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SBWL-988A型物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)訓(xùn)平臺
一、物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)訓(xùn)設(shè)備簡介：
物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)訓(xùn)平臺定位于高校物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)，采用模塊化的設(shè)計模式，可以根據(jù)實(shí)際需求選配各種模塊組建具有行業(yè)特色的物聯(lián)網(wǎng)工程實(shí)訓(xùn)室，與實(shí)際應(yīng)用緊密結(jié)合，覆蓋物聯(lián)網(wǎng)三個層面的主要技術(shù)，包括傳感器技術(shù)，RFID技術(shù)，無線傳感網(wǎng)、WiFi、RJ45網(wǎng)絡(luò)等各種通信組網(wǎng)技術(shù)，具有智能家居、智能貨架、溫室大棚等物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)。
二、物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)訓(xùn)平臺系統(tǒng)特點(diǎn)：
1、裝置由嵌入式系統(tǒng)、無線傳感網(wǎng)系統(tǒng)、感知系統(tǒng)、被控系統(tǒng)和能用于布線的網(wǎng)架等組成。
2、具有多種有線、無線通信方式。
3、能利用系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)布線、強(qiáng)弱電設(shè)備安裝、有線和無線通信、嵌入式操作系統(tǒng)安裝、應(yīng)用程序開發(fā)與安裝等實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。
4、多個物理量、化學(xué)量的感知系統(tǒng)。
5、多個開關(guān)量、其他控制方式的被控對象。
6、具有多種有線、無線通信方式。
7．系統(tǒng)具有漏電保護(hù)和過載保護(hù)。
三、物聯(lián)網(wǎng)綜合實(shí)訓(xùn)平臺系統(tǒng)功能：
1、操作臺采用側(cè)板與底板設(shè)計，為學(xué)生提供方便操作環(huán)境。對于操作臺上的所有元器件，均提供便利的接插口，便于操作。
2、模塊化的產(chǎn)品：ZigBee、RJ45網(wǎng)絡(luò)、WiFi、RFID等系列產(chǎn)品
3、基礎(chǔ)控制區(qū)：結(jié)合多種模塊，實(shí)現(xiàn)溫度、濕度、光照度、氣體等多種傳感數(shù)據(jù)采集與控制實(shí)驗(yàn)
4、提供智能家居模擬應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室
5、提供溫室大棚模擬應(yīng)用
6、提供智能貨架（圖書館）管理，對模塊產(chǎn)品進(jìn)行管理
7、提供源代碼程序，和開發(fā)案例
四、硬件資源:
1、規(guī)格尺寸：1600mm×800mm×1800mm
2、產(chǎn)品模塊
2.1、igBee套件：包含協(xié)調(diào)器、路由器、參考
節(jié)點(diǎn)、定位節(jié)點(diǎn)、傳感控制節(jié)點(diǎn)
2.2、WiFi套件
2.3、RFID讀寫器與標(biāo)簽：低頻、高頻、超高頻
3、基礎(chǔ)控制區(qū)：
3.1提供多種傳感器輸入模塊：溫濕度傳感器、光敏傳感器、干簧管/緊急按鍵、煙霧探測傳感器、人體感應(yīng)傳感器等；
2.2、提供多種輸出控制設(shè)備：直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、LED燈模塊、數(shù)碼管模塊、繼電器輸出等；3.3、提供多種接插座與接插線纜
4、智能家居模擬應(yīng)用區(qū)：提供ZigBee套件和GPRSModem，結(jié)合多種傳感器和輸出控制設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對家居環(huán)境監(jiān)測、家電控制、安防監(jiān)測，以及遠(yuǎn)程監(jiān)控等。
5、溫室大棚模擬應(yīng)用區(qū)：通過ZigBee套件，監(jiān)測土壤溫度和水分，空氣溫度、濕度、光照強(qiáng)度、CO2濃度等來獲得作物生長的最佳條件，通過自動調(diào)節(jié)溫室環(huán)境、土壤環(huán)境，實(shí)現(xiàn)溫室集約化、網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程管理。
6、智能貨架區(qū)：利用RFID技術(shù)，通過軟件對產(chǎn)品模塊進(jìn)行管理
7、PC機(jī)套件：19寸LCD顯示器、主機(jī)、鍵盤、鼠標(biāo)，PCI轉(zhuǎn)多串口卡
8、電源及配件：提供5V、9V、12V等電源接口，以及電源適配線纜。
9、串口及配件：通用串行接口擴(kuò)展到桌面，以方便模塊與PC通信，提供串口線纜
五、基礎(chǔ)控制區(qū)：
1、功能描述：物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)操作臺基礎(chǔ)控制區(qū)，集成了多種傳感器和輸出控制設(shè)備，主要包含空氣溫濕度采集、光照度采集、入侵探測、煙霧探測、干簧門磁等傳感器、求助按鍵，以及直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、數(shù)碼管顯示、LED燈、繼電器輸出控制設(shè)備等，學(xué)生利用ZigBee協(xié)調(diào)器、路由器、傳感控制節(jié)點(diǎn)板，WiFi和藍(lán)牙傳感控制節(jié)點(diǎn)板，采用多種無線技術(shù)完成環(huán)境數(shù)據(jù)采集和控制實(shí)驗(yàn)，組網(wǎng)實(shí)驗(yàn)，同時也可以進(jìn)行組合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。
2、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：
2.1傳感控制應(yīng)用實(shí)訓(xùn)：
⑴讀取溫度傳感器采集數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)：控制蜂鳴器實(shí)驗(yàn)。
⑵讀取濕度傳感器采集數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)：控制LED實(shí)驗(yàn)。
⑶讀取光照度傳感器采集數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)：控制直流電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)實(shí)驗(yàn)。
2.2、智能家居模擬應(yīng)用區(qū)，提供ZigBee套件、結(jié)合多種傳感器和輸出控制設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對家居環(huán)境監(jiān)測、家電控制、安防監(jiān)測，以及遠(yuǎn)程監(jiān)控等。
⑴讀取加速度傳感器數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)：控制干簧管，與蜂鳴器報警結(jié)合實(shí)驗(yàn)。
⑵讀取煙霧探測傳感器采集數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)：實(shí)現(xiàn)緊急求助報警功能，按鈕與蜂鳴器結(jié)合。
⑶控制數(shù)碼管實(shí)驗(yàn)
2.3、RFID高頻讀寫實(shí)驗(yàn)：RFID高頻讀寫實(shí)驗(yàn)。
2.4無線綜合應(yīng)用實(shí)訓(xùn)：
⑴ZigBee多種組網(wǎng)實(shí)訓(xùn)：ZigBee傳感采集控制綜合實(shí)訓(xùn)。
⑵WiFi綜合實(shí)訓(xùn)：RFID綜合實(shí)訓(xùn)。
六、智能家居模擬應(yīng)用：
1、功能描述：
物聯(lián)網(wǎng)智能家居模擬應(yīng)用系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)家居環(huán)境監(jiān)測、智能家電自動控制、安防系統(tǒng)與報警、遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能。通過ZigBee協(xié)調(diào)器和傳感控制節(jié)點(diǎn)組成無線網(wǎng)絡(luò)，采集室內(nèi)溫度、濕度和光照度，實(shí)現(xiàn)燃?xì)馀c煙霧探測、入侵探測、門窗防撬，緊急求助報警等功能，并將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒⻊?wù)器，對模擬的家電設(shè)備進(jìn)行控制功能。同時，也可以利用GPRS進(jìn)行短信控制與報警等.
2、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：
2.1監(jiān)測家居環(huán)境溫度和濕度，并自動打開空調(diào)風(fēng)扇等設(shè)備。
2.2監(jiān)測家居環(huán)境光照度，并自動實(shí)現(xiàn)燈光照明設(shè)備的開啟與關(guān)閉。
2.3進(jìn)行煙霧和燃?xì)馓綔y，當(dāng)發(fā)生異常情況時，可通過聲音或手機(jī)短信等多種方式報警。
2.4當(dāng)按下緊急求助按鈕時，啟動報警。
2.5當(dāng)檢測有人入侵時，或門窗被撬時，啟動報警，同時開啟網(wǎng)絡(luò)攝像頭捕捉視頻圖像，可在遠(yuǎn)和通過手機(jī)和電腦進(jìn)行查看。
2.6通過智能家居演示系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和控制。
2.7通過無線網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)家居環(huán)境的遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制。
七、溫室大棚模擬應(yīng)用：
1、功能描述：
采用無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可定時采集空氣溫度、空氣濕度、CO2濃度、光照強(qiáng)度，土壤溫度和水分等，來獲得作物生長的最佳條件，通過自動調(diào)節(jié)溫室環(huán)境、實(shí)現(xiàn)溫室集約化、網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程管理。
利用ZigBee協(xié)調(diào)器，通過傳感控制節(jié)點(diǎn)將環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒⻊?wù)器，并以圖表方式顯示給用戶，當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時，可利用軟件網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對溫室設(shè)備（溫、光、氣、水等）的自動控制。
也可以通過Internet網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)短信遠(yuǎn)程監(jiān)測環(huán)境信息和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等。
2、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容：
2.1監(jiān)測溫室空氣的溫度和濕度，并自動開啟加溫或風(fēng)機(jī)/換氣設(shè)備
2.2監(jiān)測溫室光照度，當(dāng)光照度不夠時，自動開啟補(bǔ)光設(shè)備
2.3監(jiān)測土壤溫度和水分，當(dāng)土壤缺少水分時，自動開閘放水
2.4網(wǎng)絡(luò)化的視頻監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)環(huán)境的圖像監(jiān)控以及生長圖像的實(shí)時采集，便于遠(yuǎn)程診指導(dǎo)。
2.5當(dāng)溫室環(huán)境發(fā)生異常情況時，可通過聲音或手機(jī)短信等多種方式報警
2.6通過溫室大棚演示系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和控制
2.7通過無線網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)溫室環(huán)境的遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制。
八、智能貨架：
1、功能描述：
物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)操作臺包含了一個RFID智能貨架，它由RFID高頻讀寫器、天線多路器和若干平板天線構(gòu)成，貨架內(nèi)嵌的平板天線采用水平方式放置，平放于每層貨架的底部，每層貨架放置一組數(shù)碼管輸出，用于顯示當(dāng)前該層貨架商品的數(shù)量。
將基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中使用的每個設(shè)備當(dāng)作貨品，在其底部貼上電子標(biāo)簽（寫入貨品信息），平放于貨架的天線上，保證能夠讀取到貨品信息。使用時要領(lǐng)用和歸還。
2、硬件設(shè)備：
物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室每層貨架并列擺放四個平板天線，每個貨架有四層，共需要內(nèi)嵌8個平板天線。每個貨架配置一個高頻讀寫器以及一臺多路器，讀寫器信號分配到多路器上，再連接到8個平板天線上。智能貨架主要設(shè)備具體如下：
1個RFID高頻讀寫器（貨架專用）、1個天線多路器、8個平板天線（貨架專用）、4組2位數(shù)碼管輸出顯示
3、貨架貨品
3.1、ZigBee設(shè)備：協(xié)調(diào)器、路由器、傳感控制節(jié)點(diǎn)、定位節(jié)點(diǎn)。
3.2、無線設(shè)備：GPRS傳感控制節(jié)點(diǎn)、WiFi傳感控制節(jié)點(diǎn)、藍(lán)牙傳感控制節(jié)點(diǎn)。
3.3、RFID設(shè)備：RFID低頻讀寫器、RFID高頻讀寫器、RFID超高頻讀寫器。
4、軟件功能：
4.1、貨品RFID標(biāo)簽：為每個貨品寫入RFID標(biāo)簽信息：貨品編號、名稱、位置等
4.2、貨品上架管理：當(dāng)貨品上架時，將自動更新該層貨架數(shù)碼管數(shù)量顯示
4.3、貨品領(lǐng)用管理：實(shí)驗(yàn)前必須要求學(xué)生領(lǐng)用設(shè)備，否則將會報警，貨品數(shù)量也會自動更新
4.4、貨品歸還管理：當(dāng)完成實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生要?dú)w還設(shè)備。
*九、自動化創(chuàng)新物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用云平臺模塊：（投標(biāo)現(xiàn)場提供視頻演示）
本平臺將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用于電氣自動化信息技術(shù)并將數(shù)據(jù)上傳至云平臺，進(jìn)行海量數(shù)據(jù)存儲，并提供豐富的數(shù)據(jù)分析工具方便更加準(zhǔn)確的掌握數(shù)據(jù)與分析數(shù)據(jù)。
1、數(shù)據(jù)云系統(tǒng)上傳
2、手機(jī)app數(shù)據(jù)查詢
3、歷史數(shù)據(jù)查詢
4、數(shù)據(jù)分析統(tǒng)計
5、短信報警
6、微信報警
7、微信反向控制8、二次開發(fā)。
*十、物聯(lián)網(wǎng)自動化應(yīng)用軟件：
1、數(shù)據(jù)顯示顯示輸入電壓監(jiān)控，輸出電壓監(jiān)控，輸入開關(guān)監(jiān)控，輸出開關(guān)控制以及輸入電壓模擬量實(shí)時數(shù)據(jù)，可根據(jù)實(shí)際需求添加128路。
2、控制：控制啟動停止開關(guān)的開和關(guān)，輸出電壓值的給定，可根據(jù)實(shí)際需求添加128路。
3、歷史數(shù)據(jù)：顯示輸入輸出電壓值的歷史數(shù)據(jù)，可按時、天、月進(jìn)行查詢歷史數(shù)據(jù)曲線，以及歷史數(shù)據(jù)表格，可表格數(shù)據(jù)導(dǎo)出處理。
4、設(shè)備報警：對設(shè)備急停按鍵做的模擬設(shè)備故障報警進(jìn)行微信報警，同時可以實(shí)現(xiàn)短信及郵箱報警。報警范圍包括模擬量，開關(guān)量的上下線、閥值等狀態(tài)進(jìn)行設(shè)置報警。
4.1終端包含：
（1）數(shù)據(jù)顯示畫面：畫面顯示輸入電壓數(shù)值，輸出電壓監(jiān)控，開關(guān)狀態(tài)輸入，開關(guān)控制輸出，以及云端連接二維碼；
（2）聯(lián)網(wǎng)設(shè)置界面：設(shè)置現(xiàn)場數(shù)據(jù)連接云平臺后臺數(shù)據(jù)庫管理
