物联网基础实训平台

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产品介绍

物联网基础实训平台包含物联网实验平台套件、传感器系列套件、通讯系列套件、执行器件系列套件、自动识别系列套件、物联网开发实验平台等模块。主要用于物联网学生的基础实训，如基础认知、基础实训、综合实训、联动实训等。

产品参数

物联网实验平台套件参数

1.  平台采用可重构、模块化结构设计，在多种环境下快速、灵活搭建物联网云教学所需的软硬件环境。

2.  具备涵盖全面的教学资源，支持如下类别的物联网关键技术实验：感知层实验、通讯实验、窄带物联网实验、嵌入式开发实验、RAM实验、自动识别实验、单片机实验。

3.  平台同时支持C/S、B/S访问，支持云教学资源一键加载及更新，支持云教学资源的更新自动推送功能。

4.  平台升级自动提示并支持一键式更新。

5.  每个云教学资源模块包含原理介绍、连接说明、仿真场景等教学板块。

6.  平台支持基于物联网技术真实行业应用场景教学，包含五种不同行业模拟场景。

7.  模拟真实行业应用，支持多种类物联网关键技术组合实验，具备6个通用实验模块槽，并支持7个不同模块同时联动实验。

8.  为利于实验的操作性与后期相关技术升级，平台与模块采用非固定式磁性吸合连接方式，不接受螺丝或针脚固定方式。

9.  每个实验槽支持多路DC电源与多路UART通信通道。

10. 平台经过可靠性验证，平台实验模块槽与教学模块之间采用弹性探针触点方式供电及提供信号传输。

11. 平台能够提供3种不同安全电压等级的独立电源输出接口。

12. 平台具备短路保护功能，如错误短接任意一路，平台自动断电，恢复后重启正常使用。

13. 平台支持自主电路搭建，内嵌集成电路实验板（面包板）。

14. 平台支持“通讯”与“自动”两种通信模式，并支持面板一键切换。

15. 支持模块感知数据实时读取，实验外设实时控制。

16. 对每次实验所需模块安装正确性进行智能实时检验。

17. 提供创新教学模式扩展，支持对自主创新实验与现有实验进行包括原理介绍、连接说明、关键代码分析、场景模拟实验等内容的制作、编辑、生成。

18. 自主生成的教学实验可供同类型物联网实验平台导入使用，并可通过云平台进行资源共享。

19. 所有实验支持项目导向式教学形式。

20. 配备PC及Android实验软件。

21. 实验平台包含背景知识介绍、实验准备、演示场景展示等内容。

22. 电子教学资源含多种教学形式，如文字、图片、视频等。

通讯系列套件参数

1.  本系统中包含ZigBee子系统、Bluetooth子系统、WIFI子系统、GPRS子系统、DIY测试子系统及创新配件包（包含人体传感器、心率传感器、温湿度传感器）。

2.  各子系统采用分离耦合的模块化设计技术，为独立的子系统，既可通过磁性吸合方式与云物联创新教学支撑平台进行关联实验，亦可独立于平台进行实验。

3.  模块的PCB面板上均使用物理电学标准化符号绘制出表示各元器件组成及器件关系的原理布局图。

4.  模块背面配置智能检测芯片，能自动判断在实验中是否选用了正确的模块，同时判断模块安装位置是否正确。

5.  模块上配置指示灯，能示意实验过程中重要步骤所触发的相应电器元件位置。

6.  支持ZigBee协议，适用于2.4GHz、IEEE 802.15.4、ZigBee和 RF4CE 应用；包括RF 收发器，工业标准MCU；支持ZigBee2007/ ZigBee2007 PRO协议；可应用在2.4-GHz IEEE 802.15.4系统、RF4CE控制系统、ZigBee系统；支持传感器系列模块扩展传感网实验功能；支持多种无线网络组网模式：点对点通讯、星状通讯、树状通讯、广播通讯。

7.  以Basic RF无线点对点传输协议为基础，采用两块ZigBee模块作为无线发射模块和无线接收模块，触发发射模块上控制键，可以控制接收模块上的LED灯的亮和灭，实现无线开关LED灯的功能。；

8.  支持Bluetooth4.0协议，可以外接传感器开发套件；无线传输速率1Mbp，可编程功率输出4dBm；支持TI蓝牙低功耗协议栈BLE-CC2540。

9.  支持WIFI协议，符合IEEE 802.11b/g/n标准，支持两种工作模式：集中控制式（Infrastructure）和对等式（Ad-Hoc），支持64/128/256位WEP数据加密，支持WPA/WPA-PSK、WPA2/WPA2-PSK安全机制。

10. 支持GPRS多时隙 class12，频段支持：GSM900/DCS1800，兼容标准：ETSI GSM Phase 2+、Class4、Class1，支持标准AT指令集，连接S3C2451串口、USB、GPIO口。

执行器件系列套件参数：

1.  采用分离耦合的模块化设计技术，为独立的子系统，既可通过磁性吸合方式与云物联创新教学支撑平台进行关联实验，亦可独立于平台进行实验。

2.  模块的PCB面板上均使用物理电学标准化符号绘制出表示各元器件组成及器件关系的原理布局图。

3.  独立电回路控制模块，提供两路控制电路，控制电路的输入量支持3V～6V，驱动回路可同时支持直流及交流两种模式，提供7A-240VAC、10A-24VDC、10A-110VAC等主流供电规格。

4.  独立低功耗照明模块，支持低压驱动，采用优质PC材质，提供导热绝缘保护，照明亮度5000K。

5.  独立工业散热模块，风流量45CFM,运行噪音20db,支持大4PIN、3PIN接口。

6.  配备独立二相四线直流减速马达，可视化齿轮组，步局角约18°，每分钟转速约为60转。

7.  配备独立二相四线时序控制电流感应电机。

传感器系列套件参数

本系统中包含温度/光照传感子系统、红外传感子系统、声音感知子系统、霍尔传感子系统、称重传感子系统、湿度感知子系统、压电传感子系统、气体传感子系统、DIY测试子系统、DIY子系统、位移感知子系统、热电偶传感子系统、超声波传感子系统、微机电传感子系统。

各子系统采用分离耦合的模块化设计技术，为独立的子系统，既可通过磁性吸合方式与云物联创新教学支撑平台进行关联实验，亦可独立于平台进行实验。

模块的PCB面板上均使用物理电学标准化符号绘制出表示各元器件组成及器件关系的原理布局图。

模块背面配置智能检测芯片，能通过软件自动判断在实验中是否选用了正确的模块，同时判断模块安装位置是否正确。

模块上配置指示灯，能通过软件触发使指示灯闪烁提示实验过程中重要步骤所触发的相应电器元件位置。

可进行温度传感器验证试验，当室内温度高于预设值时候，风扇自动启动，当室内温度低于预设值时，照明自动打开。

支持NTC温度特性曲线公式的验证实验，特性曲线可通过动态方式实时显示。

支持智能停车场管理实验，可以模拟车辆进出识别管理、车位自动检测管理；

支持线性霍尔磁感强度检测实验，检测结果以图像方式动态显示。

支持四种智能家居场景实验，自动监测居室内温度、湿度、空气质量、声音等情况，实时显示，并可根据结果实现对家用电器的自动控制。

可进行压电振动传感实验，支持压电信号检测、压电电荷信号检测、压电脉冲放大信号检测，具备震动灵敏度调节功能。

可进行MQ系列半导体气体传感实验，支持1路数字量输出，支持1路模拟量AD输出功能，支持烟雾、空气质量、一氧化碳等多种气体的扩展实验。

支持创客教学，可进行智能设备制作，包含原理图绘制、pcb布线、器件焊接、设备调试的等内容的综合训练。

配套实验所用耗材包及相关实验教程书。

自动识别系列套件参数

本系统中包含HF射频子系统、NFC射频子系统、LF射频子系统、UHF射频子系统、有源RFID子系统（含有原标签）、条码识读子系统以及M3核心模块。

2.  各子系统采用分离耦合的模块化设计技术，为独立的子系统，既可通过磁性吸合方式与云物联创新教学支撑平台进行关联实验，亦可独立于平台进行实验。

3.  模块的PCB面板上均使用物理电学标准化符号绘制出表示各元器件组成及器件关系的原理布局图。

4.  模块背面配置智能检测芯片，能自动判断在实验中是否选用了正确的模块，同时判断模块安装位置是否正确。

5.  模块上配置指示灯，能示意实验过程中重要步骤所触发的相应电器元件位置。

6.  支持高频RFID开发实验，可展示高频RFID工作过程，并通过对代码分析，学习掌握相关嵌入式开发原理，支持ISO14443 1～4/type A/B协议，可对逻辑加密卡及CPU卡进行操作，可演示完备的卡片防冲突机制，支持高频M1卡、CPU卡分步骤读写，支持中国银联接口规范及EMV协议规范，主要控制信号可通过测试环引出，便于外接控制及测量。

7.  支持NFC读卡器实验，支持卡标签的激活，支持卡标签的密钥验证，同时支持A密码与B密码的认证，数据的读写支持16进制与非16进制格式。

8.  支持低频RFID开发实验，数据的读写支持16进制与非16进制格式，自带收发命令的调试信息，可以查看当前串通信的数据信息。

9.  支持超高频RFID开发实验，支持超高频RFID标签数据读写实验，支持超高频RFID标签存储器选择；自带收发命令的调试信息，可以查看当前串口通信的数据信息。

10. 支持有源RFID实验开发实验，支持2.4GHz低功耗无线收发，空中速率1Mbps（MAX），内建高性能MCU；内置128bit AES硬件加密，32bit 硬件乘除协处理器，6～12bit ADC，PWM、I2C，UART，硬件随机数产生器，WDT、RTC、模拟比较器等；标签模块板载RTC，内置电池。

11. 采用二维码解码芯片（QFN64封装），支持全高度条码的扫描解码和码词统计技术实验，支持贯穿性划痕、多点污损、油墨扩散等低品质条码的解码，支持解码扫描轨迹和图像叠加。

12. 内嵌32位Cortex-M3处理器，核心频率约72Hz，128KB Flash，20KB SRAM。

13. CPU的控制管脚及功能脚全部引出测试环，便于同步信号测量。

14. 配套实验所用耗材包及相关实验教程书。

单片机系列套件参数

本系统中包含单片机开发模块、逻辑扩展模块、功能扩展模块、显示模块、磁卡模块、打印机模块。

2.采用分离耦合的模块化设计技术，为独立的子系统，既可通过磁性吸合方式与物联网实验平台进行关联实验，亦可独立于平台进行实验。

3.模块的PCB面板上均使用物理电学标准化符号绘制出表示各元器件组成及器件关系的原理布局图。

4.模块背面配置智能检测芯片，能自动判断在实验中是否选用了正确的模块，同时判断模块安装位置是否正确。

5.模块上配置指示灯，能示意实验过程中重要步骤所触发的相应电器元件位置。

6.内嵌8051CPU，在系统可编程/在应用可编程，无需仿真器和编程器，并支持RS485总线下载；支持程序加密后传输，防拦截；所有的测试点都带有测试点勾夹，便于同步测量信号。

7.支持单片机总线扩展及地址译码功能；支持总线接口类型：74HC373、74HC245、74HC244、74HC138；支持逻辑门扩展类型：74HC00、74HC02。

8.所有接口全部引出，并带有测试点勾夹，便于同步测量信号。

9.支持静态随机存储模块扩展实验、电可擦可编程只读存储器扩展实验、闪存扩展实验、实时时钟扩展实验、数码管驱动扩展实验、模数/数模转换扩展实验、红外脉冲通信扩展实验、多相时序控制电流感应电机驱动扩展实验等。

10.支持磁条卡刷卡实验，可搭建金融支付场景，现场读取磁卡信息；可解单、双、三轨读卡信号；自动GAIN控制，可读取iso07811、7812，IBM等标准磁卡；Asic内含资料缓存功能；符合ROHS标准。

11.内置LCD点阵显示屏，内置多联数码管。提供驱动函数库及子函数源代码。

12.内置高速热敏打印机，支持图形和多种条行码打印，易装纸结构，支持现场搭建金融支付终端打印实验环境。

物联网开发实验平台

1.实验平台配套提供PC及Android平台的实验软件。

2.实验开发平台提供部分与传感、自动识别、通讯、单片机、嵌入式等课程相关的实验包及满足院校自行设计实验包完成教学。

3.实验开发平台提供实验背景知识、实验准备、关键代码分析、实验数据在线读取，演示场景展示等内容。

4.支持平台软件在线升级，支持实验包远程升级、下载。

5.开发工具:Vs2012

  开发环境:.netframwork4.0

  运行环境:Xp/win7/win8/win10

6.本系统旨在配合教学实验套件将各个抽象的技术点进行原理讲解、场景演示，使得更加快速、便捷的掌握物联网技术点。学生根据这个实验平台能够更直观、明了物联网运用技术的实现原理介绍、硬件连接图、实际应用场景的模拟实训实现。

7.实现功能

本系统主要完成的功能：

PC端物联网开发实验平台：用户登入、软件更新、实验包在线下载和更新、实验包导入、实验包删除、实验原理介绍、硬件连接、关键代码查看、场景模拟。

Android端物联网开发实验平台：用户登入、软件更新、实验包在线下载和更新、实验包导入、实验包删除、实验原理介绍、硬件连接、关键代码查看、场景模拟。

用户注册：使用人员通过计算机对学生进行信息注册，发放账号；

用户登入：使用人员通过注册的账号进行登入；

实验包在线下载和更新：实验包进行在线下载和远程更新功能；

实验包导入：把下载的软件包导入到系统中来。