物联网实训室建设方案Word格式.docx

1、5诺基亚屏：6烟雾传感器特性:具有继电器控制输出；工作电流小，功耗低，感应电流30mA，待机电流：10uA；带电平检测信号输出可有效控制报警;供电副本可直接用DC9V电池供电；感应灵敏度高，误报率极低；有效抗虫、抗尘、抗光效果，使用寿命长；检测面积大，安装方便7人体红外传感器特性：采用PIR热释电传感器、菲涅尔低功耗、静态功耗50uA电路板小体积38*28mm（32*24*mm）可重复/不可重复触发方式选择使用简单、电源+ -信号输出感应距离7米感应角度1108继电器特性：一路常开，一路常闭。9温度传感器特性：封装类型:TO-92工作温度敏:-55C工作温度最高:125工作温度范围:C 到 +

2、125电源电压 最小:3V芯片标号:18B20外表安装器件:通孔安装输出电流:4mA输出类型:数字式逻辑功能号:1.2zigbee开发实验目录2.Zigbee协议教学实训系统由Zigbee节点组成的一个典型的自组织网络，包含协调器、路由器、终端节点、USB HUB、攻击器、捕获器和传感网网络分析系统软件，根据需要，可以组成星型拓扑、树型拓扑和网状拓扑网络结构，演示网络中各节点的状态。该局部提供设备并现场演示该平台包含：1个协调器、2个路由器、5个终端节点、1个USB-HUB、1个攻击器、1个捕获器和1套传感网网络分析系统软件2.1硬件1ZigBee节点特性：基于TI CC2531，具有高速US

3、B接口;具有2个用户按键,其中1个为数据发送按键，按下播送发送一次数据；具有3个LED指示灯：一个电源、一个网络连接指示灯、一个数据传输指示灯；网络连接指示灯入网时灯亮，断网时灭；LED灯红色表示电源正常，黄色表示入网成功，绿色表示发送数据；一个下载仿真接口,用于调试和测试；一排5Pin扩展口接传感器，通过跳线可以外接多种传感器；一路UART引出、一个PCB天线；提供代码。2协调器特性：3路由器特性：4捕获器特性：采用基于CC2531片上系统解决方案，具有USB 2.0 全速接口；具有PA 芯片 CC2591，捕获距离0600米；采用HID方式跟PC通讯，免驱动安装；发射功率为大于等于22dB

4、m；采用PPP协议进行编码和通信；5攻击器特性：采用基于CC2531解决方案，具有USB 2.0全速接口；攻击器仅实现数据发送，不接收数据；攻击器发送每帧最大数据量为128 BYTE；攻击器5秒发送一次数据，可连续发送数据攻击；攻击器可以设定发送数据时间间隔；采用PPP协议进行编码和通信6USB-HUB特性：支持USB2.0，传输速率480Mbps/秒；可以使用双电源供电，每个USB口可达500mA；外壳采用优质的塑料材质；尺寸大小：180*120*28mm，重400克；采用双USB线双通道支持，提高数据传输速度；每个端口双重保护电路设计，保护电脑和设备不受到伤害；隐藏式亮灯设计，容易观察设备

5、工作状态；标配专用电源适配器；全面兼容USB1.1以及USB2.0，支持热插拔；支持Windows 7、Windows Vista、Windows XP专业版/家庭版/Window98/ME/2000专业版/家庭版；以及Mac OS 9.0和其它更高的版本；主板和端口采用先进的模块化设计2.2软件传感网网络分析系统：能自动识别Zigbee节点类型，并显示出来；实时滚动显示Zigbee MAC/NWK/APS数据帧详细的数据；在新建工程中，可进行传感网工程配置：配置工程名、操作者、路径、网络密钥、算法、信道、协议类型等；支持Log窗口显示：实时显示系统正在进行的操作以及系统中的消息；统计视图：统

6、计出当前网络中到目前为止出现的所有类型的帧的直方图和饼状图，给出本统计的目的；消息树视图；具体功能包括：【包结构视图】1、Zigbee数据包分析数据PPP解析，确定数据包的完整性数据Zigbee协议解析，按照标准Zigbee协议栈，对数据包进行解析数据包结构层次分析，根据Zigbee协议栈分析每个域的数据2、数据包结构显示数据包结构化显示按照数据的结构，直观的表示Zigbee协议数据包分类显示不同的帧，对于不同种类的帧给予截然不同的区别表示【网络拓扑结构】1、网络拓扑分析分析数据包中的网络节点地址，根据节点地址分析节点数量，根据地址和其它信息确定节点状态和节点的其他信息。确定网络节点的拓扑结构

7、，分析网络类型2、网络拓扑图显示和打印显示网络拓扑结构，直观地表示网络中各个节点的关系，和节点之间的信息传送情况打印拓扑结构图，分析网络布局模式【时序视图】1、数据实时分析实时分析数据状态以及数据包所处的网络层次，分三层：MAC层物理层数据，NWK层网络层数据，APS层应用层数据分析记录重要数据比方网络连接命令和APS层携带的数据的传送时间2、数据传输时间定位定位数据包的时间信息，根据时间查找特定的数据包的传送根据时间信息定位监测重要数据比方实时监控网络密钥的传输时间，在特定的时间段破获密钥【消息树视图】1、数据分层显示显示数据包中的每个子域的层次和所属关系。2、数据比照分析分析解析后的数据和

8、原始数据包以十六进制为准的对应关系。根据该比照结果可以实现根据需要自组Zigbee数据帧3.物联网综合实训平台我公司常规实训平台图片：鉴于现场情况，本方案设计将传感层整体面板取下安装在小实验室墙上。硬件模块数量及例程、软件资源保持不变。3.1综合实训台介绍微分电子物联网综合实训台MS-I208采用了模块化设计理念和工业级芯片，融入了物联网实际应用系统的概念和架构，旨在培养出的学生毕业后能够无缝衔接企业需求。综合实训台既能用于学生的日常实验也能够满足实训需求。实训台将综合性很强的物联网划分为三个层：传感层、网络层、应用层。实训硬件主要包括：传感层：主要作用是感知、控制、信息的采集和预处理。主要硬

9、件包括：22个感控模块、6个LCD显示屏、13个主控模块、13个zigbee传输模块、13个433M传输模块、1套供电底板、1个A8嵌入式网关和1个STM32嵌入式网关含GPS、GPRS、蓝牙、WIFI等通讯模块。网络层：主要作用是远程传输。主要硬件包括1个无线路由器、1个8口工业级交换机。应用层：主要作用是数据的存储、处理、展示和应用。1台PC主机含可触摸显示器、1台Android开发平板。应用层包含一套实训软件，以及物联网实训SDK开发包。其它配套内容：实训台台体、连接线、烧写器、光盘、使用手册等组成。实训软件4大功能特色：功能一演示：具有智能家居、智能仓储、智能工业、智能路灯、智能农业等

10、5个应用系统，可结合实训台上的感控设备进行物联网认知演示教学；功能二动手：具有可视化界面，包含不少于30种可拖拽、可设置的控件，学生可以不接触代码完成简单独立的物联网小型应用系统的设计；功能三开发：提供开发环境以及传感层各感控模块SDK开发包和说明文档；既可以针对传感层进行单片机、嵌入式开发实训，对业务层进行应用层开发实训，还可以进行物联网全系统应用设计开发；功能四管理：作品可集中管理、发布，老师可审阅学生实训作品，同学之间可互相学习作品。3.2物联网综合开发平台1特点演示：动手：开发：管理：作品可集中管理、发布，老师可审阅学生实训作品，同学之间可互相学习作品；微分电子实训系统开发接口图2开发

11、平台IDE开发控件3开发平台作品发布及管理3.3开发平台典型应用开发例程本开发平台提供如下5个行业开发例程包含全套文档和源代码供开发者使用：智能路灯系统智能农业智能仓储智能工业智能家居3.4实验及教材序号局部实验手册名称1Android嵌入式实验指导手册2WinCE实验指导手册3Linux实验指导手册4CC2530开发手册5CC1110开发手册6SDK-c#版使用手册7SDK-java版使用手册8演示系统使用手册9Android应用开发使用手册3.5局部实验教材图片3.6实验列表系统组件实训模块具体实验内容传感层单片机根底实验1.IAR环境搭建2.新建一个“hello word工程3.点亮第一

12、个LED灯4.Led轮流闪烁实验5.蜂鸣器实验6.按键查询实验7.按键中断实验8.定时器延时实验9.定时器中断实验10.内部FLASH读写实验11.串口的printf串口打印12.基于轮询的串口收发实验13.基于中断的串口收发实验14.基于DMA的串口收发实验15.ADC采集实验16.看门狗实验17.时钟模式实验18.功耗模式实验基于单片机的传感器开发实验1.SHT11温湿度传感器采集实验2.BH1750FVI光照强度传感器采集实验3.TGS4161 CO2采集实验4.BMP085大气压力采集实验5.超声波测试实验6.MQ-2烟雾传感器实验7.人体红外感应实验8.TCS230 颜色传感器实验9

13、.加速度传感器实验10.磁场传感器实验11.步进电机驱动实验12.继电器开合实验13.数码管显示实验14.LCD显示实验Zigbee 组网实验1.从零开始搭建第一个ZStack工程2.GenericApp的“hello word实验3.SimpleApp组实验4.SimpleApp绑定实验5.片内温湿度采集实验6.无线温湿度传感网络实验7.串口数据透传实验8.Zigbee网络拓扑实验-星型9.Zigbee网络拓扑实验-树型10.Zigbee网络拓扑实验-网状11.反向控制协议及其应用实验12.基于Contiki 单跳组网实验13.基于Contiki 多跳组网实验Zigbee开发试验1.基于Z-

14、Stack星型网络的温湿度监控系统2.基于Z-Stack MESH网络的温湿度监控系统3.基于Z-Stack星型网络的简易智能家居系统4.基于Z-Stack星型网络的简易智能农业系统5.基于Contiki 单跳组网的纺纱厂温湿度采集系统6.基于Contiki 多跳组网的多楼层简易智能家居系统433M无线组网实验1.搭建一个简单的SimpliciTI工程2.SimpliciTI P2P 通信实验3.AP和ED之间的通信实验4.SimpliciTI 星型组网实验5.Cascading_End_Devices实验6.Polling_with_AP实验7.温湿度数据采集实验8.自定义通信协议数据传输实

15、验9.AP与PC之间的串口通信实验10.基于SimpliciTI的ED之间的 串口桥通信实验433M无线开发实验1.基于P2P的温湿度采集系统2.基于星型网络温湿度采集实验3.基于SimpliciTI星型网络的简易的智能家居系统4.基于 SimpliciTI星型网络的简易的智能工业环境监控系统5.基于 SimpliciTI星型网络的简易的智能农业系统基于A8网关ARM平台Linux1.Linux开发环境搭建实验2.串口应用实验3.按键测试实验4.GPS测试实验5.CMOS摄像头测试实验6.GPRS拨号测试实验7.网页远程监控实验8.CAN总线实验9.LED控制实验10.hello world驱

16、动实验11.GPIO驱动实验12.输入子系统驱动实验13.读写文件实验14.网络编程实验-C/S结构15.多线程编程实验16.读写数据库实验基于A8网关的ARM平台WinCE开发1.Wince环境搭建2.Wince SDK定制3.以太网测试实验4.Wifi测试实验5.GPS测试实验6.CMOS摄像头测试实验7.3G WCDMA测试实验8.CAN总线通讯实验9.485总线通讯实验基于A8网关ARM平台Andriod开发1.Android环境搭建实验2.串口通讯实验3.CMOS摄像头测试实验5.WCDMA测试实验6.Wifi测试实验7.蓝牙测试实验8.Android驱动开发实验9.Android

17、JNI开发实验10.Android HTML5开发实验11.Android 数据库开发实验网络层网络层实验室WIFI, GPRS，有线宽带1.Linux下wifi TCPIP通讯实验2.Android下 wifi TCPIP通讯实验3.Wince下 wifi TCPIP通讯实验4.Linux下GPRS通讯实验5.Android下GPRS通讯实验6.Wince下GPRS通讯实验7.Linux下3G通讯实验8.Android下3G通讯实验9.Wince下3G通讯实验10.Linux下 蓝牙通讯实验11.Android下 蓝牙通讯实验12.Wince下 蓝牙通讯实验应用层基于开发平台根底开发实验1.

18、JAVA实验环境搭建实验2.C#实验环境搭建实验3.JAVAWebservice实验环境搭建实验4.NET5.AndroidUI界面实验物联网端到端系统设计与开发系统开发课程设计，毕业设计，大赛，实习1.智能家居应用系统设计与实现；2.智能路灯应用系统设计与实现3.智能交通应用系统设计与实现4.智能校园应用系统设计与实现5.智能仓储应用系统设计与实现6.智能农业应用系统设计与实现7.智能水利应用系统设计与实现8.智能工业应用系统设计与实现3.7硬件参数硬件具体参数如下：1）实训台台体铝型材结构、木质台面，长宽高180cm*80cm*160cm可放置2个PC主机内嵌可拆卸、模块化PCB面板主要核

19、心硬件包括：6个LCD显示屏，12种感控模块，1个Cortex A8网关，1个STM32-f207网关。面板分为3个局部：传感层、网络层、业务层传感层面板:1个内嵌高解析度液晶显示屏，显示内容可自定义,面板内嵌2个USB口， 5V、12V电源插孔各3个,放置12个感控模块和2个嵌入式网关A8或STM32网络层面板：提供3中通讯方式：有线网络、WIFI、GPRS业务层面板：内嵌一个电脑显示、一个PAD、一个电源插座感控模块包括：烟雾传感器、二氧化碳传感器、光照强度传感器特性、温湿度传感器、声音传感器特性、火焰传感器、振动传感器、人体红外传感器、红外检测传感器、触摸按键模块、电机驱动模块、直流电机

20、模块、RFID模块、继电器模块等。模块具体参数如下：2）烟雾传感器特性具有信号输出指示。双路信号输出模拟量输出及TTL电平输出TTL输出有效信号为低电平。当输出低电平时信号灯亮，可直接接单片机模拟量输出05V电压，浓度越高电压越高烟雾有较好的灵敏度3）二氧化碳传感器特性加热电压：5VACDC；工作电流：100mA；回路电压：DC5V；负载电阻：707；检测浓度范围：350-10000ppm；感应电动势压：350PPM 对应 220-490mV；灵敏度：50MV4）光照强度传感器特性数字光强度检测模块:GY-30；采用ROHM原装BH1750FVI芯片供电电源：3-5v；光照度范围：0-65535 lx；传感器内置16bitAD转换器直接数字输出，省略复杂的计算，省略标定；不区分环境光源；接近于视觉灵敏度的分光特性；