FCWL-619物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)開(kāi)發(fā)實(shí)驗(yàn)箱

一、技術(shù)參數(shù)：

1、電源：AC220V；5%

2、外型尺寸：（580*400*200）MM

3、安全保護(hù)：具有漏電保護(hù)裝置

2、開(kāi)發(fā)系統(tǒng)組成參數(shù)

2.1節(jié)點(diǎn)（4個(gè)）

1．硬件指標(biāo)

1）微處理器：CC2530（SoC設(shè)計(jì)，工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)增強(qiáng)型，256Kbyte Flash AD 10Bbit 1Ch），2.4GHz (IEEE 802.15.4)

2）傳輸速率：最大250Kbps；

3）傳輸距離：0-100m可調(diào)（增強(qiáng)型可達(dá)800m）；

4）節(jié)點(diǎn)采用模塊化設(shè)計(jì)，由主板、核心板、傳感器板組成，均采用插拔式結(jié)構(gòu)，方便進(jìn)行更換、升級(jí)。

5）節(jié)點(diǎn)能夠支持4種供電方式：USB、電池、外接電源、調(diào)試接口供電。

6）節(jié)點(diǎn)母板采用插拔式結(jié)構(gòu)，可以獨(dú)立更換上層傳感器模塊。

7）節(jié)點(diǎn)母板配備功能擴(kuò)展接口，可擴(kuò)展串口及所有IO管腳

8）匯聚節(jié)點(diǎn)可以通過(guò)串口和USB接口和電腦及嵌入式平臺(tái)連接，并可給節(jié)點(diǎn)一鍵燒錄程序。

9）傳感器接口：4-20mA的工業(yè)接口，可以根據(jù)自己的需求添加配置新傳感器，有添加新傳感器實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)

2．軟件說(shuō)明

TinyOS：提供運(yùn)行無(wú)線(xiàn)傳感器網(wǎng)絡(luò)業(yè)界公認(rèn)標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)源操作系統(tǒng)TinyOS，并提供MAC層、路由層、網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的源代碼。

提供在Tinyos操作系統(tǒng)環(huán)境下的程序源碼、開(kāi)發(fā)文件、開(kāi)發(fā)工具。

Z-STACK：TI標(biāo)準(zhǔn)Zigbee協(xié)議棧

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：基于TinyOS操作系統(tǒng)自主設(shè)計(jì)的穩(wěn)定開(kāi)源的路由協(xié)議，兼容XMesh網(wǎng)狀協(xié)議和ZigBee標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，支持Z-MAC（集成CSMA、TDMA機(jī)制）、X-MAC等

低功耗協(xié)議：實(shí)現(xiàn)UltraLowPower，電池使用最大化

安全傳輸：AES等可選加密方式，實(shí)現(xiàn)安全傳輸

開(kāi)發(fā)環(huán)境：NesC編譯器、KELL編譯器、IAR編譯器

2.2匯聚網(wǎng)關(guān)（1個(gè)）

1．硬件指標(biāo)

微處理器：C8501F320（全速USB2.0接口；16Kbyte Flash）

節(jié)點(diǎn)插座：支持節(jié)點(diǎn)模塊熱插拔，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)接口與節(jié)點(diǎn)連接

調(diào)試接口：網(wǎng)關(guān)調(diào)試接口，可在線(xiàn)調(diào)試節(jié)點(diǎn)程序

LED調(diào)試：3個(gè)LED調(diào)試信號(hào)燈

電源：USB口5V供電/外接5V電源/2.7-3.3V電池供電

大規(guī)模路由：一個(gè)網(wǎng)關(guān)可以帶至少300個(gè)節(jié)點(diǎn)，且所有節(jié)點(diǎn)的有效數(shù)據(jù)能夠在規(guī)定時(shí)間全部?jī)?nèi)上傳至網(wǎng)關(guān)。

2．軟件說(shuō)明

工具：ISP在線(xiàn)下載工具、IAR在線(xiàn)調(diào)試工具、KEIL在線(xiàn)調(diào)試工具

2.3嵌入式網(wǎng)關(guān)（1個(gè)）

1．硬件指標(biāo)

（1）核心CPU采用CortexTM-A8內(nèi)核的S5PV210 內(nèi)存：512MB DDR2; 1GB NandFlash

（2）嵌入式網(wǎng)關(guān)可以與母板分離，直接插拔，并可以獨(dú)立工作。

（3）板載資源

1）集成USB 2.0 Hub:擴(kuò)展出4個(gè)USB Host口，其中3個(gè)為標(biāo)準(zhǔn)方口，另1個(gè)通過(guò)SCON接口引出

2）集成TVP5150視頻芯片: 2路AV輸入端口(RCA座),可直接連接使用CCD監(jiān)控?cái)z像頭(注意:2路不可同時(shí)使用)RS485: 1路

3）串口: 4路，其中2路已經(jīng)轉(zhuǎn)換為RS232，并通過(guò)DB9座引出(COM0, COM1)，同時(shí)通過(guò)CON1,2,3,4座引出TTL電平

4）中斷式按鍵: 8個(gè)，同時(shí)通過(guò)CON7座引出，方便用戶(hù)擴(kuò)展使用

5）RJ45網(wǎng)口:網(wǎng)卡采用DM9000AEP，10/100M自適應(yīng)

6）音頻輸入與輸出:采用WM8960專(zhuān)業(yè)音頻芯片，在板麥克風(fēng)，內(nèi)含Class D功放，并支持HDMI音頻和視頻同步輸出

7）USB Slave: 1路，符合USB 2.0規(guī)范

8）紅外接收頭：1個(gè)

9）ADC輸入：6路，其中AIN0連接了在板可掉電阻，用于測(cè)試

10）蜂鳴器：1路，由PWM0控制

11）EEPROM: AT24C08(256 Byte)，用于I2C測(cè)試

12）LCD接口：2個(gè)LCD接口，均為40 Pin 0.5mm間距貼片座，支持一線(xiàn)精準(zhǔn)觸摸，支持3.5"-19"全彩TFT顯示屏，標(biāo)配7"電容屏或電阻屏。

13）SDIO接口：用于連接SD WiFi模塊等

14）CMOS Camera:用于連接CMOS攝像頭

2．軟件配置

Superboot-210、Android 2.3 + Linux-2.6.35、Android 4.0(提供Linux-3.0.8內(nèi)核源代碼、Linux2.6.35 + Qtopia-2.2.0 + Qtopia4-Phone + QtE-4.7.0、WindowsCE.NET 6.0(R3)

2.4 GSM/GPRS模塊（1個(gè)）

2G模塊采用的是SIM900芯片，SIM900A采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口，工作頻率為GSM/GPRS850/900/1800/1900MHz，可以低功耗實(shí)現(xiàn)SMS、數(shù)據(jù)和傳真信息的傳輸。

主要特性：

1）雙頻900/ 1800 MHz

GPRS multi-slot class 10/8

GPRS mobile station class B

2）滿(mǎn)足GSM 2/2+標(biāo)準(zhǔn)

（1）Class 4（2 W @900 MHz）

（2）Class 1（1 W @ 1800MHz）

3）通過(guò)AT命令控制（GSM 07.07 ,07.05 and

4）SIMCOM增強(qiáng)AT命令集）

5）SIM應(yīng)用工具包

6）供應(yīng)電壓范圍：3.2 ... 4.8V

7）低功耗：1.5mA（睡眠模式）

8）操作溫度范圍：-40°C to +85°C

2.5標(biāo)配傳感器模塊（8種）

傳感器模塊標(biāo)準(zhǔn)配置,采用統(tǒng)一接口設(shè)計(jì)。節(jié)點(diǎn)母板采用插拔式結(jié)構(gòu)，可以獨(dú)立更換上層傳感器模塊

1）溫濕度傳感器

采用SHT11芯片；數(shù)字式輸出、免調(diào)試、免外圍電路、功耗低、高可靠性；14位精度；I2C接口

（1）溫度：(-40°C)~ (+123.8°C)；±0.5°C@25°C

（2）濕度：0 to 100% RH；±3.5%RH;

（3）功耗：30uW

可廣泛得應(yīng)用于暖通空調(diào)HVAC、汽車(chē)、消費(fèi)電子、家用氣象站、濕度調(diào)節(jié)器、測(cè)試及檢測(cè)設(shè)備、數(shù)據(jù)紀(jì)錄儀、自動(dòng)控制、家電產(chǎn)品、醫(yī)療儀器等領(lǐng)域。

2）光照傳感器

采用FLA613

（1）參數(shù)測(cè)量范圍：0~1400w/m2

（2）測(cè)量波長(zhǎng)：全光譜

（3）輸出：線(xiàn)性電壓信號(hào)

（4）防護(hù)等級(jí)：IP65

3）雨滴傳感器

（1）環(huán)境溫度：-20～+50℃

（2）環(huán)境濕度：RH≤95℅%

（3）大氣壓力：86KPa～106KPa

（4）導(dǎo)通電阻：≤1 KΩ

（5）工作電壓：5V(DC AC)

（6）工作電流：≤10 mA（DC.AC）

（7）響應(yīng)時(shí)間：≤10 S

（8）恢復(fù)時(shí)間：≤30 S（需擦拭）

4）火焰?zhèn)鞲衅?/span>

焰?zhèn)鞲衅骼眉t外線(xiàn)對(duì)對(duì)火焰非常敏感的特點(diǎn)，使用特制的紅外線(xiàn)接受管來(lái)檢測(cè)火焰，然后把火焰的亮度轉(zhuǎn)化為高低變化的電平信號(hào)，輸入到中央處理器中，中央處理器根據(jù)信號(hào)的變化做出相應(yīng)的程序處理。不同燃燒物的火焰輻射強(qiáng)度、波長(zhǎng)分布有所差異，但總體來(lái)說(shuō)，其對(duì)應(yīng)火焰溫度的近紅外波長(zhǎng)域及紫外光域具有很大的輻射強(qiáng)度，根據(jù)這種特性可制成火焰?zhèn)鞲衅鳌?/span>

5）磁場(chǎng)(霍爾)傳感器

采用薄膜磁阻傳感器，是利用鐵磁材料坡莫合金的各項(xiàng)異性磁電阻效應(yīng)制作的，能夠測(cè)量磁場(chǎng)的大小和方向。這種傳感器具有體積小、功耗低、靈敏度高、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、溫度穩(wěn)定性好、耐惡劣環(huán)境能力強(qiáng)、工作頻帶寬、易于與數(shù)字電路匹配以及便于安裝等優(yōu)點(diǎn)，還具有可以不經(jīng)物接觸就能測(cè)出磁場(chǎng)的存在、強(qiáng)弱和方向等特性的優(yōu)勢(shì)，因此成為許多領(lǐng)域控制系統(tǒng)的“眼睛”。在測(cè)量弱磁場(chǎng)和基于弱磁場(chǎng)的地磁導(dǎo)航、數(shù)字智能羅盤(pán)、交通檢測(cè)、流程控制、位置測(cè)量、偽鈔鑒別以及干擾磁場(chǎng)的補(bǔ)償電路等方面具有廣泛的應(yīng)用前景,廣泛應(yīng)用于工業(yè)、交通、航天、航海、醫(yī)療器械等多種領(lǐng)域。

6）震動(dòng)傳感器

震動(dòng)傳感器器件檢測(cè)到振動(dòng)信號(hào)時(shí)，能夠輸出直流電壓信號(hào)，經(jīng)外部元件電流放大后，即可驅(qū)動(dòng)報(bào)警一段時(shí)間后自動(dòng)復(fù)原。801S震動(dòng)傳感器性能:

（1）具有極寬的的震動(dòng)偵測(cè)范圍，無(wú)方向限制

（2）600000000次震動(dòng)保證

（3）低損耗

（4）靈敏度可調(diào)

（5）可用于房屋，橋梁震動(dòng)檢測(cè)

7）噪聲傳感器

  噪聲傳感器是一款寬聲頻范圍、高聲強(qiáng)動(dòng)態(tài)范圍、操作簡(jiǎn)便的聲音傳感器，適用于環(huán)境噪聲的檢測(cè)。其技術(shù)參數(shù)如下：

（1）頻率范圍：0.02～20 KHz

（2）動(dòng)態(tài)范圍：20～140 dB

（3）靈敏度：50 mV/pa

（4）極化電壓：0 V

（5）頻響特性：自由場(chǎng)

（6）外   徑：φ12.7 mm

（7）溫度范圍：-20～+80℃

（8）相對(duì)濕度：≤80[%]

（9）大氣壓力：1個(gè)大氣壓

其它事項(xiàng)：測(cè)量部不受外來(lái)沖擊

8）氣體壓力傳感器

MPS系列的表面貼裝壓力傳感器為測(cè)量絕對(duì)壓力和表壓力提供了一種有效的方法。這種COB和表面空腔的封裝形式為產(chǎn)品提供了一種在各種特殊用途的應(yīng)用可能。MPS系列傳感器為非補(bǔ)償型，能夠在干凈干燥的氣體（空氣、氮?dú)饣蚱渌嗨茪怏w）中使用。產(chǎn)品可提供一個(gè)5腳的開(kāi)橋結(jié)構(gòu)。如果需要，一個(gè)4腳的閉橋也同樣可以。軟凝膠涂層可提供一些對(duì)外環(huán)境的保護(hù)，但仍然不建議將其應(yīng)用在高潮濕度或腐蝕性的環(huán)境。傳感器封裝材料符合美國(guó)和歐盟ROHS標(biāo)準(zhǔn)，COB封裝。其具體性能參數(shù)如下：

（1）絕壓型：15psi

（2）工作溫度：0～85℃

（3）零點(diǎn)偏移：±15mV

（4）線(xiàn)性度：±0.5%FS

（5）遲滯性：±0.5%FS

（6）響應(yīng)時(shí)間：20ms

（7）靈敏度溫度系數(shù), TCS (0-50°C)：±1.3%FS

（8）壓力遲滯：±0.3%F.S

2.6 RFID模塊（2種,含天線(xiàn)）

125KHz讀卡模塊1個(gè)；

13.56MHz讀卡模塊1個(gè)；

電源接口：USB供電，5V供電；

工作溫度：0℃～+60℃（13.56MHz）、-20℃~+65℃（900MHz）；

RF功率：100mW～200mW；

讀寫(xiě)距離：100mm（13.56MHz）、15cm~1m（900MHz）；

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：ISO14443 typeA、ISO15693、ISO18000-6C（GEN2）；

應(yīng)用軟件：Demo軟件，PC SDK Windows應(yīng)用開(kāi)發(fā)套件。

2.7 繼電器、LED燈光、步進(jìn)電機(jī)模塊 各一個(gè)

3、教學(xué)開(kāi)發(fā)光盤(pán)

內(nèi)容包含：提供詳實(shí)的實(shí)驗(yàn)程序例程及實(shí)驗(yàn)步驟和產(chǎn)品說(shuō)明，開(kāi)發(fā)環(huán)境、源代碼、實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系、應(yīng)用DEMO、開(kāi)發(fā)工具（KEIL）。提供TinyOS的源代碼，包括所有的教學(xué)實(shí)驗(yàn)、靜態(tài)路由、動(dòng)態(tài)路由；提供zigbee協(xié)議代碼。提供上層應(yīng)用程序包括WSN數(shù)據(jù)采集分析軟件、光監(jiān)控軟件、網(wǎng)絡(luò)包監(jiān)控軟件（sniffer）、靜態(tài)路由配置軟件，其中提供數(shù)據(jù)采集分析軟件和光監(jiān)控軟件的源代碼。

4、本基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)能做實(shí)驗(yàn)課程

1基于TinyOS自主協(xié)議實(shí)驗(yàn)列表

1．基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)

1）LED實(shí)驗(yàn)；

2）定時(shí)器實(shí)驗(yàn)；

3）串口調(diào)試實(shí)驗(yàn)；

4）串口通信實(shí)驗(yàn)；

5）Flash組件實(shí)驗(yàn)；

6）超聲波傳感器實(shí)驗(yàn)；

7）繼電器實(shí)驗(yàn)；

2．無(wú)線(xiàn)射頻創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)

1）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信實(shí)驗(yàn)；

2）射頻廣播實(shí)驗(yàn)；

3）無(wú)線(xiàn)監(jiān)聽(tīng)實(shí)驗(yàn)（Sniffer）；

4）RSSI采集實(shí)驗(yàn)；

5）頻道設(shè)置實(shí)驗(yàn)；

6）發(fā)射功率設(shè)置實(shí)驗(yàn)；

7）AD傳感器采集實(shí)驗(yàn)；

8）數(shù)字傳感器采集實(shí)驗(yàn)；

9）開(kāi)關(guān)量傳感器采集實(shí)驗(yàn)；

10）傳感器采集通訊實(shí)驗(yàn)；

11）攝像頭傳感器實(shí)驗(yàn)；

12）繼電器控制實(shí)驗(yàn)；

3．WSN綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)

1）星形網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)實(shí)驗(yàn)；

2）樹(shù)形網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)實(shí)驗(yàn)；

3）動(dòng)態(tài)路由組網(wǎng)實(shí)驗(yàn)；

4）靜態(tài)路由組網(wǎng)實(shí)驗(yàn)；

5）RSSI定位實(shí)驗(yàn)；

6）WINCE采集綜合實(shí)驗(yàn)；

4．應(yīng)用演示實(shí)驗(yàn)

1）溫度場(chǎng)實(shí)驗(yàn)；

2）流量監(jiān)控實(shí)驗(yàn)；

3）光照分布實(shí)驗(yàn)；

4）磁場(chǎng)分布實(shí)驗(yàn)；

5．M2M實(shí)驗(yàn)

1）AT指令集實(shí)驗(yàn)；

2）短信上行實(shí)驗(yàn)；

3）短信下行實(shí)驗(yàn)；

4）端反向控制實(shí)驗(yàn)；

5）數(shù)據(jù)透?jìng)鲗?shí)驗(yàn)；

4．基于ZIGBEE自主協(xié)議實(shí)驗(yàn)列表

1．基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)

1）LED實(shí)驗(yàn)；

2）定時(shí)器實(shí)驗(yàn)；

3）串口調(diào)試實(shí)驗(yàn)；

4）串口通信實(shí)驗(yàn)；

5）Flash組件實(shí)驗(yàn)；

6）看門(mén)狗實(shí)驗(yàn)；

2．無(wú)線(xiàn)射頻實(shí)驗(yàn)

1）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信實(shí)驗(yàn)；

2）射頻廣播實(shí)驗(yàn)；

3）RSSI采集實(shí)驗(yàn)；

4）系統(tǒng)A/D采集組件實(shí)驗(yàn)；

5）數(shù)字式傳感器實(shí)驗(yàn)；

6）添加A/D傳感器實(shí)驗(yàn)；

7）添加數(shù)字式傳感器實(shí)驗(yàn)；

8）添加開(kāi)關(guān)式傳感器采集實(shí)驗(yàn)；

9）傳感器采集通訊實(shí)驗(yàn)；

3．Zigbee綜合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)

1）Zigbee星形網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵?shí)驗(yàn)；

2）Zigbee串狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵?shí)驗(yàn)；

3）Zigbee網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋵?shí)驗(yàn)；

4）Zigbee動(dòng)態(tài)路由實(shí)驗(yàn)；

5）Zigbee網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)互發(fā)實(shí)驗(yàn)；

6）Zigbee無(wú)線(xiàn)傳感網(wǎng)絡(luò)實(shí)驗(yàn)；

4．3基于RFDI實(shí)驗(yàn)列表

1．125K RFID實(shí)驗(yàn)

1）識(shí)別標(biāo)簽號(hào)實(shí)驗(yàn)；

2）尋卡實(shí)驗(yàn)；

3）認(rèn)證操作實(shí)驗(yàn)；

4）讀取數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)；

5）寫(xiě)入數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)；

6）休眠操作實(shí)驗(yàn)；

2．ISO15693實(shí)驗(yàn)

1）識(shí)別標(biāo)簽號(hào)實(shí)驗(yàn)；

2）尋卡實(shí)驗(yàn)；

3）認(rèn)證操作實(shí)驗(yàn)；

4）讀取數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)；

5）寫(xiě)入數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)；

3．ISO18000-6實(shí)驗(yàn)

1）軟件操作實(shí)驗(yàn)；

2）識(shí)別標(biāo)簽號(hào)實(shí)驗(yàn)；

3）單卡識(shí)別實(shí)驗(yàn)；

4）多卡識(shí)別實(shí)驗(yàn)；

5）功率設(shè)置實(shí)驗(yàn)；

6）當(dāng)前功率讀取實(shí)驗(yàn)

7）設(shè)置輸出功率實(shí)驗(yàn)；

8）讀取數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)；

9）寫(xiě)入數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn)；