一、 設(shè)備系統(tǒng)概述:
本系統(tǒng)平臺(tái)主要采用zigbee無線通訊技術(shù)來實(shí)現(xiàn)家居智能化控制,Zigbee是一種新興的近程、低速率、低功耗的無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù),主要用于近距離無線連接。具有低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低成本、自組網(wǎng)、高可靠、超視距的特點(diǎn)。主要適合應(yīng)用于自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制等領(lǐng)域,可以嵌入各種設(shè)備。ZigBee就是一種便宜的、低功耗、自組網(wǎng)的近程無線通訊技術(shù)。系統(tǒng)主要包括消費(fèi)電子、能源管理、衛(wèi)生保健、家庭自動(dòng)化、建筑自動(dòng)化和工業(yè)自動(dòng)化。隨著物聯(lián)網(wǎng)的興起,此設(shè)備是現(xiàn)代智能居家系統(tǒng)最具代表之一,提供良好的 教學(xué)設(shè)備實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。
二、技術(shù)參數(shù)
1、實(shí)訓(xùn)設(shè)備操作臺(tái)長1600mm×寬700mm×高1800。用于ZigBee基本的傳感數(shù)據(jù)采集與輸出控制實(shí)驗(yàn)
2、智能家居電器安防管理系統(tǒng) 模擬智能家居應(yīng)用,通過軟件對(duì)產(chǎn)品模塊進(jìn)行管理
3、提供3V、5V、12V等電源接口,以及電源適配線纜。
4、配接通用串行接口擴(kuò)展到桌面,以方便模塊與PC通信,提供串口線纜
5、實(shí)驗(yàn)室安全管理系統(tǒng)軟件
1)該系統(tǒng)集成無線遠(yuǎn)程實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源管理系統(tǒng),通過手機(jī)或其他移動(dòng)終端系統(tǒng)監(jiān)控查詢學(xué)生實(shí)驗(yàn)臺(tái)的電源開關(guān)狀態(tài);單獨(dú)開啟關(guān)閉學(xué)生實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源;全部開啟或全部關(guān)閉實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源功能;定時(shí)預(yù)約實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源開啟關(guān)閉功能。
2)在WiFi連接狀態(tài),教師通過手機(jī)APP,可實(shí)時(shí)高速讀取實(shí)訓(xùn)臺(tái)的電流、電壓值、功率因數(shù)等參數(shù);實(shí)時(shí)顯示設(shè)備使用功率和歷史曲線,實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、故障預(yù)警和異常報(bào)警
3)可設(shè)置實(shí)驗(yàn)臺(tái)保護(hù)電壓和電流,當(dāng)輸入電壓或者電流超過保護(hù)電壓值或者保護(hù)電流值自動(dòng)切斷實(shí)驗(yàn)臺(tái)電源保護(hù)設(shè)備,并推送信息到教師控制端。
三、實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目
1、遠(yuǎn)程控制實(shí)訓(xùn)
2、定時(shí)控制實(shí)訓(xùn)
3、智能照明操作實(shí)訓(xùn)
4、無線遙控操作實(shí)訓(xùn)
5、場(chǎng)景控制操作實(shí)訓(xùn)
6、集中控制操作實(shí)訓(xùn)
7、電腦控制操作實(shí)訓(xùn)
8、家電控制操作實(shí)訓(xùn)
9、電動(dòng)窗簾操作實(shí)訓(xùn)
10、家居安防模塊的連接實(shí)訓(xùn)
四、設(shè)備配置表
序號(hào) |
器材名稱 |
器材規(guī)格或型號(hào) |
1 |
智能家居安裝維護(hù)操作臺(tái) |
1、規(guī)格尺寸 1600 mm×750 mm×1700 mm
2、基礎(chǔ)控制區(qū) 用于基本的傳感數(shù)據(jù)采集與輸出控制實(shí)驗(yàn)
3、智能家居電器安防管理系統(tǒng) 模擬智能家居應(yīng)用
4、智能家居生態(tài)園藝管理系統(tǒng) 模擬家居園藝應(yīng)用
5、智能書架管理系統(tǒng) 利用RFID技術(shù),通過軟件對(duì)產(chǎn)品模塊進(jìn)行管理
6、電源及配件 提供3V、5V、12V等電源接口,以及電源適配線纜。
7、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 |
2 |
基礎(chǔ)控制區(qū) |
智能家居安裝維護(hù)操作臺(tái)基礎(chǔ)控制區(qū),集成了多種傳感器和輸出控制設(shè)備,學(xué)生利用ZigBee協(xié)調(diào)器、路由器、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(shí)也可以進(jìn)行組合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn);A(chǔ)控制區(qū)功能
1、溫濕度傳感器模塊 采集環(huán)境的溫度與濕度
2、光敏傳感器模塊 采集環(huán)境的光照強(qiáng)度
3、煙霧探測(cè)傳感器模塊 模擬安防中的煙霧探測(cè)
4、人體感應(yīng)傳感器 模擬安防中的入侵檢測(cè)
5、緊急呼救按鍵 模塊緊急呼救求助按鈕
6、數(shù)碼管模塊 模塊溫度顯示等
7、LED燈模塊 模擬室內(nèi)照明
8、直流電機(jī) 模擬空調(diào)風(fēng)扇等家電設(shè)備
9、步進(jìn)電機(jī) 模塊電動(dòng)窗簾、洗衣機(jī)等設(shè)備
10、繼電器輸出(燈) 模擬環(huán)境加溫設(shè)備
11、自動(dòng)灌溉模塊輸出
12、土壤溫度傳感器 |
3 |
智能家居電器安防管理系統(tǒng) |
1、智能家居電器安防管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)家居環(huán)境監(jiān)測(cè)、智能家電自動(dòng)控制、安防系統(tǒng)與報(bào)警、遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能
2、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(cè)、入侵探測(cè)、門窗防撬,緊急求助報(bào)警等功能,并將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒⻊?wù)器,對(duì)模擬的家電設(shè)備進(jìn)行控制功能
3、溫濕度傳感器模塊 采集環(huán)境的溫度與濕度
4、光敏傳感器模塊 采集環(huán)境的光線強(qiáng)度
3、煙霧探測(cè)傳感器模塊 用于安防中的煙霧探測(cè)
4、燃?xì)馓綔y(cè)傳感器模塊 用于安防中的燃?xì)馓綔y(cè)
5、人體感應(yīng)傳感器模塊 模擬安防中的入侵檢測(cè)
6、干簧門磁 模擬安防中的門窗防撬
7、緊急呼救按鍵 模塊緊急呼救求助按鈕
8、數(shù)碼管模塊 2位數(shù)碼管,模擬空調(diào)溫度設(shè)定
9、LED燈模塊 一組四只LED燈,模擬室內(nèi)照明
10、直流電機(jī) 模擬空調(diào)風(fēng)扇等家電設(shè)備
11、步進(jìn)電機(jī) 模塊電動(dòng)窗簾、洗衣機(jī)等設(shè)備
12、ZigBee傳感控制節(jié)點(diǎn) 利用ZigBee協(xié)調(diào)器,通過傳感控制節(jié)點(diǎn)采集多種傳感數(shù)據(jù),并進(jìn)行輸出控制。
13、網(wǎng)絡(luò)攝像頭 采集捕捉視頻圖像,遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)攝像監(jiān)控。
14、繼電器控制模塊,通過傳感器I/o輸出控制模塊。
15、壓力傳感模塊,可檢測(cè)氣壓,重壓等外力壓力信號(hào)。
16、紅外對(duì)射周界防范模塊,檢測(cè)直線人體感應(yīng)穿越信號(hào)。
17、電氣控制仿真軟件需提供計(jì)算機(jī)軟件著作權(quán)證書
以三維仿真交互技術(shù)和三維動(dòng)畫視覺表現(xiàn)及多媒體數(shù)字技術(shù)為核心,能進(jìn)行三維電路分析、電氣電路模擬電路考核、綜合技能虛擬實(shí)訓(xùn)、電氣基礎(chǔ)訓(xùn)練、元器件識(shí)別檢測(cè)。 |
4 |
智能書架管理系統(tǒng) |
1、物聯(lián)網(wǎng)智能書架管理系統(tǒng)包含了一個(gè)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,書架內(nèi)嵌的平板天線采用水平方式放置,平放于每層書架的底部,每層書架放置一組數(shù)碼管輸出,用于顯示當(dāng)前該層書架的數(shù)量。將基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中使用的每個(gè)設(shè)備當(dāng)作書籍,在其底部貼上電子標(biāo)簽(寫入貨品信息),平放于書架的天線上,保證能夠讀取到貨品信息。使用時(shí)要領(lǐng)用和歸還。
2、無線傳輸庫管信息,通過RFID高頻讀寫器讀寫圖書惑貨物進(jìn)出入管理,及數(shù)量,及時(shí)在對(duì)應(yīng)的一組電子顯示屏上顯圖書數(shù),借出或出庫信息等。 |
5 |
智能家居生態(tài)園藝管理系統(tǒng) |
1、采用無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù),可定時(shí)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(dòng)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。
2、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(cè)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(cè)數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時(shí),可利用軟件網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫室設(shè)備(溫、光、氣、水等)的自動(dòng)控制,也可以通過Internet網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)環(huán)境信息和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等。
智能家居生態(tài)園藝管理系統(tǒng)功能
3、溫濕度傳感器模塊 采集溫室環(huán)境的空氣溫度與濕度
4、光敏傳感器模塊 采集溫室環(huán)境的光照強(qiáng)度
5、CO2傳感器模塊 監(jiān)測(cè)溫室環(huán)境空氣中的CO2濃度
6、加熱器 提供真實(shí)溫室大棚內(nèi)環(huán)境加溫,實(shí)現(xiàn)溫室恒溫控制。
7、直流電機(jī) 模擬溫室大棚內(nèi)風(fēng)機(jī)/換氣設(shè)備
8、繼電器輸出(燈) 模擬溫室大棚內(nèi)補(bǔ)光燈
9、電磁閥水閥 模擬開閘放水,實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤微噴灌溉
10、ZigBee協(xié)調(diào)器 組建ZigBee無線網(wǎng)絡(luò),將傳感控制節(jié)點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒⻊?wù)器進(jìn)行處理。
11、ZigBee傳感控制節(jié)點(diǎn) 利用ZigBee協(xié)調(diào)器,通過傳感控制節(jié)點(diǎn)采集多種傳感數(shù)據(jù),并進(jìn)行輸出控制。
12、無線調(diào)光模塊,通過光敏傳感過通節(jié)點(diǎn)模塊進(jìn)行遠(yuǎn)程無線改變實(shí)時(shí)照度。
13、自動(dòng)萬向噴灌器,實(shí)現(xiàn)土壤全方位進(jìn)衍灌溉的模擬。 |
6 |
產(chǎn)品組件參數(shù) |
1、溫濕度傳感器主要參數(shù)
輸入電壓 DC 5V
測(cè)量范圍 溫度 -40℃~120℃
濕度 0~100%RH
測(cè)量精度 溫度 ±0.5℃
濕度 ±4.5%RH
2、光敏傳感器主要參數(shù)
輸入電壓 DC 5V
測(cè)量范圍 0~200000LUX
測(cè)量精度 ±20LUX
3、煙霧傳感器主要參數(shù)
輸入電壓 DC 5V
測(cè)量范圍 0~2000PPM
測(cè)量精度 ±50PPM
4、可燃?xì)怏w傳感器主要參數(shù)
輸入電壓 DC 5V
測(cè)量范圍 0~2000PPM
測(cè)量精度 ±50PPM
5、紅外人體傳感器主要參數(shù)
輸入電壓 DC 5V
工作波長 6~14μm
靈敏度 3300W/V
輸出信號(hào) >2.2V
6、攝像頭主要參數(shù)
接口類型 USB 2.0
分辨率 800X600
最大幀頻 30FPS
對(duì)焦范圍 >6mm
視場(chǎng) >50mm
曝光控制 自動(dòng)(在范圍22000:1內(nèi))
系統(tǒng)支持 Windows 7,Windows Vista,Windows XP
7、直流電機(jī)主要參數(shù)
輸入電壓 DC 5V
額定轉(zhuǎn)速 7000 rpm
預(yù)計(jì)壽命 25 °C時(shí)預(yù)計(jì)壽命40000小時(shí)
最大風(fēng)量 9.0 m³/h
噪音指標(biāo) <31.0 dbA
工作溫度 -10℃~60℃
8、步進(jìn)電機(jī)主要參數(shù)
輸入電壓 DC 5V
步進(jìn)角度 5.625 x 1/64
減速比 1/64
噪音指標(biāo) <35.0 dbA
牽入轉(zhuǎn)矩 300gfcm
摩擦轉(zhuǎn)矩 600~1200gfcm
數(shù)碼管主要參數(shù)
輸入電壓 DC 5V
數(shù)碼管顯示位數(shù) 2位
顯示數(shù)值范圍 0~99
9、LED主要參數(shù)
輸入電壓 DC 5V
LED燈數(shù)量 4個(gè)紅色LED
預(yù)計(jì)壽命 30000~50000小時(shí)
10、求助按鍵主要參數(shù)
輸入電壓 DC 5V
預(yù)計(jì)壽命 100,000次
反應(yīng)時(shí)間 <100ms
工作溫度 -30℃~70℃
11、繼電器主要參數(shù)
觸點(diǎn)形式 一開一閉
線圈電壓 DC 5V
觸電電壓 DC 12V
線圈功率 0.36W
吸合電流 70mA
釋放電流 0mA
觸點(diǎn)電流 <10A
預(yù)計(jì)壽命 100,000次
12、RFID貨架讀寫設(shè)備主要參數(shù)
產(chǎn)品尺寸 讀寫器180X140X38mm(不含天線及固定部分)
天線多路器70X60X22mm(不含天線及固定部分)
平板天線70X70X10mm(不含天線及固定部分)
輸入電壓 DC 12V
支持天線數(shù) 標(biāo)配12個(gè),最大16個(gè)
天線切換時(shí)間 1S
支持標(biāo)準(zhǔn) ISO14443A,ISO15693
讀卡距離 0-7cm
讀卡時(shí)間 1-2ms
工作頻率 13.56MHz
支持接口 RJ45,RS232
工作溫度 -20℃~60℃ |