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LGWL-Z01A型 物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)訓平臺
品牌：理工偉業(yè) 咨詢(xún)電話(huà)：010-82827827 82827835
一、平臺簡(jiǎn)介
物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)訓平臺是以家居安防、智能農業(yè)、智能貨架為案例，使學(xué)生了解和掌握其硬件構成、業(yè)務(wù)原理及應用開(kāi)發(fā)。
該平臺綜合運用傳感器技術(shù)、RFID技術(shù)、接口控制技術(shù)、無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)、Android應用開(kāi)發(fā)等，依托部署在操作臺上的315MHz設備、ZigBee節點(diǎn)、射頻設備、控制設備、Cortex-A9網(wǎng)關(guān)以及軟件系統，實(shí)現智能家居門(mén)禁安防監控、智能家居環(huán)境監測、家居設備智能控制、農業(yè)環(huán)境智能檢測、農業(yè)設備智能控制、以及貨架信息動(dòng)態(tài)感知等功能。平臺提供智能家居實(shí)訓應用程序、智能農業(yè)實(shí)訓應用程序、智能貨架實(shí)訓應用程序等多個(gè)應用案例，為用戶(hù)的綜合實(shí)訓開(kāi)發(fā)提供支持。
二、平臺特點(diǎn)
1、全面覆蓋物聯(lián)網(wǎng)各層知識點(diǎn)：傳感層包含多種傳感器和控制設備；短距離通信網(wǎng)絡(luò )包含ZigBee無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)、RFID射頻識別等。網(wǎng)關(guān)集成4G新一代移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò )、WiFi/藍牙無(wú)線(xiàn)通信模塊以及用于嵌入式開(kāi)發(fā)的各種輸入輸出設備。網(wǎng)關(guān)設備支持Linux嵌入式開(kāi)發(fā)、Qt開(kāi)發(fā)與Android應用開(kāi)發(fā)。
2、模塊化設計，應用形式多樣：嵌入式網(wǎng)關(guān)、傳感器節點(diǎn)通過(guò)插針或香蕉頭方式與底板連接。節點(diǎn)采用供電與固定一體的安裝方式，使用靈活，既可固定實(shí)驗臺上使用，也可單獨取出，作為移動(dòng)節點(diǎn)用于各種實(shí)訓項目。
3、靈活多樣的傳感器，支持用戶(hù)定制：提供溫濕度、火焰檢測、低頻RFID、高頻RFID、光照度節點(diǎn)、二氧化碳檢測節點(diǎn)、土壤濕度節點(diǎn)、指紋識別、人體熱釋紅外探測器、燃氣探測器、門(mén)磁探測器、語(yǔ)音播放控制、LED聲光報警、數碼管顯示控制、強電控制節點(diǎn)等；
4、生物識別智能傳感器：提供指紋識別傳感器，用于家居門(mén)禁系統。
5、短距離無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )：集成315M、433M、ZigBee無(wú)線(xiàn)通信網(wǎng)絡(luò )。
6、多種長(cháng)距離通信模塊：包括以太網(wǎng)（有線(xiàn)）、WiFi、4G、GPS等。
7、支持多種主流操作系統的嵌入式網(wǎng)關(guān)：采用Cortex-A9網(wǎng)關(guān)。核心板和接口底板通過(guò)郵票方式可靠連接，具有高主頻（1.6Ghz）、大存儲容量（8GB）、大內存容量（1GB）的特點(diǎn)，集成ZigBee、WiFi/BT二合一、4G通信、GPS定位等多種無(wú)線(xiàn)通信模塊；LINUX和Android雙操作系統，可一鍵切換。
8、豐富的應用實(shí)訓系統：提供傳感層數據分析、處理、顯示的嵌入式應用程序；提供智能農業(yè)、智能家居、智能貨架等各種實(shí)訓項目的應用方案。
9、智能遙控：系統集成多向紅外學(xué)習遙控功能，可輕松添加紅外遙控家電設備，可對常見(jiàn)的多種紅外家電統一進(jìn)行遙控控制。
10、本地監控與遠程監控相結合：網(wǎng)關(guān)Android應用軟件可進(jìn)行本地控制。在保證網(wǎng)關(guān)正常接入互聯(lián)網(wǎng)時(shí)，可接入云服務(wù)平臺搭建web應用場(chǎng)景，實(shí)現遠程訪(fǎng)問(wèn)。
11、實(shí)訓臺內置漏電斷路器，防止設備因發(fā)生漏電造成的事故。
三、軟件功能
1、智能家居監控功能：充分利用平臺部署的各種傳感器節點(diǎn)、控制設備形成無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )，結合智能網(wǎng)關(guān)的家居管理軟件，實(shí)現家居環(huán)境監控、家居安防、家電控制、智能遙控、視頻監控、本地監控、遠程監控等功能。
2、智能農業(yè)監控功能：充分利用平臺部署的各種傳感器節點(diǎn)、控制設備形成無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )，結合智能網(wǎng)關(guān)的農業(yè)監控管理軟件，實(shí)現農作物生長(cháng)環(huán)境監測、農業(yè)設備控制、農業(yè)遠程監控等功能。
3、智能貨架動(dòng)態(tài)顯示功能：利用平臺部署的RFID電子標簽、RFID天線(xiàn)、RFID讀寫(xiě)器以及ZigBee通信模塊形成無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò )，結合智能網(wǎng)關(guān)的智能倉儲管理軟件，實(shí)現貨位物品的動(dòng)態(tài)感知、自動(dòng)盤(pán)點(diǎn)等功能。
四、課程資源
（一）課程目標
認識傳感器，了解傳感器的特性及相關(guān)應用場(chǎng)景。
掌握Z(yǔ)IGBEE協(xié)議棧的使用。
掌握物聯(lián)網(wǎng)應用項目開(kāi)發(fā)流程。
（二）課程簡(jiǎn)介：本課以物聯(lián)網(wǎng)應用開(kāi)發(fā)為核心，根據物聯(lián)網(wǎng)三層架構進(jìn)行劃分，開(kāi)發(fā)內容包含感知層基礎與開(kāi)發(fā)、傳輸層應用、Android應用層基礎與開(kāi)發(fā)。
（三）課程目錄：
|
章節 |
課程 |
|
設備簡(jiǎn)介 |
平臺認知 |
|
單片機技術(shù)與應用 |
LED點(diǎn)燈、按鍵控制LED開(kāi)關(guān)、定時(shí)器T1定時(shí)、定時(shí)器T3中斷、外部中斷、串口收發(fā)、睡眠定時(shí)器、看門(mén)狗等 |
|
傳感器采集技術(shù) |
溫濕度采集、光照度采集、空氣質(zhì)量采集、繼電器控制、LED控制、蜂鳴器控制等 |
|
無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò ) |
1. CC2530射頻通信：如點(diǎn)對點(diǎn)通信、廣播通信、RSSI信號強度、空中信道監聽(tīng)、無(wú)線(xiàn)遙控等； 2. Z-Stack傳感器組網(wǎng)傳輸實(shí)驗：如多點(diǎn)自組網(wǎng)、信息廣播、信息組播、星型網(wǎng)拓撲圖、樹(shù)狀拓撲圖、綁定、串口應用、溫濕度采集傳輸等 |
|
Android基礎應用開(kāi)發(fā) |
1. Android應用開(kāi)發(fā)環(huán)境搭建實(shí)驗，如JDK安裝配置、Android Studio安裝配置。 2. Android基礎應用開(kāi)發(fā)實(shí)驗，如Helloworld，程序設計基礎、界面設計、組件間通信、定時(shí)器開(kāi)發(fā)、多線(xiàn)程實(shí)驗、數據存儲與訪(fǎng)問(wèn)等。 |
|
Android物聯(lián)網(wǎng)應用開(kāi)發(fā) |
1. Android網(wǎng)關(guān)接口外設應用開(kāi)發(fā)實(shí)驗，如LED燈控制實(shí)驗、蜂鳴器控制實(shí)驗、模擬可調電阻器AD采集、按鍵采集、三路繼電器控制實(shí)驗、點(diǎn)陣屏幕漢字顯示實(shí)驗等。 2. Android傳感網(wǎng)應用開(kāi)發(fā)實(shí)驗，如串口通信、ZigBee協(xié)議分析、Zigbee傳感器采集、ZigBee射頻探測器等。 |
|
Android物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓系統開(kāi)發(fā) |
1.智能家居主題：指紋門(mén)禁實(shí)訓開(kāi)發(fā)、RFID門(mén)禁實(shí)訓開(kāi)發(fā)、燃氣聯(lián)動(dòng)報警實(shí)訓開(kāi)發(fā)、家居智能調光系統。 2.智能農業(yè)主題：農業(yè)溫度采集實(shí)訓開(kāi)發(fā)、農業(yè)光照采集實(shí)訓開(kāi)發(fā)、農業(yè)補光系統實(shí)訓開(kāi)發(fā)、農業(yè)通風(fēng)系統實(shí)訓開(kāi)發(fā)。 3.智能倉儲主題：貨架盤(pán)點(diǎn)實(shí)訓開(kāi)發(fā)、貨物出入庫管理實(shí)訓開(kāi)發(fā)。 |
五、設備清單
|
序號 |
類(lèi)別 |
名稱(chēng) |
數量 |
|
1 |
嵌入式基礎教學(xué)區 |
Cortex-A9網(wǎng)關(guān)（板載WiFi/藍牙模塊、7寸電容顯示屏） |
1 |
|
2 |
ZigBee協(xié)調器 |
1 |
|
|
3 |
網(wǎng)關(guān)I/O基礎擴展板 |
1 |
|
|
4 |
16*24點(diǎn)陣屏擴展板 |
1 |
|
|
5 |
三路繼電器擴展板 |
1 |
|
|
6 |
直流風(fēng)扇擴展板 |
1 |
|
|
7 |
步進(jìn)電機擴展板 |
1 |
|
|
8 |
Zigbee節點(diǎn)區 |
溫濕度傳感節點(diǎn) |
1 |
|
9 |
火焰傳感節點(diǎn) |
1 |
|
|
10 |
無(wú)線(xiàn)轉發(fā)節點(diǎn) |
1 |
|
|
11 |
語(yǔ)音播報節點(diǎn) |
1 |
|
|
12 |
雙數碼管控制節點(diǎn) |
1 |
|
|
13 |
LED蜂鳴器控制節點(diǎn) |
1 |
|
|
14 |
125K低頻節點(diǎn) |
1 |
|
|
15 |
智能家居功能區 |
無(wú)線(xiàn)熱釋電紅外探測器（315M） |
1 |
|
16 |
無(wú)線(xiàn)燃氣探測器（315M） |
1 |
|
|
17 |
無(wú)線(xiàn)門(mén)磁探測器（315M） |
1 |
|
|
18 |
ZigBee指紋識別節點(diǎn) |
1 |
|
|
19 |
光學(xué)指紋傳感器 |
1 |
|
|
20 |
無(wú)線(xiàn)串口輸出控制節點(diǎn) |
1 |
|
|
21 |
LED點(diǎn)陣屏 |
1 |
|
|
22 |
延時(shí)自關(guān)閉門(mén)鎖控制節點(diǎn) |
1 |
|
|
23 |
電控鎖 |
1 |
|
|
24 |
門(mén)禁專(zhuān)用電源 |
1 |
|
|
25 |
門(mén)禁機 |
1 |
|
|
26 |
一鍵開(kāi)門(mén)按鈕 |
1 |
|
|
27 |
門(mén)鈴 |
1 |
|
|
28 |
無(wú)線(xiàn)觸摸調光面板（433M） |
1 |
|
|
29 |
25w白熾燈泡 |
1 |
|
|
30 |
燈座 |
1 |
|
|
31 |
FTLink智能遙控器 |
1 |
|
|
32 |
智慧農業(yè)功能區 |
土壤溫濕度探頭 |
1 |
|
33 |
土壤溫濕度傳感節點(diǎn) |
1 |
|
|
34 |
光線(xiàn)傳感節點(diǎn) |
1 |
|
|
35 |
二氧化碳傳感節點(diǎn) |
1 |
|
|
36 |
無(wú)線(xiàn)強電控制插座（86型433M) |
2 |
|
|
37 |
LED射燈1w |
1 |
|
|
38 |
直流風(fēng)扇 |
1 |
|
|
39 |
無(wú)線(xiàn)串口輸出控制節點(diǎn) |
1 |
|
|
40 |
LCD工業(yè)串口屏 |
1 |
|
|
41 |
智能貨架功能區 |
高頻貨架讀卡器 |
1 |
|
42 |
天線(xiàn)選擇器 |
1 |
|
|
43 |
貨架天線(xiàn)板 |
4 |
|
|
44 |
天線(xiàn) |
5 |
|
|
45 |
實(shí)驗臺框架 |
含電源、空氣開(kāi)關(guān)、各路直流電源開(kāi)關(guān)與指示燈等） |
1 |
|
46 |
附件 |
串口交叉線(xiàn)、網(wǎng)線(xiàn)、CC-debugger調試器、Mini USB數據線(xiàn)、方口USB同步線(xiàn)、TF卡讀寫(xiě)器、8G TF card |
1 |
|
47 |
數據管理終端 |
含顯示屏、鍵鼠套裝、主機 |
1套 |