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物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用實訓系統(tǒng)（工程型）
一、產(chǎn)品概述
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應用實訓系統(tǒng)（工程型）提供了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在多個領(lǐng)域的典型應用案例，涵蓋USN、WSN、射頻識別、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)層和應用層三個層次特征。適用于實踐技能教學、項目實訓、畢業(yè)設(shè)計、師生技能比賽。
二、系統(tǒng)特點
系統(tǒng)涵蓋了物聯(lián)網(wǎng)主流應用領(lǐng)域，涉及七大物聯(lián)網(wǎng)熱點應用方向，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)采用組合式實訓控制柜結(jié)構(gòu)，采用模塊化設(shè)計理念設(shè)計，由電源控制盒、網(wǎng)孔板、工具抽屜等結(jié)構(gòu)部件組成。
每個子系統(tǒng)既可獨立運行，又可通過嵌入式物聯(lián)網(wǎng)關(guān)有機結(jié)合構(gòu)成物聯(lián)網(wǎng)綜合應用系統(tǒng)。
嵌入式網(wǎng)關(guān)采用32位ARM微控制器設(shè)計，同時兼容了等多種無線通訊標準，實現(xiàn)USN的核心功能和主要技術(shù)要求。
感知層節(jié)點由傳感器和RFID子系統(tǒng)構(gòu)成，每個終端既能獨立運行，又可將傳感器節(jié)點狀態(tài)信息傳送到嵌入式網(wǎng)關(guān)集中處理，實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)綜合聯(lián)動。
應用層對象包括RFID射頻識別、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)維護和拓撲/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)有漏電保護器、指示燈指示和保險絲等，具有過載保護、短路保護和漏電保護裝置，在電壓異?；虺霈F(xiàn)短路情況時自動動作，保護使用者人身和設(shè)備安全，安全性符合相關(guān)標準。
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:具有漏電壓、漏電流保護，安全符合國家標準
四、基本配置
感知節(jié)點單元
| 序號 | 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、煙霧感知節(jié)點、可燃氣體感知節(jié)點；通過節(jié)點控制器與ZIGBEE無線節(jié)點通信 |
| 2 | 物聯(lián)網(wǎng)遠程抄表系統(tǒng) | 智能電表，RS485總線接口智能燃氣表，采用吹風機模擬燃氣使用狀態(tài) |
| 3 | 物聯(lián)網(wǎng)家居安防系統(tǒng)（檢測終端） | 紅外柵欄、吸頂式紅外移動探頭、緊急按鈕、震動探測器、門磁、水浸探測器；通過節(jié)點控制器與ZIGBEE無線節(jié)點通信 |
| 4 | 物聯(lián)網(wǎng)智能電器控制系統(tǒng) | 紅外遙控接收節(jié)點，與其他模塊聯(lián)動后，可使用紅外遙控器對所有智能電器進行遙控控制 |
| 5 | ZIGBEE無線節(jié)點 | 負責各感知節(jié)點與嵌入式網(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、通信指示以及信號強度指示 |
| 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 | 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控制，采用工業(yè)級抗干擾芯片；用于監(jiān)測帶電負載的即時電壓、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、用電時間和用電量；同時支持指針式電壓表（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 | 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） | 風扇，聲光報警器、控制器以及ZIGBEE無線節(jié)點模塊；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行聯(lián)動 |
| 2 | 物聯(lián)網(wǎng)智能電器控制系統(tǒng)（智能對象） | 電動窗簾可實現(xiàn)本地控制、手持終端控制、紅外遙控控制、遠程網(wǎng)絡(luò)控制；情景燈可實現(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、遠程GPRS控制、遠程網(wǎng)絡(luò)控制 |
| 3 | 物聯(lián)網(wǎng)對講門禁系統(tǒng) | 由單元門口機（室外主機）、用戶室內(nèi)可視分機、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 | 名稱 | 配置內(nèi)容 |
| 1 | 工業(yè)級平板電腦 | 英特爾Atom（凌動）N270處理器；1GB（金士頓 DDR2 800MHz）內(nèi)存；4個USB2.0、6個串口、1個并口、2個RJ45、1個PCI插槽、1個VGA接口、1個音頻輸出接口、1個音頻輸入接口 |
| 2 | 以太網(wǎng)交換機 | 16個10/100/1000M自適應RJ45端口，支持端口自動翻轉(zhuǎn)功能 |
| 3 | 無線路由器 | 符合IEEE802.11g標準；內(nèi)置4個交換端口；可對系統(tǒng)、DHCP服務(wù)器、虛擬服務(wù)器、DMZ主機、防火墻、上網(wǎng)權(quán)限、靜態(tài)路由表、UPnP等進行管理 |
| 4 | 總線接口 | 支持CAN總線、RS485總線、RS232有線網(wǎng)絡(luò)通信 |
五、實訓項目
單片機開發(fā)環(huán)境實訓
智能窗簾節(jié)點實訓
情景燈節(jié)點實訓
紅外遙控器節(jié)點實訓
環(huán)境檢測節(jié)點實訓
Zigbee無線通信實訓
嵌入式基礎(chǔ)程序開發(fā)實訓
嵌入式Linux應用程序開發(fā)實訓
WIFI無線通信實訓
GPRS/GSM通訊實訓
定時器插座實訓
智能儀表實訓
對講門禁系統(tǒng)實訓
無線WIFI攝像頭實訓
環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)綜合實訓
家居安防系統(tǒng)綜合實訓
智能家電系統(tǒng)綜合實訓
遠程抄表系統(tǒng)綜合實訓