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物联网综合实验实训台
发布日期:2017-04-26   点击次数:4142
系统简介

  物联网综合实验实训台(型号:SeaIOT-DP04A-C)是一款覆盖各种主流无线通信技术与下一代互联网技术、面向物联网三个层次知识点的综合实验实训平台。平台采用模块化设计,包含433M探测区、ZigBee传感区、Bluetooth4.0传感区、WiFi传感区、IPv6传感区、智能网关扩展区、ZigBee强电控制区、计算机通信接口以及电源供电区等。平台传感区集成了多达十六种传感器节点,涵盖433M/ZigBee/BT/WiFi/IPv6各种无线传感器网络模块与ZigBee强电控制模块;网关采用Cortex- A9处理器,具有4G新一代移动互联网通信模块、以及GPS/北斗定位模块。平台提供无线传感网络协议、数据采集控制程序、网关GUI应用程序、数据库管理程序、网络监控等各种软件资源,支持PC与ARM架构的二次开发与应用;具有详细的硬件设计电路图、丰富的实验例程以及完善的实验指导书,非常适合高校物联网专业教学、实验、实训、科研开发。

  • 平台特点
  • 硬件资源
  • 软件资源
  • 典型实验
  • 成功案例
  • 课程资源
   全面覆盖物联网各层知识点。传感层包含16种不同类型传感器,3种以上控制设备;短距离通信网络包含433M无线网络、ZigBee无线传感网、Wi-Fi无线网络、蓝牙无线通信、IPv6无线网络、RFID射频识别等。网关集成4G新一代移动通信网络、WiFi无线通信模块以及用于嵌入式开发的各种输入输出设备。网关可运行Android或Linux操作系统,用于Android移动开发与Linux开发。
  平台由实训桌与控制台组成,采用全钢结构,平台牢固,耐磨;实训桌底部安装有带刹车功能的万向轮,可以灵活,方便的移动设备;控制台是实现物联网采集与控制的主体,尺寸:长1470mm×宽750mm×高760mm;
  模块化设计,应用形式多样:嵌入式网关、传感器节点通过插针或插件方式与底板连接。节点采用供电与固定一体的巧妙安装方式,使用灵活,既可固定在实验箱底板上使用,也可单独取出,作为移动节点用于各种实训项目。
  传感器类型丰富:支持温湿度、火焰、光敏、压力、光线、烟雾、加速度、颜色、RFID低频、霍尔、红外学习、继电器控制、遥控按键控制、语音识别、指纹识别等多达三十种传感器,更换传感器调理板即可改变节点传感器类型。
  多种短距离无线传感器网络融合:集成433M、ZigBee、WiFi、蓝牙、IPv6五种频段传输传感器信息。433M采用自定义协议栈传输信息,ZigBee节点使用Z-Stack2007协议栈,蓝牙采用BLE4.0协议栈,IPv6使用6LowPAN协议栈。
  多种接入互联网的方式:以太网、4G、WiFi等,任意选择传输方式。
  支持多种主流操作系统的嵌入式网关:采用Cortex-A9网关。核心板和接口底板通过邮票方式可靠连接,具有高主频(1.6Ghz)、大存储容量(8GB)、大内存容量(1GB)的特点,集成ZigBee、WiFi/BT二合一、4G通信、GPS定位等多种无线通信模块;LINUX 3.4.39和Android 4.4.2版本同时发布,用户更快、更准体验。
  长距离通信模块:包括以太网(有线)、WiFi、4G等。
  提供红外自学习模块,可学习空调、电视机、DVD、功放等红外遥控设备;
  采用品牌漏电断路器,保障人身安全和防止设备因发生漏电造成的事故;
  拥有自主知识产权,ZL 2010 2 0566412.9一种物联网无线控制系统专利。  全面覆盖物联网各层知识点。传感层包含16种不同类型传感器,3种以上控制设备;短距离通信网络包含433M无线网络、ZigBee无线传感网、Wi-Fi无线网络、蓝牙无线通信、IPv6无线网络、RFID射频识别等。网关集成4G新一代移动通信网络、WiFi无线通信模块以及用于嵌入式开发的各种输入输出设备。网关可运行Android或Linux操作系统,用于Android移动开发与Linux开发。
  平台由实训桌与控制台组成,采用全钢结构,平台牢固,耐磨;实训桌底部安装有带刹车功能的万向轮,可以灵活,方便的移动设备;控制台是实现物联网采集与控制的主体,尺寸:长1470mm×宽750mm×高760mm;
  模块化设计,应用形式多样:嵌入式网关、传感器节点通过插针或插件方式与底板连接。节点采用供电与固定一体的巧妙安装方式,使用灵活,既可固定在实验箱底板上使用,也可单独取出,作为移动节点用于各种实训项目。
  传感器类型丰富:支持温湿度、火焰、光敏、压力、光线、烟雾、加速度、颜色、RFID低频、霍尔、红外学习、继电器控制、遥控按键控制、语音识别、指纹识别等多达三十种传感器,更换传感器调理板即可改变节点传感器类型。
  多种短距离无线传感器网络融合:集成433M、ZigBee、WiFi、蓝牙、IPv6五种频段传输传感器信息。433M采用自定义协议栈传输信息,ZigBee节点使用Z-Stack2007协议栈,蓝牙采用BLE4.0协议栈,IPv6使用6LowPAN协议栈。
  多种接入互联网的方式:以太网、4G、WiFi等,任意选择传输方式。
  支持多种主流操作系统的嵌入式网关:采用Cortex-A9网关。核心板和接口底板通过邮票方式可靠连接,具有高主频(1.6Ghz)、大存储容量(8GB)、大内存容量(1GB)的特点,集成ZigBee、WiFi/BT二合一、4G通信、GPS定位等多种无线通信模块;LINUX 3.4.39和Android 4.4.2版本同时发布,用户更快、更准体验。
  长距离通信模块:包括以太网(有线)、WiFi、4G等。
  提供红外自学习模块,可学习空调、电视机、DVD、功放等红外遥控设备;
  采用品牌漏电断路器,保障人身安全和防止设备因发生漏电造成的事故;
  拥有自主知识产权,ZL 2010 2 0566412.9一种物联网无线控制系统专利。

  平台主要包括433频段、ZigBee、蓝牙、WiFi、IPv6等无线传感器网络传感与控制节点、嵌入式网关、PC机以及其他辅助硬件设备,详见下图。

  无线传感器网络软件

      上位机PC端的无线传感器网络管理软件
  智能网关无线传感器网络管理软件:具有本地化工作模式与物联网工作模式。默认是本地化工作模式。

Linux下家居环境检测与家电控制实验

Linux功能模块测试界面

Android下智能家居环境监测界面 

Linux WSN节点网络拓扑图


ZigBee:短距离无线传感器网络——部分典型实验

基本射频实验:
实验1 点对点通信实验
实验2 RSSI测量实验
实验3 发射功率设置实验
实验4 无线信道设置实验
实验5 随机序列发生器实验
实验6 AES安全协处理器实验
实验7 射频通信实验I(数据包误码率测试)
实验8 射频通信实验II(Light&Switch)
实验9 射频通信实验III(频谱分析仪)
实验
ZigBee协议栈实验:
实验1 ★Z-Stack2007协议栈GenericApp原程序移植实验
实验2 基于Z-Stack2007协议栈的点对点数据传输实验
实验3 Z-Stack2007协议栈分析实验
实验4 Z-stack2007协议栈绑定实验

实验5 信息单播、广播、组播实验
实验6 多点自组网实验
实验7 树型网络拓扑建立实验;
实验8 ★基于Z-Stack2007协议栈温湿度节点与协调器的无线传输;
实验9 基于Z-Stack2007协议栈多节点与协调器的无线传输;
实验10 ★基于GenericApp的ZigBee节点数据采集与控制综合实验。
ZigBee协议栈扩展实验:
实验1 SampleApp实验
实验2 SimpleApp无线串口实验
实验3 TransmitApp网络吞吐量测试实验
实验4 SensorDemo网络传感器实验
实验5 ZOAD空中升级实验
实验6 HomeAutomation家庭自动化实验
实验7 Smart Energy智能能源实验
实验8 ZigBeeRF4CE实验

蓝牙:短距离无线传感器网络——部分典型实验

协议栈实验:
实验1 OSAL初探
实验2 系统定时器
实验3 LED点灯
实验4 LED闪烁
实验5 串口输出
实验6 串口双工收发
实验7 普通按键输入
实验8 AT命令初步
实验9 看门狗实验
实验10 多任务处理
实验11 数据加密

实验12 系统睡眠与唤醒
实验13 从机广播
实验14 主机通信实验
实验15 BLE蓝牙4.0协议栈启动分析
实验16 基于BLE协议栈的温湿度采集实验
实验17 基于BLE协议栈的振动检测
实验18 基于BLE协议栈的光照度检测
实验19 基于BLE协议栈的光敏检测
实验20 基于BLE协议栈的雨滴检测
实验21 基于BLE协议栈的火焰检测
实验22 基于BLE协议栈的霍尔开关检测
实验23 基于BLE协议栈的继电器无线控制

WiFi:短距离无线传感器网络——部分典型实验

实验1 WiFi AT命令配置实验
实验2 WiFi AT命令配置STA实验
实验3 WiFi AT命令配置AP实验
实验4 WiFi 单片机控制实验
实验5 WiFi 单片机串口实验
实验6 WiFi 单片机通用IO口实验
实验7 WiFi接入无线路由器实验
实验8 WiFi SOKET编程实验

实验9 WiFi AP无线网络热点实验
实验10 WiFi AP兼容Station实验
实验11 WiFi 传感器采集实验
实验12 WiFi继电器控制实验
实验13 WiFi RSSI实验
实验14 WiFi连接服务器数据传输实验
实验15 WiFi 作为服务器数据传输实验
… …

Andorid部分典型实验

★1.网关Andorid平台快速建立:
实验一 烧写uboot到SD卡
实验二 使用sdfuse烧写系统:
实验三 使用fastboot烧写系统
2.嵌入式Andorid开发环境的建立实验:
实验一 Android编译环境的安装:
安装Linux主机环境、安装必要的软件包;
安装合适的JDK、解压Android源码;
实验二 编译uboot
实验三 配置编译Linux内核
实验四 编译Android
3. Android系统的测试与使用
★4. ANDROID (WINDOWS)开发环境建立:
实验一 JAVA环境建立,安装JDK
实验二 ECLIPSE安装
实验三 ANDROID SDK安装
实验四 ADT安装
实验五 创建、删除和浏览AVD(模拟器)

5. LED项目实验:
整体架构分析;Android源码中编写硬件驱动;编写HAL层;编写JNI层;编写SERVICE层;编写app软件;代码编译与使用;
6. ANDROID基础实验
LED控制、ADC采样、按键检测、PWM蜂鸣器测试;
串口通信实验、数据库使用实验;
播放器使用,帧动画播放;
服务器-客户端网络编程;
★7. Android下WSN应用开发实验
(1)串口通信编程实验
(2)ZigBee节点数据采集与控制: 温湿度、三轴加速度、光线、光敏、数字气压、继电器、火焰、雨滴、RFID、振动、红外对射、空气质量等节点。
(3)蓝牙节点数据采集与控制实验
(4)WiFi节点数据采集与控制实验

Linux部分典型实验,此处略。

典型实训案例

★案例1:基于Android的WSN网络采集、控制实验
★案例2:基于Android的WSN网络拓扑建立实验(Android)
★案例3:基于Android的智能环境监控实验

包头师范学院采用该平台

西安文理学院、深圳中兴物联网采用该平台

西北工业大学计算机系采用该平台

郑州黄河科技学院采用该平台


 
  

 


物联网综合应用实训台
序号 课程资源名称
1 CC2530单片机实验目录
2 物联网与传感技术
3
物联网无线传感器网络技术与应用
4 物联网无线通信技术
5
物联网综合实验实训
6
产品设备使用说明


CC2530单片机实验
序号 CC2530单片机实验目录 配套资料
PPT
实验指导书
实验代码
视频资料
1
CC2530简介及开发环境的搭建




2
LED控制实验




3
按键控制LED开关实验




4
定时器T1定时实验




5
定时器T3的中断实验




6
外部中断实验




7
串口的接收和发送实验




8
睡眠定时器的实验




9
看门狗实验





物联网与传感技术
序号 CC2530传感器实验目录 配套资料
PPT
实验指导书
实验代码
视频资料
1
课程简介与环境认识




2
光敏传感器课程实验




3
结露传感器课程实验




4
可燃气传感器课程实验




5
火焰传感器课程实验




6
温湿度传感器课程实验




7
光线传感器课程实验




8
颜色传感器课程实验




9
气压传感器课程实验




10
三轴加速度传感器课程实验




11
遥控按键传感器课程实验




12
继电器传感器课程实验




物联网无线传感器网络技术与应用
序号 zigbee协议栈实验目录 配套资料
PPT
实验指导书
实验代码
视频资料
无线射频实验
1 点对点通信实验




2
广播通信实验




3
RSSI信号强度实验




4
空中信道监听实验




5 无线遥控实验




协议栈实验
6
ZStack协议栈工程解析实验




7
多点自组网实验




8
信息广播/组播实验




9 星状网-网络拓扑实验




10 树状网-网络拓扑实验




11
ZStack绑定实验




12
ZStack串口应用实验




13
ZStack温湿度采集实验




14
ZStack 红外对射采集实验





物联网无线通信技术
序号

Contiki 实验目录

配套资料
PPT
实验指导书
实验代码
视频资料
1
Hello world 实验教程




2
blink-hello实验教程




3
Event-post 实验教程




4
TIMERS 实验教程




5
TEST-SENSORS 实验教程




6
ECHO-SERVER实验教程




7
udp-ping6 实验教程




8
综合透传实验





物联网无线通信技术
序号 蓝牙 4.0 实验目录 配套资料
PPT
实验指导书
实验代码
视频资料
1
BLE OSAL初探




2
BLE系统定时器 




3
OLED屏显示




4
串口双工收发




5
OSAL处理普通按键输入




6
OSAL处理JoyStick按键输入




7
AT命令控制LED开关




8
OSAL处理看门狗实验




9
OSAL的多任务处理 




10
OSAL的数据加密与解密




11
BLE主从机数据传输实验




12
主从一体透传实验




13
传感网综合实验





WiFi实验目录
序号 WiFi 实验目录 配套资料
PPT
实验指导书
实验代码
视频资料
1
AT命令配置实验




2
AT命令配置STA实验




3
AT命令配置AP实验




4
WiFi单片机控制实验




5
WiFi单片机串口实验




6
WiFi传感器采集实验