物聯網技術綜合實驗系統I型

物聯網技術綜合實驗系統側重于物聯網感知層、網絡傳輸層、應用層三層技術的理論和實踐教學，該系統中的感知層由各類傳感器、RFID射頻模塊組成，實現了不同物理特性的信息采集，網絡層則由物聯網關鍵技術之一的ZigBee短距離實現數據信息的通信任務，以及WiFi、藍牙BT、3G等技術實現各種不同網絡傳輸的功能；應用層是物聯網三層技術的zui上層，則由高級物聯網網關構成，實現數據信息的處理以及上層應用的開發。

        CES-IOT210 物聯網系統倡導 “產品化學習” 理念，該系統的設計是結合成熟物聯網產品方案，以實際的產品技術導入該實驗系統，學生透過對點、塊、全局系統的學習，全面掌握物聯網前沿技術，從而達到學習知識點與產品知識點的*結合。

        CES-IOT210 實驗系統提供多達數十種課程實驗，課程實驗提供開放的軟件及硬件資源，著重培養學生的實際動手能力，可實現教學、科研等物聯網相關課題。

系統關鍵技術點：局域網絡通信技術、短距離通訊技術、ZigBee無線傳感網絡技術、RFID射頻技術、嵌入式計算機(系統)技術、軟件工程技術。

適合高校院系包括：物聯網工程、計算機科學及技術、軟件工程、電子信息工程、電氣工程及自動化。

  網關資源:

  zui小核心系統

  SamsungS5PV210 應用處理器, Cortex-A8, 主頻1GHz

  板載1GB DDR2SDRAM, Samsung K4T1G084

  板載1GB NANDFLASH, Samsung K9K8G08U0A

  智能電源管理芯片選用MAXIM公司的MAX8698C

  以太網：10M/100M以太網接口, 采用DM9000AEP

  音頻：I2S總線, 輸入/輸出, 8歐姆/2W揚聲器, 選用WM8580A音頻芯片

  系統總線：系統總線擴展接口, 16位數據和地址總線

  zui小系統封裝：S5PV210芯片584引腳FBGA封裝, 核心插座采用高可靠性Molex, 引腳間距0.65mm

  人機交互：觸摸屏操作方式(I2C高速接口)、筆記本全鍵盤輸入、USB鼠標/鍵盤接口、無線藍牙鼠標/鍵盤、

       2*8矩陣按鍵(19個平臺功能按鍵)、8個可控GPIOLED燈

  板載接口：4個RS232 UART串行口、4-Timer with PWM、4個USB HOST(可外擴功能模塊)、觸摸液晶屏接口、

       HDMI1.3高清數字視頻輸出接口、Audio數字音頻輸出接口、1路TV IN/OUT視頻輸入/輸出接口、VGA接口、

       LAN以太網接口、4路SD/MMC存儲接口、3G Mini-PCIE通訊模塊接口、手機SIM卡接口、1路MIC IN接口、

       1路Headphone接口、1路JTAG仿真調試接口、1路LVDS接口、板載2個8歐2W揚聲器、一路CMOS Camera攝像

       頭接口

  LCD顯示接口：四線電阻式7寸高亮真彩觸摸屏, 像素800*480 LED背光, 16：9寬屏, 16：7M真彩色, 預留LVDS

       電容屏接口, 400Kbit/s高速I2C接口

  視頻輸入/輸出：板載HDMI、VGA、TFT LCD、TV-OUT、LVDS多種顯示接口.支持CMOS攝像頭輸入、CCD

       攝像頭輸入, VGA顯示采用GM7123--330MHz的3通道10位高速視頻 DAC芯片, LVDS顯示采用SN75LVDS83A—

       LVDS接口芯片, 4組差分 信號輸出.    

  無線傳感網絡部分:

  標配1個Zigbee協調器、2路Zigbee無線路由器、5個終端節點傳感器，實現多種組網拓展應用

  標配TI CC2530,內置硬件定位引擎及增強型8位51單片機和RF收發器

  含有豐富的I/O端口、內置溫度傳感器、串口、A/D和各種常用外圍接口等

  符合IEEE802.15.4/ZigBee標準規范,頻段范圍2045M-2483.5M,可自由在16個頻段間切換

  無線數據傳輸速率約為250 kb/s,通訊距離在30~300米左右

  具有片內256K的可編程Flash和8K的RAM

  配置Zigbee仿真器電路可配置傳感器:節點傳感器、溫度傳感器、感光傳感器、震動傳感器

  無線射頻RFID部分(高頻13.56MHz):

  RFID主控MCU選用STC公司的STC89C54RD增強型51單片機

  zui高時鐘頻率可達80MHz

  片內搭載16KB的FLASH程序存儲器ROM和1KB的數據存儲器RAM

  射頻讀寫芯片采用NXP公司高集成度的CLRC632,其傳輸率可高達424kbps

  支持ISO14443 A&B、ICODE1、ISO15693多標準射頻協議

  zui大非接觸距離可達100mm

  配置規格16×2個字符的點陣顯示屏，可對相應的數據操作進行顯示

  RFID系統通過串行口與上位機網關進行數據通信

  短距離通信模塊及其它模塊:

  Wifi通迅模塊：采用Marvell 88W8686芯片組, 支持IEEE 802.11B/G協議, SDIO接口.

  BT藍牙模塊：支持高速USB接口藍牙模塊, 高速藍牙數據通信.

  3G通訊模塊：中興AD3812芯片組, PCI Express Mini Care接口, 支持WCDMA(UMTS)網絡、GSM/GPRS/

       EDGE上網卡, 支持WCDMA 850MHz、1900MHz、2100MHz三頻, 支持GSM/GPRS/EDGE 850MHz、

       900MHz、1800MHz和1900MHz四頻, 實現3G無線數據通訊、收發短信等功能

  GPS定位模塊：采用SiRF公司GP3SF1513F1-S高性能芯片組, 頻率L1 1575.42MHz,C/ACode,支持20個衛星通道, 

      兼容SBAS(WAAS,EGNOS,MSAS)

  攝像頭模塊: SamsungS5K4BAFB 1/4’’ UXGA CMOS芯片組

       8-BITITU-R.656/601(4:2:2), zui大幀率15fps@UXGA

      Google Android 4.0

  CES-IOT210網關軟件資源:

  內核：Linux 3.0.8      

  系統引導程序：U-boot-1.3.4     

  調試工具：DNW 1.01        

  交叉編譯器：arm-2009q3  

  文件系統：RAMDISK,YAFFS2

  GUI：Google Android 4.0   

  GPS模塊：支持SIF III 定位      

  Camera模塊：支持CMOS驅動        

  網口模塊：10M/100M自適應網口驅動,支持有線上網

  HDMI顯示：支持高清HDMI輸出, 同時支持圖像和聲音  

  AUDIO 驅動：IIS音頻接口,支持放音和錄音功能      

  LCD顯示：支持LTE480 WVGA(800*480) 

  TOUCH驅動：四線電阻式觸摸屏驅動       

  I2C 驅動：Audio、Camera、HDMI都用I2C驅動來通信    

  USB HOST驅動：支持HOST功能, 支持USB鼠標,USB鍵盤,U盤   

  USB OTG驅動：支持ADB (Android Debug Bridge)和UMS (Mass Storage)功能   

  Keypad驅動：8*8掃描按鍵驅動,實現特定功能按鍵   

  SD/HSMMC接口：支持高速SD/MMC卡 

  RTC驅動：支持實時時鐘 

  MFC驅動：Multi-Format Video Codec

  UART驅動：串口通信      

  JPEG驅動：JPEG CODEC         

  2D驅動：2D 硬件加速     

  3D驅動：3D 硬件加速     

  Adobe Flash player：網頁flash播放軟件     

  Media player：視頻播放器 

  min3dSampleProject：3D圖形加速測試       

  Serial Port：串口工具

  Rock player：RMVB格式視頻播放器

  Recorder：錄音功能測試   

  OI File Manager：文件瀏覽器     

  Wave blazer：Android 游戲         

  1.0(Android)：Android   

  支持1080P視頻播放

  支持Flash player V11網頁FLASH播放     

  支持3D圖形顯像(SGX540)       

  支持HDMI 1.3高清數字輸出,支持1080P  

  支持Google Android 4.0其它功能       

  支持Mp3、Mp4、RMVB等格式的音視頻播放  

  支持Google play,支持WiFi網絡定位 

  支持騰訊即時通 、Skype等即時通迅  

  支持常見的Android游戲

  網關部分實驗內容:

   Hello Android應用程序實驗

   TOUCH觸摸屏驅動實驗

   HDMI高清視頻實驗

   LCD顯示實驗

   VGA顯示實驗

   Audio音頻實驗

   USB HOST實驗

   USB OTG實驗

   SD/MMC接口實驗

   LAN以太網通信實驗

   3D圖形加速實驗

   RTC實時時鐘實驗

   KEYPAD矩陣鍵盤實驗

   LED I/O控制實驗

  無線傳感器網關軟件資源:

  TI CC2530支持ZigBee2007規范、支持星型網、樹狀網、Mesh網、支持多任務處理

  支持RFID ISO14443 A&B、ICODE1、ISO15693多標準射頻協議

  支持3G無線短信收發、上網、數據傳輸

  支持802.11b/g WiFi無線通信協議

  支持2.4G藍牙數據通信

  基于CC2530ZigBee網絡通迅實驗

  基于CC2530 ZigBee基礎進階實驗：I/O端口輸入輸出實驗、定時器計時實驗、A/D轉換實驗、單片機與PC機通

       信實驗、外部中斷實驗、無線信號收發實驗、Zigbee主從節點通信實驗

  傳感器信息采集實驗

  RFID射頻卡信息采集實驗

  WIFI無線通訊實驗

  3G模塊通信實驗

  BT藍牙數據傳輸實驗

  綜合應用部分實驗:

  運輸車震動系統

  智能路燈系統

  農業智能大棚系統

  門禁系統

  食堂飯卡管理系統

物聯網技術綜合實驗系統包裝清單