物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新設(shè)計實訓(xùn)平臺技術(shù)規(guī)格

發(fā)布時間：2021-06-11 丨 瀏覽次數(shù)：

物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新設(shè)計實訓(xùn)平臺技術(shù)規(guī)格

由豐富的嵌入式主板、擴(kuò)展模塊、傳感器、二維碼掃描模塊、Zigbee、RFID、焊接面包板等單元組成。包括核心板、接口擴(kuò)展板、靈活多樣的傳感器模塊、物聯(lián)網(wǎng)模塊。

2.1硬件參數(shù)

2.1.1NB-IOT開發(fā)套裝

包含NB-IOT模塊（至少3個）及調(diào)試接口板（至少3個）；MCU采用STM32F103C8T6及以上工業(yè)級微控制器，ARM? Corte?-M3及以上架構(gòu)，最高主頻72MHz及以上；內(nèi)存64KB及以上 Flash，20KB及以上 SRAM；內(nèi)置中國通信卡，含8年電信資費；調(diào)試接口板可以進(jìn)行下載仿真調(diào)試；與Arduino R3兼容SPI、IIC、ADC接口；USB串口；TTL串口；DC電源座；電池盒接口。

2.1.2LoRaWAN開發(fā)套裝

包含LoRaWAN模塊（至少3個）、調(diào)試接口板（至少3個）及LoRaWAN網(wǎng)關(guān)（至少1個）；LoRaWAN模塊采用底層MCU采用STM32F103C8T6及以上工業(yè)級微控制器，ARM? Cortex?-M3及以上，最高主頻72MHz及以上；傳輸距離：5km及以上；調(diào)試接口板可以進(jìn)行下載仿真調(diào)試，板載JTAG接口、USB串口、TTL串口、電池供電口、SPI、IIC、ADC等接口；LoRaWAN網(wǎng)關(guān)基于SX1301芯片，8 通道，最大支持10,000 個LoRa終端；空曠環(huán)境可覆蓋半徑5km的區(qū)域；完全兼容LoRaWAN，與其他LoRaWAN設(shè)備互聯(lián)互通。

2.1.3Zigbee/IPV6開發(fā)套裝

包含Zigbee無線模塊（至少3個）及調(diào)試接口板（至少3個）；Zigbee無線模塊MCU采用TI CC2530芯片及以上，內(nèi)置增強(qiáng)型8位51單片機(jī)和RF收發(fā)器，含有豐富的I/O端口、內(nèi)置溫度傳感器、串口、A/D和各種常用外圍接口等； 支持外接直流電源、干電池、USB口等供電方式；符合IEEE802.15.4/ZigBee標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，頻段范圍2045M-2483.5M； 無線數(shù)據(jù)傳輸速率約為20~250 kb/s，通訊距離在300米左右； 具有片內(nèi)256K的可編程Flash和8K的RAM；工作電壓2.0V-3.6V，超低功耗，支持休眠及喚醒功能；支持干電池、USB口等供電方式；調(diào)試接口板板載JTAG接口、USB串口、TTL串口、電池供電口等外部接口。

2.1.4WIFI開發(fā)套裝

包含WIFI模塊（至少3個）及調(diào)試接口板（至少3個）；WIFI無線模塊采用ESP8266，主頻160MHz，串口通訊；調(diào)試接口板可以進(jìn)行下載仿真調(diào)試，配備JTAG接口、USB串口、TTL串口、電池供電口等。

2.1.5藍(lán)牙開發(fā)套裝

包含藍(lán)牙4.0無線模塊（至少3個）及調(diào)試接口板（至少3個）；主芯片采用CC2540，高性能，低功耗8051內(nèi)核，強(qiáng)大的外圍設(shè)備接口功能；256KB閃存記憶，8KB RAM；調(diào)試接口板板載JTAG接口、USB串口、TTL串口、電池供電口等外部接口。

2.1.6傳感器模塊

雨雪傳感器（至少5個）、大氣壓力傳感器（至少1個）、光照傳感器（至少2個）、紅外對射傳感器（至少3個）、火焰?zhèn)鞲衅鳎ㄖ辽?個）、LED蜂鳴器模塊（至少2個）。

2.1.7RFID開發(fā)套裝

包含低頻125K模塊（至少1個）及標(biāo)簽卡（至少5張）、13.56M模塊（至少1個）及標(biāo)簽卡（至少5張）、有源2.4G模塊（至少1個）及有源電子標(biāo)簽（至少1個）；板載串口，用于與PC通信。

2.1.8仿真器

CC Debugger（至少1個）、ST-LINK仿真器（至少1個）。

2.2軟件參數(shù)

2.2.1NB-IOT開發(fā)套裝

1)數(shù)據(jù)傳輸：通過NB-IOT模塊內(nèi)置電信卡將傳感器數(shù)據(jù)上傳至電信基站并將數(shù)據(jù)傳輸至云平臺，完成數(shù)據(jù)的傳輸，用戶可以登錄/注冊云平臺賬號獲取相關(guān)傳感器信息；

2)NB-IOT服務(wù)器：基本功能：賬戶注冊、登錄、退出、修改密碼、查看歷史數(shù)據(jù)等基本功能；監(jiān)控中心：支持設(shè)備列表顯示和地圖顯示；數(shù)據(jù)管理：支持模板功能、數(shù)據(jù)推送、歷史記錄查詢功能；設(shè)備管理：查看列表、添加、軌跡定位、分組、上下線監(jiān)控；觸發(fā)器：添加觸發(fā)器、觸發(fā)器列表、設(shè)備報警聯(lián)系人/組、報警記錄查詢；中性管理：自定義系統(tǒng)名稱、公司名稱、logo設(shè)置、郵件設(shè)置、郵件模板編輯、微信推送；定時任務(wù)：任務(wù)監(jiān)控、執(zhí)行記錄查詢；組態(tài)管理：獨立應(yīng)用、模板應(yīng)用；攝像頭管理：可以關(guān)聯(lián)到賬戶下的某個設(shè)備；用戶中心：角色管理、子用戶管理、用戶信息、通訊密碼設(shè)置、微信綁定；二次開發(fā)：支持web端開發(fā)、微信小程序開發(fā)、PC端開發(fā)、Java/Android開發(fā)；協(xié)議：支持Modbus、mqtt、DL/T645；使用期限：終生免費使用；

2.2.2LoRaWAN開發(fā)套裝

1)數(shù)據(jù)傳輸：LoRaWAN模塊將傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送至LoRaWAN網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)通過以太網(wǎng)將數(shù)據(jù)發(fā)送至云平臺，完成數(shù)據(jù)的傳輸，用戶可登錄/注冊云平臺賬號獲取相關(guān)傳感器信息；

2)LoRaWAN網(wǎng)關(guān)：賬戶注冊、登錄、退出、修改密碼、查看歷史數(shù)據(jù)等基本功能；設(shè)備錄入、刪除；查看上行數(shù)據(jù)、下行數(shù)據(jù)；發(fā)送上行數(shù)據(jù)、下行數(shù)據(jù)；提供數(shù)據(jù)開發(fā)接口；標(biāo)準(zhǔn)MQTT，終生免費使用；

2.2.3Zigbee/IPV6開發(fā)套裝

1)數(shù)據(jù)傳輸：基于Zigbee2007協(xié)議規(guī)范，Zigbee節(jié)點將傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送至協(xié)調(diào)器，完成數(shù)據(jù)的傳輸，協(xié)調(diào)經(jīng)由串口將數(shù)據(jù)打印至PC機(jī)；

2)操作系統(tǒng)：支持contiki OS操作系統(tǒng)，基于IPV6協(xié)議棧組網(wǎng)，提供實驗例程；

2.2.4WIFI開發(fā)套裝

數(shù)據(jù)傳輸：基于TCP/IP協(xié)議WiFi從節(jié)點將數(shù)據(jù)發(fā)送至WiFi主節(jié)點，主節(jié)點基于MQTT協(xié)議傳輸給百度天工平臺，完成數(shù)據(jù)傳輸，用戶可登錄/注冊百度天工平臺賬號獲取相關(guān)傳感器信息；

2.2.5藍(lán)牙開發(fā)套裝

數(shù)據(jù)傳輸：基于藍(lán)牙4.0協(xié)議規(guī)范，藍(lán)牙子節(jié)點將傳感器數(shù)據(jù)發(fā)送至藍(lán)牙匯聚節(jié)點，完成數(shù)據(jù)的傳輸，匯聚節(jié)點經(jīng)由串口將數(shù)據(jù)打印至PC機(jī)；

2.2.6RFID開發(fā)套裝

1)數(shù)據(jù)傳輸：通過刷卡/讀卡將RFID標(biāo)簽卡數(shù)據(jù)通過串口上傳至PC機(jī)；

2)客戶端軟件：提供PC客戶端軟件，源碼開放，讀寫器發(fā)送與標(biāo)簽返回的數(shù)據(jù)都可以提取出來供學(xué)生和老師進(jìn)行觀察、解析和驗證，提供開放的實驗手冊、API 接口手冊以及通信協(xié)議手冊；

2.2.7百度天工平臺

與百度人工智能平臺、物聯(lián)網(wǎng)天工平臺對接，提供基于百度平臺物聯(lián)網(wǎng)一體化實驗體系；

2.3實驗體系

2.3.1NB-IOT開發(fā)套裝

LED入門實驗、DebugUART調(diào)試串口實驗、Delay系統(tǒng)延時實驗、Timer定時器中斷實驗、UART功能串口實驗、NB-IoT模塊使用實驗、CPU Flash片內(nèi)Flash讀寫實驗、CRC8_16測試實驗、RT Clock實時時鐘實驗、雨雪傳感器信息采集實驗、大氣壓力傳感器傳感器信息采集實驗、光照傳感器信息采集實驗、基于NB-IOT的雨雪傳感器信息采集實驗、基于NB-IOT的大氣壓力傳感器信息采集實驗、基于NB-IOT的光照傳感器采集實驗；

2.3.2LoRaWAN開發(fā)套裝

LED入門實驗、DebugUART調(diào)試串口實驗、Delay系統(tǒng)延時實驗、Timer定時器中斷實驗、UART功能串口實驗、CPU Flash片內(nèi)Flash讀寫實驗、RT Clock實時時鐘實驗、CRC8_16測試實驗、雨雪傳感器信息采集實驗、大氣壓力傳感器信息采集實驗、光照傳感器信息采集實驗、基于LoRaWAN無線雨雪傳感器信息采集實驗；基于LoRaWAN無線大氣壓力傳感器信息采集實驗；基于LoRaWAN無線光照強(qiáng)度傳感器采集實驗；

2.3.3Zigbee/IPV6開發(fā)套裝

1)Zigbee部分：LED燈控制實驗、Timer1控制實驗、Timer2控制實驗、Timer3控制實驗、Timer4控制實驗、片上溫度AD實驗、模擬電壓AD轉(zhuǎn)換實驗、電源電壓AD轉(zhuǎn)換實驗、串口收發(fā)數(shù)據(jù)實驗、串口控制LED實驗、時鐘顯示實驗、看門狗實驗、系統(tǒng)休眠與低功耗實驗、紅外對射傳感器實驗、雨雪傳感器實驗、蜂鳴器/LED控制實驗、點對點無線通訊實驗、點對多點無線通訊實驗、Z-Stack2007協(xié)議棧入門實驗、基于Z-Stack無線組網(wǎng)實驗、基于Z-Stack的串口控制LED蜂鳴器實驗、基于Z-Stack的雨雪傳感器狀態(tài)檢測實驗、基于Z-Stack的紅外對射傳感器狀態(tài)檢測實驗；

2)IPV6部分：hello-world實驗、blink-hello實驗、timer定時器實驗、UART收發(fā)實驗、片內(nèi)傳感器采集實驗、紅外對射傳感器實驗、LED蜂鳴器控制實驗、基于IPV6的網(wǎng)絡(luò)測試實驗、基于IPV6的單播和多播通信實驗、基于IPV6的紅外對射傳感器實驗、基于IPV6的LED燈無線控制實驗；

2.3.4WIFI開發(fā)套裝

創(chuàng)建任務(wù)實驗、控制LED燈實驗、中斷實驗、串口實驗、SPIFFS讀寫實驗、雨雪傳感器實驗、紅外對射傳感器實驗、火焰?zhèn)鞲衅鲗嶒灐SP8266 SoftAP實驗、ESP8266 Station實驗、基于UDP的SOCKET實驗、基于TCP的SOCKET通信實驗、基于TCP的傳感器數(shù)據(jù)采集綜合實驗；

2.3.5藍(lán)牙開發(fā)套裝

LED燈控制實驗、Timer1控制實驗、Timer2控制實驗、Timer3控制實驗、Timer4控制實驗、片上溫度AD實驗、模擬電壓AD轉(zhuǎn)換實驗、電源電壓AD轉(zhuǎn)換實驗、串口收發(fā)數(shù)據(jù)實驗、串口控制LED實驗、時鐘顯示實驗、看門狗實驗、系統(tǒng)休眠與低功耗實驗、雨雪傳感器實驗、紅外對射傳感器實驗、LED蜂鳴器模塊控制實驗、BLE4.0協(xié)議棧入門實驗、基于BLE4.0協(xié)議的串口控制LED蜂鳴器實驗、基于BLE4.0協(xié)議的雨雪傳感器處理實驗、基于BLE4.0協(xié)議的使能從機(jī)notify實驗、基于BLE4.0協(xié)議的點對點通信實驗、基于BLE4.0協(xié)議的綜合實驗；

2.3.6RFID開發(fā)套裝

低頻125K模塊讀卡實驗；高頻14443模塊讀卡實驗；高頻15693模塊讀卡實驗；有源2.4G實驗；