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物联网实验平台,物联网教学实验箱
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物联网实验平台

物联网实验平台,物联网教学实验箱采用市场上最新的8槽通用实验底板(下面称“通用平台”)+各类实验 模块,每个模块都提供弹性探针接触点,方便对实验模块的程序进行下载、调试 ...

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中人教仪厂是专业生产物联网实验平台,物联网教学实验箱及配件的厂家,生产的物联网实验平台,物联网教学实验箱品质过硬,中人品牌在国内已经拥有几百所院校客户。


本文关键词:物联网实验平台
ZRWL-WX物联网实验平台

ZRWL-WX实验平台介绍

ZRWL-WX实验平台是一款面向电子信息及计算机专业的教学实验设备,由硬件设备、软件平台和教学资源库三部分组成完整的教学实验体系。他由实验平台、实验模块、实验软件、ZRWL-WX云平台、实验开发工具、电子实训指导书等6个模块组成。可完成51单片机技术、嵌入式Linux系统、Android系统、C#软件开发、RFID技术、无线通讯技术、传感器技术、数据采集、无线传感器网络、物联网应用程序开发、智能终端开发、电路设计、人工智能、创客创新等诸多课程的实验实训。
1、统一平台, 无限扩展
    实验平台提供了完善的实验环境保障。集成通讯、供电、测量等功能,实现了在一个平台支持所有实验应用。平台上提供3.3V、5V、12V等常用的基础电源,电流最大可支持10A,可以满足所有的供电需求。另外提供串口、USB口、以太网等常用的接口,接口齐全。升级性能好,兼容性好,拓展性好。后续实验室二次升级,不用重复购买实验产品,购买主要硬件即可,节约建设成本。
      ①  采用一体式电源结构,整个实验平台只需连接一根电源线即可,省去繁杂的接线工作,便于学生操作。
      ②  实验平台具备8个通用实验模块插槽,支持最多8个模块联动实验,可在单个知识点学习的基础上,进行多模块综合应用,支持复杂系统实验,可完成无线传感网络实验、传感器实验、物联网应用程序开发等多种复杂的联网实验。
      ③  提供了主板复位键以及ZigBee模块复位键。
      ④  提供虚拟仪器采集接口(虚拟仪器采集仪选配),便于物联网实验中的数据分析。
2、物联网实验模块:
      ①  传感器:提供温湿度、门磁、人体红外、红外栅栏、光照、烟雾、气体、继电器、超声波、大气压力、土壤温湿度、pm2.5、红外测温等多种传感器。
      ②  磁吸式可拆卸模块:AI语音模块、摄像云平台、STM32基础开发板、LED执行模块、传感器模块、RFID模块、蓝牙模块、双路继电器、Arduino UNO模块、键盘采集模块、ZigBee底板、ZigBee基础学习板、CC2530学习板、51单片机开发板等多种物联网实验模块(可根据客户需求提供不同的实验模块)。
      ③  防呆设计,避免因连接错误导致模块损坏。
      ④  模块更新:更新最新物联网最新模块时,保证可以与实验平台无缝连接。
3、物联网实验箱体:
      ①  实验箱的最上方提供一块可以悬挂物联网模块的挂板,并且所有物联网模块均采用磁吸式结构,节省实验空间。
      ②  实验箱分为两层,最上层为实验平台,实验平台采取嵌入式结构,可随意取出;最下层采取隔断式结构,主要用于存放物联网实验模块及实验工具。
4、体系完善,涵盖全面
    实验模块涵盖传感技术、嵌入式技术、自动识别、通讯工程、自动化、电子工程、物联网工程等诸多学科的实验实训。
 
5、实验生动,资料丰富
    课程实验以实验包的形式进行加载,内容设计新颖活泼,贴近日常学习生活。实验软件配套电子版实训指导书,包含实验的背景资料、实验接线图、操作步骤、视频演示、扩展知识和创新思考等内容,并配套相应微课视频,为教师开展课程改革和教学创新提供了丰富资源。
6、自由组合,扩展升级
    实验平台具备8个通用实验模块插槽,支持最多8个模块联动实验。可在单个知识点学习的基础上,进行多模块综合应用,支持复杂系统实验。模块组合可模拟真实的行业设备及业务场景。
7、创新创业、市场应用
    平台基于物联网基础知识进行整合,目前很多本科生、高职生进行创新创业项目领域的应用已经非常多,到目前有一些学校已经共同开发涉及驾驶员辅助系统、信息娱乐与仪表盘、混合动力/电动动力传动系统、电子车身配件以及照明、家用电器、楼宇自动化、显示器及数字标牌、电子销售标签、工业自动化与控制系统、校内照明、楼到照明、医疗、保健与健康、电机驱动与控制、智能电网与能源、测试和测量、嵌入式云存储、iPhone照片云备份、数据采集服务器、web小型服务器等等成功案例。部分成功案例可以免费获得。

ZRWL-WX实验平台硬件参数:

一、整体要求:  

1)实验箱平台采用市场上最新的8槽通用实验底板(下面称“通用平台”)+各类实验
模块,每个模块都提供弹性探针接触点,方便对实验模块的程序进行下载、调试、通信、供电等作用。
2)通用平台:平台提供8组实验模块槽区域,每块区域采用磁吸形式,即实验模块放
在通用平台上,可以自动吸附,并固定在平台上,并有防呆设计、防短路设计;每块区域提供弹性探针,包括3.3V、5V、12V供电接口、J-link下载接口、CC-debug下载接口、串口接口,即模块放在实验模块槽区域,电脑自动识别并下载对应的程序(ARM程序、zigbee程序、单片机程序等),无需外接仿真器;不接受插针方式。电脑端可以虚拟4路串口,即4组实验模块槽可以同时上传到PC端或云端,不接受按键切换1路形式。
3)可拓展性,提供实验模块弹性探针接触点的PCB电路图,即老师/学生自己开发的
PCB开发板,可以无缝的使用在“通用平台”上,方便对自己设计的硬件进行调试,达到科研和创新大赛的目的。
4)嵌入式核心主板:采用三星Exynos 4412处理器,该处理器采用四核Cortex-A9架构,支持仿真器硬件仿真调试开发,嵌入式Linux系统开发,Android系统开发,移动互联无线通信系统开发,RFID射频识别系统开发等应用。
5)平台板载丰富的嵌入式基础通信实验单元,能适用于对性能和处理能力有更高要求
的嵌入式系统应用场合。
6)提供RFID射频识别模块:RFID射频识别模块可以无缝的吸附在“通用平台”上,可以进行数据通信、程序下载等功能;RFID包含:低频、高频无线射频技术,提供所有的源码程序和案例程序。
7)包含无线通信节点:Zigbee、WiFi、蓝牙、LoRa、NB-IoT等无线通信技术。
8)单独实验用的基础模块(采用磁吸结构,弹性插针通信):温湿度教学模块、光敏传感器教学模块、气体传感器教学模块、门磁传感器教学模块、人体红外传感器教学模块、红外对射传感器教学模块、土壤湿度传感器教学模块、继电器执行器教学模块、云台控制器教学模块、zigbee单片机教学模块,WIFI嵌入式集成网关教学模块、STM32F103RCT6单片机教学模块、STM32F103C8T6单片机教学模块、按键教学模块、LED教学模块、4-20mA工业传感器教学模块、红外遥控收发教学模块、zigbee无线传感网络节点教学模块等。
9)虚拟仪器测试:“通用平台”板载虚拟仪器拓展接口,不接受外接仪器,要“通用平台”内置,即每台都有此功能;配合虚拟仪器拓展版,可以实现对单片机、数据通信、无线通信、信号采集分析等功能,提供可变电源输出接口。如:IIC、SPI、UART等数据采集、图形化分析;ADC模拟量数据采集、图形化分析;微功耗采集;PWM模拟输出;38K红外数据抓取和发送;3.3V-12V可变电压输出,4-20mA可变电流输出。
11)平台提供物联网嵌入式综合案例程序:支持Linux和Android系统。
12)配套资源:
供货商需要提供实验装置各种功能使用详细说明,以及各种实验和案例的详细指导书、实验软件、程序源码、实验开发工具。

二、技术参数要求:

 
1、实验箱整体概括:
实验箱整体分为3个部分:储藏区、实验区、立式区
储藏区:位于实验箱低部,可以对所有的实验模块(通信模块、传感器、执行器、嵌入式开发板...)进行分割收纳,每个模块相互不触碰,固定住,方便整理和清点;不接受随意乱放。
实验区:主要是以“通用平台”为主,所有的实验在“通用平台”上进行。位于实验箱的中部,可以任意取下。
立式区:位于实验箱的顶部,打开实验箱后,实验箱顶盖为实训挂板,采用磁吸形式,方便固定实验模块,如LED灯、风扇、传感器等模块。
2、物联网通用平台:
实验箱平台采用市场上最新的8槽通用实验底板,每块区域采用磁吸形式,即实验模块放在通用平台上,可以自动吸附,并固定在平台上,并有防呆设计、防短路设计;每块区域提供弹性探针,包括3.3V、5V、12V供电接口、J-link下载接口、CC-debug下载接口、串口接口,即模块放在实验模块槽区域,电脑自动识别并下载对应的程序(ARM程序、zigbee程序、单片机程序等),无需外接仿真器;不接受插针方式。电脑端可以虚拟4路串口,即4组实验模块槽可以同时上传到PC端或云端,不接受按键切换1路形式。
可拓展性,提供实验模块弹性探针接触点的PCB电路图,即老师/学生自己开发的PCB开发板,可以无缝的使用在“通用平台”上,方便对自己设计的硬件进行调试,达到科研和创新大赛的目的。
3、智能网关平台:
3.1 嵌入式核心主板
1)核心板芯片:三星Exynos 4412(Cortex-A9四核架构);
2)处理器主频:1.5Ghz;
3)内置高性能4核A9 ARM架构,配备Mali-400 GPU;支持 2D/3D图形加速;内部MFC支持 MPEG2/4、H.263、H.264等的编解码和VC1的解码;
4)支持32KB*4 I/D一级缓存,1MB二级缓存,支持单通道32位数据总线,高达800MHz工作频率的LPDDR2/3,LVDDR3(Low Voltage DDR3),DDR3,支持3.3V的IO电平;
5)DDR3内存:1GB
6)存储:8GB eMMC;
7)DC接口:DC-5V;
8)用户按键:4按键
9)JTAG接口:标准JTAG接口
10)GPIO扩展接口: 36针可编程GPIO接口
11)外接板资源:可接zigbee模块、蓝牙模块、wifi模块、IPv6模块、LoRa模块、433M模块、NRF模块、GSM模块等
12)系统软件:Android或Linux系统,采用一键切换系统方式,方便后面学生或老师更换系统;
13)资料:提供实验指导书;含Android/Linux开发源码、配套软件开发环境、实验例程配套源码工程等文件;硬件接口开放,硬件电路及原理图,软件代码开源,提供完善的实验指导书和U盘资料。
  3.2 人机交换单元
1)触摸屏:主要用于嵌入式核心主板,触摸屏采用7寸电容触摸屏,支持多点触摸,分辨率为:800*480;
2)视频输出:支持HDMI高清接口;
  3.3 外部接口驱动单元
1)2个RS232串口;
2)1个RS485串口;
3)2路SPI总线接口;
4)2路2W喇叭接口;
5)5路USB Host接口;
6)数字RGB LCD接口;
7)标准Mipi LCD接口;
8)标准LVDS LCD接口;
9)标准SIM卡接口;
10)标准TF卡接口,最大支持256GB;
11)自适应10M/100M/1000M以太网接口;
12)I2S 2.1声道音频接口。
3.4 基础实验资源
Linux方面:
1)Uboot烧写
2)LED驱动
3)MMU内存管理单元
4)异常模式处理
5)软中断异常
6)中断控制管理器
7)外部中断
8)看门狗中断
9)PWM定时器驱动
10)裸板时钟频率
11)UART串口驱动
12)LCD显示屏驱动
13)IIC驱动
14)电容型触摸屏驱动
15)QT实验基础开发实验
16)建立交叉编译
17)下载并运行QT软件
18)QT实验之传感器采集实验
19)QT实验之安防设备采集实验
20)QT实验之继电器执行设备实验
Android方面:
1)下载并安装JDK
2)下载并安装ADT集成开发环境和ANDROID SDK
3)下载Android SDK
4)启动ADT集成开发环境
5)创建ANDROID模拟器
6)开发第一个ANDROID程序
7)创建HelloWorld工程
8)在模拟器运行Android程序
9)建立4412调试环境
10)安装USB ADB驱动程序
11)通过USB ADB在4412上运行程序
12)在4412上调试Android程序
13)如何使用函数库
14)通用的输入输出接口
15)串口通讯的接口说明
16)开关LED的接口说明
17)让PWM蜂鸣器发声和停止发声的接口说明
18)读取ADC的转换结果的接口说明
19)I2C通讯示例
20)SPI通讯示例
21)GPIO通讯示例
22)串口通讯示例
23)PWM示例
24)A/D转换示例
25)I2C& EEPROM示例
26)物联网界面开发示例
27)物联网驱动调用示例
28)传感器采集实验
29)安防数据采集实验
30)摄像头采集实验
31)执行控制实验
32)云台控制器实验
33)物联网综合实验
4、RFID射频识别模块
4.1 低频RFID模块(125K):(1个)
模块支持125Khz-134.2KHz(LF低频),非接触式IC卡读写器的操作方法简捷、方便,读卡速度快,最大读写距离可达10cm,ISO11784/85标准设计,支持TK4100,GK4100,EM4100及其兼容芯片,支持TEMIC 5557,ATA5567,ATA5577,支持hitag-s,支持EM4469,EM4302,EM4305,支持二次开发。
4.2 高频RFID模块(13.56M):(1个)
模块采用NXP推出非接触式读写卡芯片RC522,工作频率:13.56MHz;协议:ISO 14443A/MIFARE;自动应答类型:近场(13.56MHz);感应区域:0~10Cm(13.56MHz),支持SPI接口、I2C接口和UART三种通信接口;支持s50、s70、pro、UltraLight、desfire五种类型卡。
4.3 超高频RFID模块(900M):(1个)
模块采用超高频RFID专用芯片模拟电路和先进DSP技术,支持EPC C1 GEN2/ISO 18000-6C与18000-6B多协议;提供RSSI值,也就是标签返回射频信号强度值。软件可调输出功率10dBm~27dBm。输出频率范围覆盖国际和国内标准。全面支持国际常用超高频RFID标准,包括所有码率和编码选项。模块支持RS232、TTL串口两种接口。
4.4 基础实验
1)低频ID卡工作原理
2)低频ID卡分类与应用
3)低频ID卡串口协议
4)低频ID卡考勤系统PC端应用
5)高频IC卡工作原理
6)高频IC卡分类与应用
7)高频IC卡协议14443
8)高频初始化和防冲突
9)高频MIFARE 1 卡片
10)高频寻卡操作
11)高频系统块读写
12)高频系统验证密钥操作
13)高频电子卡钱包功能
14)超高频寻卡实验
15)超高频远距离读卡实验
16)超高频通信协议原理
17)物联网综合实验
以上RFID模块提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
5、zigbee无线通信节点(每套4个)
1)主芯片:CC2530F256,256K Flash,有USB控制器;
2)串行速率:38400bps(预设),可设置 9600bps,19200bps, 38400bps, 115200bps;
3)无线频率:2.4GHz;
4)无线协议:ZigBee2007/PRO;
5) 传输距离:可视距离10米;
6) 接收灵敏度:-96DBm;
7)采用STM32为核心处理器
8)采用双排24针防呆设计,传感器接口
9)提供USB供电口和数据口(CP2012芯片)
10)提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
6、Wifi网关通信节点(1个)
WIFI模块采用双排(2 x 4)插针式接口,支持波特率范围:1200~115200bps,支持硬件 RTS/CTS 流控,单3.3V供电。支持IEEE802.11b/g 无线标准,支持频率范围:2.412~2.484 GHz,支持两种无线网络类型: 基础网(Infra)和自组网(Adhoc),支持多种安全认证机制:WEP64/WEP128/ TKIP/CCMP(AES) WEP/WPA-PSK/WPA2-PSK支持快速联网,支持无线漫游。其它:支持多种网络协议:TCP/UDP/ICMP/DHCP/DNS/HTTP ,支持自动和命令两种工作模式,支持串口透明传输模式,支持 AT+控制指令集,支持多种参数配置方式:串口/WEB 服务器/无线连接。
提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
7、蓝牙4.0通信节点(2个)
模块采用蓝牙4.0协议芯片CC2540,CC2540是一个超低消耗功率的真正系统单晶片,它整合了包含微控制器、主机端及应用程式在一个元件上。 CC2540结合一个优异的无线射频传送接收器及一个工业标准的加强型8051微控制器,它包括连接类比及数位感应器的周边,内建可程式的快闪记忆体, 精确的无线射频讯号强度指示, 全速USB 2.0界面,内建AES-128加密引擎。
提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
8、LoRa通信节点:(2个)
模块E22-400T22S是一款基于SEMTECH公司SX1268射频芯片的无线串口模块(UART),具有多种传输方式,可工作在433/470M频段;采用全新一代LoRa扩频技术,距离更远,功耗更低,体积更小;支持空中唤醒、无线配置、载波监听、中继组网功能。
工作频段:410.125~493.125MHz,默认433.125MHz,信道数84;发射功率:22 dBm,最大功率(约160mW);接收灵敏度:-138dbm;空中速率:0.3k~62.5kbps;实测距离:4000米(晴朗空旷环境,最大功率,天线增益5dBi,高度2m);天线形式:IPEX/邮票孔;通信接口:UART。
提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
9、NB-IoT通信节点:(2个)
模块支持移动、联通、电信 NB-IoT 网络接入,支持 2 路 TCP/UDP 透传和 1 路 CoAP 透传,通过简单配置既可以实现串口到网络的双向数据透明传输,特别适合电池供电的使用场景。
标准:HD-FDD-LTE;端口数:TTL*1;TTL 串口 3.0V;速率:14.4Kbps~57.6Kbps;标准频段:WH-NB73-BA支持多频段,B1,B2,B3,B5,B8,B20,B28 等,默认开启 3、5、8;最大发射功率:23dBm~-40dBm;接收灵敏度:-115dBm;波特率(bps):4800bps,9600,57600,115200;网络协议:UDP、CoAP、TCP;网络缓存:发送 1Kbyte,接收 1Kbyte。
提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
10、扩展实验模块:
10.1、温湿度采集传感器模块(1个)
温度:要求精确到可以达到0.1摄氏度,可以与ZigBee、WiFi设备进行通信。
湿度:
1)支持电容型湿度传感实验;
2)支持湿度值脉冲信号输出。
10.2、光敏传感器模块(1个)
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,可对广泛的亮度进行1勒克斯的高精度测定。
10.3、气体传感器模块(1个)
1)支持MQ系列半导体气体传感实验;
2)支持1路数字量输出;
3)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
10.4、门磁传感器模块(1个)
1)材料:防火ABS阻燃外壳
2)连接方式:常开或常闭
3)额定电流:300(mA)
4)额定电压:200(VDC)
5)开启间距:≥15 ≤25
6)额定功率:3(W)
7)采用对磁性固定件有开关量反应
10.5、人体红外传感器模块(1个)
1)支持红外对射、红外漫反射传感实验;
2)支持4路红绿指示灯显示;
3)同时提供传感器的模拟量、数字量信号;
10.6、继电器执行器模块(1个)
两路5V控制继电器;继电器规格7A-240VAC;10A-24VDC;10A-110VAC
10.7、按键执行模块(1个)
采用矩阵式和按键式布局,满足学生练习单片机或者外部控制输入方面的实验。
10.8、LED单片机控制模块(1个)
采用4路高电平和4路低电平控制的LED,满足不同程序,实现不同的电路要求。
集成RGB灯,可以实现对RGB灯颜色的控制。
10.9、排风扇模块(1个)
模块提供1路直流风扇模块,工作电压:DC5V,工作电流(A):0.09-0.25,转速(RPM):1000-2000
10.10、ARM单片机处理器模块(STM32)(1个)
采用STM32F103处理器,采用积木式探针,可以实现对RFID模块进行控制和采集功能。提供1个复位键,用于系统的复位。所有IO口都通过跳线针的形式引出在开发板的四周,可以方便学生进行跳线的连接方式。支持ADC、SPI、IIC、UART、PWM等接口。底部采用弹性插针,可与网联平台无缝连接,无须外部接线,磁吸形式。提供无线传输模块通用接口,无线传输模块接口功能可直接通过拨码开关选择切换,无需修改程序代码实现功能自动切换。
程序下载方式为网联平台内部下载,即无须外部接线,节省接线操作时间和方便教学重点。带有电源保护电路,所有未用IO全部引出。
以上所有扩展实验模块均提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
 


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文章来源:www.zhongrenkj.com     编辑:中人教仪厂     时间:2019-09-17 15:25

常见问题:

1、如果我要购买物联网实验平台、物联网教学实验箱,是否有安装、培训服务呢?

答:我们的设备如果没有特别注明“不含安装”“裸机价”“出厂”等字样的,都是提供安装、培训服务的。

2、你们的物联网实验平台、物联网教学实验箱是否能开增值税专用发票?

答:可以的,我们是正规企业,并且已经升级到一般纳税人,可以开具增值税专用发票,如果您需要开物联网实验平台、物联网教学实验箱的发票,您需要提供开票资料。

3、你们的产品都是自己生产的吗?都有什么产品资质?

答:我们公司是专业生产教学设备的企业,完全自主生产,并通过了最新版ISO9001认证,拥有多项专利与著作权。

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