位GPIO接口引出;
2、人机交互资源:四线电阻式7寸真彩触摸屏(预留电容式触摸屏接口)16:9 显示,分辨率:800 × 480,能够进行本地数据实时查看;高速I2C接口;3×3键盘:4个可编程亮度彩色LED:1~64级亮度变化,实现炫彩呼吸灯效果;4个红色LED;
3、节点:标配ZigBee节点(6个):红外家电传感器节点、执行器节点(带有4组USB1.1接口和4组5V继电器)、★语音识别传感器节点(可以做5条特定人语音识别命令)、燃气传感器节点、人体红外传感器节点、协调器等;节点主控芯片:采用主流TI公司CC2530芯片;节点支持4种供电方式:USB、电池、外接电源、调试接口供电;
★4、特色节点:
★1)标配语音识别传感器节点:核心板:SPCE061A,外部时钟为 32768Hz,内部倍频最高可至49MHz;Flash ROM:64Kbyte的 16bit Flash,RAM:4KByte的16bit SRAM;集成EZ_Probe,并可Probe接口进行调试; 可以做5条特定人语音识别命令,扩展语音在物联网行业中的应用。
★2)标配音视频处理系统:核心板:S+core7内核,128M bit SDRAM存储器,64M bit NorFlash存储器,128M bit NandFlash存储器,内置MPEG/JPEG编解码器、V编码器、CSI摄像头传感器,专长于图像、视频处理、可以输出图像、声音到电视机以及LCD上显示,具备强大的音频、视频、图像数据的处理能力(销售员按照当地的具体情况而定)
★3)标配GPRS模块一个:SIM900S GPRS通讯芯片;提供专用接口可以与物联网实验箱直接通信;扩展标准串口,可与其它设备通过串口进行通讯;通用SIM卡槽,可以插入SIM卡;通过实验箱供电,也可通过电源接口供电;
★4)标配RFID节点(3个):包含低频、高频、超高频;RFID低频系统完成近距离ID卡识别;RFID高频系统符合ISO14443 TYPE A/MIFARE标准,支持Mifare one S50,S70及其兼容卡片,完成对标签识别和数据读写控制;
★5)标配蓝牙 WiFi节点:节点,采用模块化设计。由主板、核心板、传感器板组成,★主板核心芯片为SPCE061A,可对监测到的数据进行语音播报,该节点母板主控芯片为SPCE061A位单片机,主频高达49Mhz, 64Kbyte的 16bit Flash,4KByte的16bit SRAM;
三、软件配置
1、教学基础软件:
★1)提供unsp IDEv2.4.0以上版本集成开发环境;提供unsp 语音函数库,用于语音控制节点编程;
★2)无线节点MAC地址批量管理软件:教学环境下,Zigbee节点的MAC地址都是人工设置,本实验箱除了可以采用常规的方法对MAC地址进行修改外,还可以在不利用任何实验箱以外的设备或软件的情况下,对实验箱上的所有或部分或单个Zigbee节点的MAC地址进行批量设置,简化操作(拿出来,单独报);
3)Zigbee程序开发软件,提供IAR实验代码;
4)配套教学资源:产品使用手册;硬件原理图;CC2530的基本实验指导书;物联网高级实验指导书;
5)提供在Linux系统下的QT界面及源码,可以看到Zigbee节点通过自组网方式形成的网络拓扑结构,并可查看各个节点信息;
6)嵌入式网关软件支持Linux、Android三种;
★2、教学必备应用软件:
★1、一键还原功能软件:利用嵌入式网关可以能够对节点或远程对节点进行单个或批量程序烧写,且对8个节点烧入时间不超过2分钟。所有操作在箱体上面或教师机上即可实现,有效避免每次实验前对所有设备的程序下载,极大的减少了实验室老师的工作量,方便管理。学生做完实验后,可一键恢复实验箱程序到出厂程序或老师预先设置的程序,不影响下一批学生做实验.
★2、远程实验教学管理软件:实验箱联网后,老师可以再教师机上直接对学生实验箱工作状态检查(哪些学生在做实验,哪些没做)、对任一实验箱的任一Zigbee节点进行远程代码烧写、对任一实验箱的ZigBee节点的数据进行访问、远程文件管理、远程进程管理、可以监测任一实验箱提供用于对实验室内所有物联网实验箱ZigBee节点进行管理的PC端软件,提高老师处理学生问题的效率,同时起到一定的监控作用!(单独报)
四、实验项目
基于平台完成的实验项目
实验分类 实验名称
CC2530基础实验 

1. 建立IAR环境实验
2. IO输出实验
3. 定时器中断实验
4. A/D实验
5. 单片机串口发数
6. 在PC用串口收发数据
7. 系统睡眠/唤醒实验
8. 看门狗使用实验
9. 燃气传感器实验
10. 人体红外传感器实验
11. 雨滴传感器实验
12. 红外家电控制
13. 执行节点控制(USB风扇)
CC2530 网络实验 

14. ZigBee星状网络实验
15. 温湿度数据显示实验
16. 光照度数据显示实验
17. 雨滴传感器数据显示实验
18. 红外家电控制实验
19. 执行节点控制实验
SPCE061A基础实验 

20. 建立unsp IDE环境实验
21. IO输出实验
22. A/D实验
23. 定时器中断实验
24. UART实验
25. 语音播放实验
26. 光照度数据采集实验
27. 蓝牙节点设置实验
28. 蓝牙数据传输实验
29. 温湿度数据采集实验
30. WiFi节点设置实验
31. WiFi数据传输实验
RFID基础实验 

32. 近距离ID卡读取实验
33. IEEE14443寻卡实验
34. IEEE14443写入标签数据实验
35. IEEE14443读取标签数据实验
36. UHF900M识别单个标签号
37. UHF900M识别多个标签号
38. IEEE18000读取标签数据实验
39. IEEE18000写入标签数据实验
40. IEEE18000擦除标签数据实验
41. 一维码读取实验(UART)(选做)
42. 二维码读取实验(选做)
嵌入式网关实验 

43. 嵌入式开发环境搭建实验
44. Qt的环境搭建和使用
45. 嵌入式串口实验
46. 后台服务实验
47. 温湿度数据显示实验
48. 光照度数据显示实验
49. 雨滴传感器数据显示实验
50. 红外家电控制实验
51. 执行节点控制实验
52. 蓝牙服务配置实验
53. 蓝牙主机启动网络
54. 蓝牙后台服务实验(介绍)
55. 蓝牙节点数据实时采集
56. 蓝牙光照度传感器数据曲线显示
57. WiFi软AP实验
58. 建立服务器实验(TCP服务建立)
59. wifi后台服务实验(介绍后台服务任务)
60. WiFi节点数据实时采集
61. WiFi温湿度传感器数据曲线显示
62. 近距离ID卡读取实验
63. IEEE14443寻卡实验
64. IEEE14443写入标签数据实验
65. IEEE14443读取标签数据实验
66. UHF900M识别单个标签号
67. UHF900M识别多个标签号
68. IEEE18000读取标签数据实验
69. IEEE18000写入标签数据实验
70. IEEE18000擦除标签数据实验
71. 一维码读取实验(选做)
72. 二维码读取实验(选做)
手机控制实验 

73. AT指令集基础实验
74. 短信报警实验
75. Zigbee节点手机控制实验
76. 蓝牙数据手机查询实验
77. WiFi数据手机查询实验
网络控制实验 

78. 嵌入式Web服务器开发实验
79. Zigbee节点网络显示实验
80. 蓝牙数据网络显示实验
81. WiFi数据网络显示实验
综合实验

 82. 自习室节能控制系统
83. 智能无线报警系统
84. 智能家电控制系统
85. 125KHz门禁考勤系统
86. 13.56MHz智能泊车系统
87. 900MHz图书管理系统
88. 900MHz 药品管理系统
89. 冷库环境监测系统
90. 拓扑结构显示系统
五、配件清单
配件清单 数量
125KHz标签 1
13.56MHz标签 2
900MHz标签 3
USB Probe II 1
CC2530 Debuger(含2X5 排线)  1
USB A-B线 3
Mini USB线 1
交叉网线 1
串口线(两端均为母头) 1
SD卡 1
喇叭 1
5V电池盒(带电源头) 6
USB 蓝牙适配器 1
USB wifi网卡 1
220V电源线 1
条码扫描枪(选配) 1
触摸笔 1
实验箱使用说明书 1
实验指导书 1
实验箱配套光盘 1

脚注信息
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