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2024-03-24

物聯網工程專業建設規劃

物聯網工程:連接未來,塑造智能世界

隨著科技的不斷進步,物聯網工程作為信息技術領域的一大重要分支,正逐漸改變著我們的生活和工作方式。物聯網,即Internet of Things,簡稱IoT,它是指通過網絡連接各種物理設備,實現設備間的智能化交互和信息共享。物聯網工程的目標是將物理世界與數字世界相融合,構建一個更加智能、便捷和高效的未來社會。

物聯網工程的發展歷程可以追溯到上世紀末,隨著互聯網技術的迅速發展和普及,人們開始意識到將各種設備連接到互聯網上的巨大潛力。進入21世紀后,物聯網技術得到了飛速的發展,各種智能設備如雨后春筍般涌現,如智能家居、智能交通、智能醫療等領域的應用層出不窮。

物聯網工程的核心技術包括傳感器技術、網絡通信技術、云計算技術等。傳感器技術是物聯網的感知層,負責收集各種物理信息并將其轉化為數字信號。網絡通信技術則負責將傳感器收集到的數據傳輸到云端或其他設備,實現信息的共享和交互。云計算技術則為物聯網提供了強大的數據處理和存儲能力,使得大量數據能夠得到高效的處理和分析。

物聯網工程的應用范圍廣泛,幾乎滲透到了社會的各個角落。在智能家居領域,物聯網技術可以實現家庭設備的智能化控制,如智能照明、智能安防、智能家電等。在智能交通領域,物聯網技術可以實時監測道路狀況、車輛行駛情況等,提高交通效率和安全性。在智能醫療領域,物聯網技術可以實現醫療設備的遠程監控和管理,提高醫療服務的質量和效率。

物聯網工程的發展不僅推動了技術的進步,也為社會帶來了巨大的經濟效益。它促進了傳統產業的轉型升級,推動了新興產業的發展,為社會創造了大量就業機會。同時,物聯網工程的發展也帶動了相關產業鏈的發展,如傳感器制造、網絡通信設備制造、云計算服務等。
物聯網工程是一個涵蓋了眾多領域的綜合性工程,它將無處不在的末端設備和設施,包括具備“內在智能”的傳感器、移動終端、工業系統、樓控系統、家庭智能設施、視頻監控系統等,與“外在使能”的,如貼上RFID的各種資產、攜帶無線終端的個人與車輛等“智能化物件或動物”或“智能塵埃”,通過各種無線和/或有線的長距離和/或短距離通訊網絡實現互聯互通應用大集成。

物聯網工程的目標是實現對“萬物”的“高效、節能、安全、環保”的“管、控、營”一體化。它利用云計算的SaaS營運等模式,在內網、專網、和/或互聯網環境下,采用適當的信息安全保障機制,提供安全可控乃至個性化的實時在線監測、定位追溯、報警聯動、調度指揮、預案管理、遠程控制、安全防范、遠程維保、在線升級、統計報表、決策支持等功能。

物聯網工程應用廣泛,可以應用于工業制造、智慧城市、農業、醫療、交通等各種行業和領域。它通過各種傳感器、智能設備等技術手段,實時采集和處理數據,實現設備之間的互聯互通和信息共享,從而幫助企業更好地管理和優化生產流程,提高生產效率和質量。
1.1教育政策背景
近年來,隨著我國經濟發展步入新常態,“互聯網+”行動、“中國制造 2025”、“大眾創業、萬眾創新”、等一系列關乎經濟帶、產業帶和產業集群建設的國家戰略和發展規劃的不斷推出,標志著我國從參與全球化到 塑造全球化的態勢轉變,為我國高等教育的發展帶來了前所未有的歷史機遇的同時,需要加快構建新一代智能領域人才培養體系,全面提升高等教育領域人才培養、社會服務的能力,推動物聯網學科建設、人才培養、理論創新、 技術突破和應用示范全方位發展,為我國構筑物聯網發展先發優勢和建設教育強國、科技強國、智能社會提供戰略支撐。

高等院校作為應用型、技能型、研究型人才培養最主要的陣地,承擔著向經濟社會發展培養和提供合格勞動者的重任,對于推動產業轉型升級具有十分重要的作用。因此高等院校的人才培養必須服務于國家戰略和產業需求,服務于學生的全面發展和可持續發展。

1.2行業發展背景
信息與通信技術的目標已經從任何時間、任何地點連接任何人,發展到連接任何物品的階段,而萬物的連接就形成了物聯網。物聯網的主要特征是通過條碼識讀設備、射頻識別 (RFID)裝置、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等信息傳感設備,按約定的協議,把任何物品與互聯網連接起來,結合互聯網、移動通信網等網絡進行信息的傳送與交互,采用智能計算技術對信息進行分析處理,從而提高對物質世界的感知能力,以實現智慧化的決策和控制。簡而言之,物聯網就是“物物相連的智慧互聯網”。
物聯網,作為全球重點發展的新興產業之一,是各國都在爭取的戰略制高點。物聯網產業需求及應用領域極為廣泛,已成為一個國家構建社會新模式和重塑國家長期競爭力的先導力。目前,我國已將“物聯網”明確列入《國家中長期科學技術發展規劃(2006-2020年)》和2050年國家產業路線圖,這將為我國物聯網的發展提供強大的推動力。2016年3月,“物聯網”與云計算、大數據共同被納入“十三五”規劃的目標與重大舉措中。在李克強總理的政府工作報告中,強調要持續推動大眾創業、萬眾創新,促進大數據、云計算、物聯網廣泛應用。加快建設質量強國、制造強國。到2020年,力爭在基礎研究、應用研究和戰略前沿領域取得重大突破,全社會研發經費投入強度達到2.5%,科技進步對經濟增長的貢獻率達到60%,邁進創新型國家和人才強國行列。
國家“十三五”規劃綱要明確提出“發展物聯網開環應用”,將致力于加強通用協議和標準的研究,推動物聯網不同行業不同領域應用間的互聯互通、資源共享和應用協同,通過開環應用示范工程推動集成創新,總結形成一批綜合集成應用解決方案,促進傳統產業轉型升級,提高信息消費和民生服務能力,提升城市和社會管理水平。發展重點如下:
物移融合

物聯網是新一代信息技術的高度集成和綜合運用,已成為全球新一輪科技革命與產業變革的核心驅動和經濟社會綠色、智能、可持續發展的關鍵基礎與重要引擎。國家十三五規劃綱要明確提出“積極推進云計算和物聯網發展,夯實互聯網應用基礎”和“實施農業物聯網區域試驗工程,推進農業物聯網應用,提高農業智能化和精準化水平”,可見物聯網已成為行業應用的基礎,并開始向各行業加速滲透,融合集成創新能力愈發強大。
移動互聯網的高速發展,帶動物聯網應用快速發展,創新成果不斷呈現,物移融合將成為ICT產業發展的重大方向,未來在車聯網、智能家居、醫療健康、智能可穿戴設備等重點消費領域,融入移動互聯網創新元素,不僅可能催生一系列新產品、新服務和新業態,同時會開辟巨大的產業提升空間,對于提振物聯網產業活力至關重要。因此十三五時期,需要物聯網企業發揮技術創新、業務創新、模式創新和集成創新能力,培育新模式新業態,在工業制造和現代農業等傳統行業領域,車聯網、智能家居和醫療健康等消費民生領域,推廣特色應用。



物聯網工程指的是將無處不在的末端設備和設施,包括具備“內在智能”的傳感器、移動終端、工業系統、樓控系統、家庭智能設施、視頻監控系統等,以及“外在使能”的,如貼上RFID的各種資產、攜帶無線終端的個人與車輛等“智能化物件或動物”或“智能塵埃”,通過各種無線和/或有線的長距離和/或短距離通訊網絡實現互聯互通應用大集成,以及基于云計算的SaaS營運等模式,在內網、專網、和/或互聯網環境下,采用適當的信息安全保障機制,提供安全可控乃至個性化的實時在線監測、定位追溯、報警聯動、調度指揮、預案管理、遠程控制、安全防范、遠程維保、在線升級、統計報表、決策支持、領導桌面(集中展示)等管理和服務功能,實現對“萬物”的“高效、節能、安全、環保”的“管、控、營”一體化。

物聯網工程的應用領域非常廣泛,包括但不限于城市和建筑物管理、工業自動化和制造業、農業和農村發展、醫療和健康領域以及交通和物流領域等。通過物聯網技術,可以實現智能化管理、提高能源利用效率、降低成本、提升醫療服務質量和健康管理水平,以及優化交通流量和提高物流過程的智能化等。


  物聯網工程綜合應用實訓裝置是針對物聯網專業實驗室建設需求設計的覆蓋物聯網基礎教學、智能家居、智慧農業等實際應用的綜合實訓系統,它綜合運用傳感器技術、RFID技術、無線傳感器網絡技術、嵌入式技術、Zigbee/Wi-Fi等通信組網技術等,依托部署在操作臺上的無線傳感網節點、執行器節點、嵌入式智能網關等,實現智能家居門禁安防監控、智能家居環境監測、家居設備智能控制、農業環境智能檢測等功能,可激發學生對物聯網學習的興趣,具有較高的性價比,能夠滿足物聯網教學、基礎實驗教學、應用創新等多層次需求。
 
物聯網工程綜合應用實訓裝置

物聯網工程綜合應用實訓裝置


物聯網工程綜合應用實訓裝置
 
一、硬件資源
物聯網工程綜合應用實訓裝置設備尺寸:長1980mm*高1740mm*寬100mm
1、核心網關區
(1)CPU:采用目前市場上最主流的i.MX6處理器,具有圖像硬件加速器與原生千兆以太網,ARM® Cortex™-A9架構;
(2)主頻:1GHz;
(3)內存:1GB的DDR3;
(4)EMMC:8G;
(5)電源管理芯片:i.MX6專用電源管理芯片MMPF0100F0EP,為處理器及系統其他設備提供電源;
(6)顯示設備:10.1寸電容觸摸屏;
(7)接口資源:3個UART接口,1個用于調試終端,2個做其他用途;千兆以太網接口,傳輸速率:10M/100M/1000Mb/s;500W CMOS攝像頭接口,視頻解碼輸入接口;LVDS,LCD顯示屏接口;4個USB HOST接口,1 個USB OTG接口;SD Card接口;音頻耳機接口,MIC接口;板載3G,WIFI,藍牙模塊;ZIGBEE模塊,用于與外部設備進行無線通訊;VGA接口;1個RS485接口,1個CAN總線接口;HDMI接口;板載JTAG調試接口;
(8)其他:板載陀螺儀傳感器;
2、基礎實驗區
(1)Zigbee模塊:16個
 標配CC2530模塊16個,內置增強型8位51單片機和RF收發器;
 含有豐富的I/O端口、內置溫度傳感器、串口、A/D和各種常用外圍接口等;
 符合IEEE802.15.4/Zigbee標準規范,頻段范圍2045M-2483.5M;
 無線數據傳輸速率約為20~250 kb/s,通訊距離在30~300米左右;
 具有片內128/256K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
(2)二氧化碳傳感器:1個
 主要芯片:LM393,MG811二氧化碳氣體感應探頭
 工作電壓:DC5V;
 具有TTL電平信號燈輸出指示,工作電壓信號燈指示;
 雙路信號輸出(模擬量信號和TTL高低電平信號);
 TTL電平輸出有效信號為低電平。(當檢測氣體濃度超過設定值時,輸出低電平時信號紅色指示燈亮,該口可直接接單片機IO);
 對二氧化碳具有很高的靈敏度和良好的選擇性;
 具有長期的使用壽命和可靠的穩定性;
 快速的響應恢復特性;
 陶瓷探頭可以插拔設計,方便更換,隔熱散熱更好;
 帶溫度補償輸出,標稱溫度環境下TCOM 輸出為VCC/2 電壓,當環境溫度變化時,輸出電壓信號變化,溫度變化量轉換為對應電壓輸出變化量,從而通過程序補該溫度變化量,控制探頭更有效的檢測;
(3)光照強度傳感器:1個
 兩線式串行總線接口的數字型光強度傳感器集成電路,可以利用它的高分辨率探測較大范圍的光強度變化。
 接近視覺靈敏度的光譜靈敏度特性(峰值靈敏度波長典型值:560nm)。
 輸出對應亮度的數字值。
 對應廣泛的輸入光范圍(相當于1-65535lx)。
 通過降低功率功能,實現低電流化。 
 通過50Hz/60Hz除光噪音功能實現穩定的測定
 支持1.8V邏輯輸入接口。
 無需其他外部件。 
 光源依賴性弱
 可調的測量結果影響較大的因素為光入口大小。 
 最小誤差變動在±20%
 受紅外線影響小
(4)聲響/光敏傳感器:1個
 可檢測聲音和光照強度,并具有報警指示燈,可以應用在道路交通光線檢測,樓宇聲光檢測等領域。
 最大電壓150VDC
 最大功耗100mW
 環境溫度-30℃~+70℃
 光譜峰值540nm
 亮電阻20~30KΩ
 暗電阻2MΩ
 相應時間:上升沿20ms,下降沿30ms
(5)大氣壓力傳感器:1個
 絕對精度最低可以達到0.03hPa,并且耗電極低,只有3μA。
 采用強大的8-pin陶瓷無引線芯片承載(LCC)超薄封裝,可以通過I2C總線直接與各種微處理器相連。
 壓力范圍:300 - 1100hPa(海拔9000米至-500米)
 電源電壓:1.8V - 3.6V(VDDA)1.62V - 3.6V(VDDD)
 LCC8封裝:無鉛陶瓷載體封裝(LCC)
 尺 寸: 5.0mmx5.0x1.2mm
 低功耗: 5μA 在標準模式
 高精度: 低功耗模式下,分辨率為0.06hPa(0.5米)
 高線性模式下,分辨率為0.03hPa(0.25米)
 無鉛,符合RoHS規范,
 反應時間:7.5ms
 待機電流:0.1μA
 無需外部時鐘電路
(6)粉塵傳感器:1個
 采用三角測量原理。
 響應時間: 39ms
 外寬: 44.75mm
 外部深度: 13.5mm
 外部長度/高度: 13mm
 工作溫度敏: -10°C
 工作溫度最高: 60°C
 工作溫度范圍: -10°C 到 +60°C
 探測距離: 80 cm
 電源電壓 最大: 5.5V
 電源電壓 最小: 4.5V
 電源電流: 40mA
(7)紫外線傳感器:1個
 專為需要高可靠性和精確性測量紫外線指數(UVI)的場合所設計;   
 適合測量太陽光紫外線強度總量;   
 對照世界衛生組織紫外線指數分級標準     
 檢測UV波長:200-370nm;   
 響應極快、全互換性;   
 采用固體聚合物構造、防水防塵易清洗;   
 線性電壓信號輸出;
 工作電壓: DC 3-5V     
 輸出電壓: DC 0-1V     
 測試精度:±1UV INDEX     
 工作電流:典型值 0.06mA  最大值 0.1mA     
 響應波長:200nm-370nm     
 工作穩定:-20℃-85℃    
 響應時間:小于0.5秒
(8)紅外對射傳感器:1個
 紅外對射傳感器使用紅外線發射管持續供電,當接收管被遮擋時,輸出高電平,反則則輸出低電平。
 工作電壓是:1.5~4.5V 
 工作電流是:20MA   
 工作溫度是:-20~80度.  
 有效接收距離是:5mm
 接收角度是:正負60度
(9)雨雪傳感器:1個
 采用單路低電壓軌至軌
 整體設計為輸入/輸出運算放大器
 通過液體觸碰短路觸發電平信號
(10)磁場強度傳感器:1個
 采用數字接口三軸磁阻傳感器
 內置ASIC放大器
 12位A/D轉換器
 數字量輸出:2C數字量輸出接口,設計使用非常方便。
 精度高:1-2度
 OFFSET電路
 SET/RESET電路
 不會出現磁飽和現象,不會有累加誤差。
 功耗低:供電電壓1.8V,功耗睡眠模式--2.5微安 測量模式--0.1mA
(11)熱釋紅外傳感器:1個
 熱釋紅外型傳感器,主要用于探測紅外特征輻射,可感知人體,小動物的熱源,適合做熱釋紅外物體運動檢測。
 基片厚度 0.5mm
 工作波長 7-14μm
 平均透過率 >75%
 輸出信號 >2.5V(420°k黑體1Hz調制頻率0.3-3.0Hz 帶寬72.5db增益)
 噪聲 <200mV(mVp-p) (25℃)
 平衡度 <20%
 工作電壓 2.2-15V
 工作電流 8.5-24μA
 (VD=10V,Rs=47kΩ,25℃)
 源極電壓 0.4-1.1V(VD=10V,Rs=47kΩ,25℃)
 工作溫度 -20℃- +70℃
 保存溫度 -35℃- +80℃
 視場 139°×126°
(12)廣譜氣體傳感器:1個
 氣敏型傳感器可用于家庭和工廠的氣體泄漏監測裝置,適宜于液化氣、丁烷、丙烷、甲烷、酒精、氫氣、煙霧等的探測。
 采用半導體氣敏元件
 檢測濃度:300-10000ppm(可燃氣體)
 回路電壓:≤24V DC
 加熱電壓:5.0V±0.2V ACorDC
 負載電阻:可調
 加熱電阻:31Ω±3Ω(室溫)
 加熱功耗:≤900mW
 敏感體表面電阻:2KΩ-20KΩ(in 2000ppm C3H8)
 靈敏度:Rs(in air)/Rs(1000ppm異丁烷)≥5
 濃度斜率:≤0.6(R3000ppm/R1000ppmC3H8)
 溫度、濕度:20℃±2℃;65%±5%RH
 標準測試電路:Vc:5.0V±0.1V;VH: 5.0V±0.1V
(13)干簧門磁/霍爾開關傳感器:1個
 霍爾開關沒有機械觸點,開關速度快無瞬間抖動,可以直接在TTL、MOS等電路中使用。
 霍爾開關為無瞬間抖動工作頻率寬DC-100KHZ
 單位電源電壓Vcc24V
 磁感應強度B
 輸出反向擊穿電壓Vce50V
 輸入低電平電流IoL25ma
 工作環境溫度  Ta -20~ 85℃
  高溫貯存溫度Ts-55~150℃
 磁簧管為磁控式,額定電壓100V,額定電流 0.5A ,接觸電阻 1Ω,絕緣電阻10MΩ
(14)RFID 125KHz模塊:1個,配套5張標簽卡。
 ISO18000-2協議,支持EM、TK及其兼容卡片;
 自動尋卡方式,當有ID卡片進入天線區域后,該讀卡器通過串口向外輸出卡片序列號;
 讀寫距離40—60mm;
 電源DC5V;
 讀卡電流5V/54mA;
 工作溫度-10~+70;
 該模塊既可以板載工作,也可以獨立工作;
 板載時通過4P插針進行供電及與主板通信;
 獨立工作時通過DC2.1插座供電,DB9串口通信;
(15)高頻13.56MHz模塊:1個,配套5張標簽卡。
 適用于多種場合的讀寫卡應用,特別是標簽檢測,標簽整個數據區數據存儲測試,銷售POS應用、RFID卡或標簽的個性化讀寫、標簽數據區數據讀寫;
 電源:DC5V;
 工作溫度:0—60;
 工作頻率:13.56M;
 可讀寫標簽:ISO 14443 BPpeA、ISO 14443BPpeB;
 RF功率:100mW-300mW;
 最大讀寫距離:100mm(與標簽類型及材質有關);
 該模塊既可以板載工作,也可以獨立工作。獨立工作時通過DC2.1插座供電,DB9插座通信,板載時通過4P插針進行供電及與主板通信;
(16)超高頻900MHz模塊:1個,配套5張標簽卡。
 工作頻率:ISM頻段902—928MHz;
 工作模式:跳頻工作、定頻工作或者軟件可調;
 發射功率:0dBm~27dBm;
 天線:外接天線;
 標配天線增益:4dBi;
 通信接口:UART;
 讀標簽協議:EPC Class Gen2,ISO18000-6C;
 最大讀取距離:1米左右(與天線增益、發射功率以及標簽類型和材質有關)。
 電源:DC5V;
 工作電流:<1A;
 工作溫度:-20~65;
 該模塊既可以板載工作,也可以獨立工作。板載時通過4P插針進行供電及與主板通信;獨立工作時通過DC2.1插座供電,DB9插座通信;
(17)有源2.4GHz接收模塊:1個,含2個2.4G有源電子標簽。
 工作頻段:2.4000GHz~2.525GHz ISM頻段;
 調制方式:GFSK;
 識別方式:全方向識別;
 天線:板載天線;
 讀卡距離:0~100m可調(與工作環境及有源標簽的位置有關);
 讀卡方式:有源卡主動發送數據,讀卡器接收數據;
 電源:DC5V;
 通信方式:RS232;
 識別速度:200K/s;
 通信速率:最大1Mbps;
 該模塊既可以板載工作,也可以獨立工作。板載時通過4P插針進行供電及與主板通信;獨立工作時通過DC2.1插座供電,DB9插座通信;
(18)舵機模塊:3個。
 電源:DC12V;
 工作電流:<0.5A;
 工作溫度:0~85度;
3、環境檢測區
(1)工業級二氧化碳傳感器:1個。
 測量范圍: 0~5000ppm(量程可選擇);
 分辨率: 5ppm(0~2000ppm);10ppm(2000~5000ppm);
 精確度: ±50ppm;
 重復性: ±30ppm;
 響應時間: 小于30S;
 預熱時間: 3分鐘;
 工作溫度: 0~60℃;
 工作濕度: 0%~90%RH(無凝結);
 存儲溫度: -20~60℃;
 工作電壓: 4~6V;
 工作電流:最大電流小于100mA,平均電流小于50mA;
 壽命: 大于5 年;
(2)工業級大氣壓力傳感器:1個
 量程范圍:0~120Kpa;
 信號輸出:4~20mA;
 供電范圍:12~36VDC;
 測量精度:≤0.2%F.S;
 使用溫度:-40℃~80℃;
 負載(Ω):≤(U-7.5V)/0.02;
 響應時間:≤1ms;
 電氣連接:接線端子;
 測量介質:空氣;
 壓力范圍:15到115Kpa;
 輸出信號:4~20mA;
 接通時間:15毫秒;
 供電電流:最大15mA;
 電源電壓:7~35VDC;
 非線性:最大值的0.1%;
(3)工業級光照強度傳感器:1個
 供電:DC 12V;
 輸出類型:RS232;
 測量范圍:0~200000Lux;
 精度:≤±3 %FS;
 分辨率:1Lux 或20Lux;
 響應時間:小于2 秒;
 穩定性:≤±1 %FS;
 工作環境:溫度-30~80℃ 濕度10~90%RH;
 儲存環境:溫度-30~80℃ 濕度10~90%RH;
 重量:<300g;
 產品外形:109×85×41mm;
 功耗:<0.5W ;
 安裝:壁掛式;
(4)工業級溫濕度傳感器:1個
 類型:貼片型溫濕度傳感器芯片;
 輸出:全量程標定,兩線數字輸出;
 濕度測量范圍:0~100%RH;
 濕度測量范圍:-40~+123.8℃;
 濕度測量精度:±2%RH
 溫度測量精度:±0.3℃
 響應時間:<8s
 功耗:低功耗 (BPp. 30μW)
(5)Zigbee模塊:4個
 內置增強型8位51單片機和RF收發器;
 含有豐富的I/O端口、內置溫度傳感器、串口、A/D、485、232、繼電器輸出、中斷輸出、12V電平控制輸出和各種常用外圍接口等;
 符合IEEE802.15.4/Zigbee標準規范,頻段范圍2045M-2483.5M;
 無線數據傳輸速率約為20~250 kb/s,通訊距離在30~300米左右;
 具有片內128/256K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;
4、家電控制區
(1)Zigbee模塊:3個
 內置增強型8位51單片機和RF收發器;
 含有豐富的I/O端口、內置溫度傳感器、串口、A/D、485、232、繼電器輸出、中斷輸出、12V電平控制輸出和各種常用外圍接口等;
 符合IEEE802.15.4/Zigbee標準規范,頻段范圍2045M-2483.5M;
 無線數據傳輸速率約為20~250 kb/s,通訊距離在30~300米左右;
 具有片內128/256K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
(2)迷你小型高清HDMI高清電視機:1臺。
 輸入電源:DC+12V 3A,直流1A;
 功耗:12W左右;
 安裝方式:壁掛;
 屏幕尺寸:寬21CM*高16CM;
 機身尺寸:寬26.5CM*高21.3CM,厚度4CM;
 重量:1.3KG左右;
(3)WIFI插座:2個;
 輸出最大功率:2200W;
 單路最大電壓/電流:AC 250V/10A;
 工作電壓:AC 110V/220V 60Hz/50Hz;
 功耗:標準2W,最大3W;
 工作溫度:-30℃~85℃;
 保存環境:溫度為-40℃~85℃,濕度為5%~95%RH;
(4)風扇:1個;
 工作電壓:DC 12V;
 工作電流:0.09A-0.95A;
 輸入功率:1.25-5.04W;
 噪音:24.5-38.8DB(A);
(5)電動窗簾:1個;
 電機外徑:12MM;
 出軸轉速:15-450RPM;
 電壓:3-6V;
 螺紋外徑:M3;
 螺紋長度:55MM;
(6)電燈:2個;
 工作電壓:220V;
 功率:21-30W;
(7)路由器:1個;
 毛重:350.00g;
 速度:150M;
 協議:802.11n;
5、遠程抄表區
(1)Zigbee模塊:1個;
 內置增強型8位51單片機和RF收發器;
 含有豐富的I/O端口、內置溫度傳感器、串口、A/D、485、232、繼電器輸出、中斷輸出、12V電平控制輸出和各種常用外圍接口等;
 符合IEEE802.15.4/Zigbee標準規范,頻段范圍2045M-2483.5M;
 無線數據傳輸速率約為20~250 kb/s,通訊距離在30~300米左右;
 具有片內128/256K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;
(2)智能電表:1個;
 電流規格:5-40A;
 參比電壓:220V AC;
 參比頻率:50Hz;
 電壓范圍:70%Un-120%Un;
 工作溫度:-20℃~+55℃;
 極限溫度:-25℃~+60℃;
 功耗:≤6VA,1W;
 設計壽命:>10年;
 脈沖寬度:80ms;
6、視頻監控區
(1)高清WIFI攝像頭:1個;
 尺寸:135*103*127mm;
 工作溫度:80%RH以下;
 工作穩定:-10°-50°;
 電源功耗:DC 5V/1.2A外接電源;
 使用環境:室內使用;
 外形材質:卡通機器人造型/工程塑料;
 無線:WIFI 802.11b/g/n無線網絡;
 網絡接口:以太網接口;
 云臺:垂直110°,水平340°;
 鏡頭:3.6mm紅外;
 最大幀率:30FPS;
 夜視效果:11顆紅外燈,支持5-10M夜視范圍;
 移動偵測:支持;
7、家居安防區
(1)Zigbee模塊:11個;
 內置增強型8位51單片機和RF收發器;
 含有豐富的I/O端口、內置溫度傳感器、串口、A/D、485、232、繼電器輸出、中斷輸出、12V電平控制輸出和各種常用外圍接口等;
 符合IEEE802.15.4/Zigbee標準規范,頻段范圍2045M-2483.5M;
 無線數據傳輸速率約為20~250 kb/s,通訊距離在30~300米左右;
 具有片內128/256K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;
(2)報警燈:1個;
 額定電壓:12VDC;
 額定電流:120mA;
 閃動次數:90/分鐘;
 尺寸:Φ77*36.5mm;
 顏色:紅色;
(3)幕簾型紅外探測器:1個;
 面貼片技術,微波新型(TURBO)電路,真實溫度補償技術;
 報警延時可選擇;
 采用SMT工藝制造,可抗RFI、EMI干擾,抗射頻干擾(20V/M-1GHZ);
 超低功率電路;
 工作電壓:9-12V。
 工作溫度:-10℃—55℃。
 探測范圍:3.6m*6m。
 發射頻率:315±0.075MHz。(無線型)
 發射距離:≥50米。(直線距離,無線型)
 報警方式:常開/常閉;
(4)緊急按鈕:1個;
 電壓:12V/24V;
 電流:0.3A;
 報警方式:常開/常閉;
 尺寸:54*54*32(mm);
(5)震動傳感器:1個;
 工作電壓:12V;
 輸出電流:≤100mA(最大負載電流);
 靜態電流:≤6mA;
 報警方式:常閉;
(6)燃氣探測器:1個;
 信號輸出:常開 常閉可選的!
 采用微處理器控制
 高可靠性傳感器
 故障自動檢測指示
 探測天然氣、液化石油氣
 SMT工藝制造, 穩定性強
 執行標準:GB15322/EN50194/UL1484
 工作電壓:DC12V~ 24V
 DC12V時
 靜態電流:100mA
 報警電流:120mA
 靜態電流:120mA
 報警電流:80mA
 預熱時間:1~2分鐘
 報警濃度:10%LEL(報警濃度誤差不大于±5%LEL)
 報警指示:指示燈顯紅色閃爍
 故障指示:黃色指示燈長亮,蜂鳴器長鳴
 報警聲壓:≥85dB/m
 工作溫度:-10℃ ~ +50℃
 環境濕度:最大95%RH(無凝結現象)
 安裝方式:壁掛安裝
 報警方式:獨立聲光報警
 外形尺寸:ф104*51mm
(7)吸頂式紅外入侵探測器:1個;
 外殼阻燃ABS;
 全方位自動溫度補償;
 SMT工藝制造,抗RFI、EMI干擾;
 三級脈沖計數可調節;
 動態閥值可調節;
 工作電壓:DC9-16V;
 消耗電流:≤18mA(DC12V時) ;
 工作溫度:-10℃ ~+50℃;
 安裝方式:吸頂;
 安裝高度:2.5m~6m;
 探測范圍:直徑8m(安裝高度在3.6m時);
 探測角度:360度;
 報警輸出:常閉/常開可選;
 防拆開關:常閉;
 尺寸:φ106*36mm;
(8)煙霧探測器:1個;
 標準供電電源:9V~12V
 工作原理:光電測探方式;
 工作電流:靜電流小于10uA,報警工作電流在10-30mA之間;
 輸出形式:(有線型)干接點,警戒時輸出關電路,報警時輸出短路,阻抗小于50歐;
 煙霧靈敏度:符合UL的217號標準,工廠測試準值為每英尺3.2%的微弱灰塵,傳感器有反應;
 工作環境:-5℃-50℃,10-90%無冷凝;
 蜂鳴器聲量強度:10英尺為85分貝;
 適用空間:25-40平方米
(9)水浸探測器:1個;
 EG-SJP12, 12V, 干節點輸出;EG-SJP24, 24V, 干節點輸出
 常開/常閉可調
 供電電壓: 12VDC (11V~13V)
 報警電流:20mA
 輸出形式:干節點(12V)
 探測深度:>1mm
 工作環境:  0~+50℃;20~100%RH
 供電電壓: 12VDC (11V~13V)
 工作電流:10mA
 輸出形式:干節點(12V)
 探測距離:<3mm
 工作環境:  0~+50℃;20~100%RH
(10)門禁一體機:1個;
 材質:聚合塑料;
 工作電壓:12VDC;
 開鎖電流:≤1000mA;
 靜態電流:≤60mA;
 環境溫度:0°C-60°C;
 相對濕度:20%-80%;
 卡片容量:500張卡;
 讀卡距離:5-15厘米;
 RF卡類型:ID卡(EM卡)、IC卡;
 外型尺寸:117×117×21mm;
 可選顏色:銀色;
 產品重量:0.13公斤/個;
(11)門禁陰極鎖:1個;
 鎖舌材質:不銹鋼、拋光處理
 輸入電壓:DC12V
 工作電流:450mA(CEN-15AO)    200mA(CEN-15AC)
 安全類型:CEN-15AO(斷電上鎖)    CEN-15AC(斷電開鎖)
 適用溫度:-10~+25℃(14-131F)
 適用濕度:0~95%(相對濕度)
(12)開門開關:1個;
 外殼材質:阻燃ABS
 固定方式:嵌入式安裝
 觸點電壓:12V
 觸點電流 <100mA
 動作距離:15-20mm
(13)門磁開關:1對;
 感應距離:50-70mm;
 開關形式:常閉型/常開型;
 電氣參數:最大功率10W,最高電壓100V,最大電流0.5A;
 外殼材質:鋅合金,銀灰色;
(14)紅外對射入侵監測模塊:1對;
 探測距離:20米以內;
 工作電壓:12VDC;
 供電電流:>50mA;
 外形尺寸:49mm*76mm*21mm;
 輸出信號;繼電器輸出,常閉/常開可選擇;
二、軟件資源
物聯網教學科研平臺V1.5
1、智能網關
(1)內核:Linux3.0.35;
(2)操作系統:Android 4.4.4;
(3) 驅動支持:10.1寸LVDS/TTL驅動,VGA顯示驅動(1280x800)、HDMI顯示驅動(1920x1080);電容觸摸屏驅動;多媒體硬件編解碼驅動;OV5640攝像頭驅動;屏幕旋轉驅動;FIMC驅動;重力傳感器驅動;陀螺儀傳感器驅動;AR8031千兆網卡驅動;485、CAN總線驅動;PWM驅動;按鍵驅動;音頻驅動WM8962;DMA驅動;實時時鐘驅動;USB Device驅動;USB host驅動;USB OTG驅動;WIFI模塊驅動;3G模塊驅動;藍牙模塊驅動;JPEG硬件編解碼驅動;2D硬件加速驅動;3D硬件加速驅動;
2、數據傳輸單元:通過Zigbee實現無線傳感網,采集傳感器數據上傳至智能網關。
(1)基于Z-Stack2007協議棧組網;
(2)基于IAR 51集成開發環境的工程仿真調試環境;
(3)支持tinyOS和contiki OS操作系統;
(4)支持基于IPV6協議棧進行組網;
3、基礎學習單元:基礎學習單元提供一套Zigbee無線傳感網系統、RFID射頻識別系統、感知執行器控制系統,搭載著二氧化碳、光照強度、聲響/光敏監測、大氣壓力、粉塵、紫外線、紅外對射、雨雪、磁場、熱釋紅外、廣譜氣體、干簧門磁/霍爾開關等傳感器以及配套智能網關傳感器數據采集系統,學生可以對無線傳感網技術進行學習并自行開發構建綜合的無線傳感網系統,例如智能家居系統、智能農業系統、圖書管理系統、ETC不停車收費系統、地鐵閘機收費系統等。
物聯網工程綜合應用實訓系統軟件
3、環境檢測系統:通過二氧化碳傳感器、大氣壓力傳感器、光照強度傳感器、溫濕度傳感器,配合智能網關環境檢測系統軟件,實現農業大棚環境檢測系統等物聯網綜合應用系統。
(1)二氧化碳濃度檢測系統;
(2)大氣壓力檢測系統;
(3)光照強度檢測系統;
(4)溫濕度數據檢測系統;
環境檢測系統
4、家居安防環境監測系統:通過紅外入侵、震動、燃氣、煙霧、水浸、緊急按鈕、紅外對射入侵檢測、門禁一體機、門鎖、門磁、報警燈等工業級傳感器,配合智能網關家居安防系統軟件,實現智能家居安防系統,使學生們可以真正的了解與學習物聯網無線傳感網技術在智能家居上的應用。
(1)紅外入侵監測系統;
(2)煙霧監測系統;
(3)水浸監測系統;
(4)燃氣監測系統;
(5)震動監測系統;
(6)智能門禁控制系統;
(7)安防報警燈報警系統;
家居安防環境監測系統
5、家電控制系統:通過運用WIFI插座、智能紅外學習模塊、路由器及Zigbee6模塊等硬件,搭載WIFI、Zigbee等技術應用,通過智能網關家電控制系統軟件實現對家居電視、風扇、電動窗簾、電燈等執行機構的智能化控制。
家電控制系統
6、視頻監控系統:WIFI攝像機與智能網關通過WIFI技術有機結合,通過對智能網關視頻監控系統軟件,實現對WIFI攝像機的云臺控制功能。
視頻監控系統
7、遠程抄表系統:采用國家標準規程的三星電表,運用無線傳感網技術,將整套的物聯網綜合應用系統的用電量實時的上報至智能網關,也可將其運用至智能家居實訓系統中,實時監測家庭用電量。
遠程抄表系統
8、web遠程訪問系統:通過PC、平板電腦訪問智能網關,遠程實現環境監測、家居安防環境監測、家電控制、視頻監控、遠程抄表以及各種無線傳感網節點的數據采集與觀察。
web遠程訪問系統
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