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转 组建(物联网)无线传感器网络实验室建设及方案  

2012-05-02 11:43:46|  分类: 物联网 |  标签: |举报 |字号 订阅

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       物联网是通过各种传感设备,把物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络,可广泛应用于各行各业,如把各种传感器嵌入或装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,形成物联网,通过无线信息的收发,便于通讯和监管,不用数据线,成本低,使用便利。

   物联网创新实验系统集成了多种传感器模型以及多种无线组网模式,可实现多种物联网构架,教学及创新面向各大高校及大专院校的专业和竞赛,提供了众多实验例程,便于学生熟悉和掌握物联网的构成及实际应用。

    物联网创新实验系统包括硬件设备、软件资源、实验资源三大部分。硬件设备包括微型无线传感器、通用传感器及被控对象、嵌入式网关、GPRS网络设备和其他配套设备。软件资源包括无线传感器网络软件,嵌入式网关软件,PC数据管理与分析软件,实验资源包括基于控制器的基础实验、传感器信息采集实验、无线信号收发实验、Zigbee网络通讯实验、及组件控制实验等,通过对这三部分资源的充分学习,可为物联网工程应用打下坚实的基础,并能通过不同传感器的特性,不同网络的组成形式,开发出更多实用性强的物联网应用模式。         

 硬件设备                          

微型无线传感器

      微型无线传感器分为温度,湿度,光电,触力等多种传感器。每个节点由MCU/RF部分、传感器部分和电源管理部分组成,包括智能三项传感节点与智能触力传感节点。

(1)智能三项传感节点

       支持温度,湿度,光电三种传感器,支持2.4G无线组网,配备按键输入和LED输出,支持电池工作,并配套电池充电功能。

(2)智能触力传感节点

       支持压力传感器,支持2.4G无线组网,配备按键输入和LED输出,支持电池工作,并配套电池充电功能。

通用传感器以及被控对象

      通用传感器以及被控对象包括通用调试器母板,红外模拟传感器母板,超声波模拟传感器母板,酒精浓度传感器母板,电机控制器母板等。每种母版均支持对微型无线传感器的程序更新与调试,母板可独立控制自身硬件,也可联合微型无线传感器进行联网,实现网络化控制。系统配置一个无线线网络电源充电模块,同时支持8个无线模块的供电或充电。

嵌入式网关

       嵌入式网关采用嵌入式PXA270系统。

(1)核心板 

       CPU:Intel XScale PXA270 520MHz

      SDRAM:64Mbyte

      FLASH:32Mbyte

      以太网:100M Ethernet controller (LAN91C111)

      CPLD:Xilinx 95144 (117 User IO)

      接口:160 PIN 接口

(2)底板    

      以太网接口:100M 以太网接口1 个

      视频:4.3寸 TFT LCD(包含触摸屏和有机玻璃外壳)

      音频:AC97标准音频输入输出接口

      USB CLIENT:1 个 ,支持PC与设备同步

       串行接口:3 个,UART0是系统的调试端口;UART1是带有流控制的5线串行接口,可以连接GPRS/GSM-Modem;UART2是标准的3线串口(等等

软件资源

1、无线传感网软件

2、嵌入式网关软件

3、PC数据管理与分析软件

 

实验资源

      实验从无线网络处理器的基本实验,逐步进阶到无线数据采集通信的高级实验,即能满足基础的教学要求,又能加强学生的实际应用能力。基于CC2430的实验CC2430是TI 2.4G无线网络的主流控制器,是微型无线传感器的核心控制器。实验内容共计63个。

 

射频识别(RFID)原理技术与应用实验平台 给学生以具体的真实的系统感性认识,加强学生对RFID系统原理的理解和认识,更好的帮助学生学好、学透RFID技术。同时也给非通信专业的学生增加通信方面的专业知识,实验过程真实具体。

        RFID的灵活便携和无线识别同物联网的基本应用需求非常吻合,在“The Internet of Things”中,RFID起到的正是那个“of”的作用,将“物”与“网”链接起来。

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教学实验平台格:                            

1、载波频率: 125KHz、13.56MHz、920-925MHz

2、支持协议: ISO14443A,ISO14443B,ISO15693、 

   ISO18000-6B,ISO18000-6C(EPC GEN2)

3、作用距离:ISO14443:7-15cm,

             ISO15693:10-30cm,

             ISO18000-6B:6-12m

4、通信接口:RS232

5、电    源:220V/AC

RFID实验平台实验项目 9大模块有100个实验内容。

http://blog.sina.com.cn/s/blog_5e194f5e0100j0bu.html

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