四川机电职业技术学院 重点专业建设设备-电气类实训设备
(物联网技术实训系统包)
技术附件
四川机电职业技术学院 二〇一六年八月十九日
一、总体要求
(一)概况
该实验装置要求满足物联网技术、传感器技术、单片机技术等多门课程的教学内容。 (二)交货时间和地点
交货时间:合同生效后且按合同条款约定交货,交货时间:30天。 交货地点:四川机电职业技术学院。
(三)安装调试期限
绝对工期20天(从具备安装条件开始至安装调试合格并符合验收条件)。
(四)质量保障要求
★1. 投标方必须是物联网技术实训系统的直接生产厂商或集成商。 2. 投标方拥有与该设备直接关联的相关专利可在开标现场提供复印件(现场保留查看原件权利),在满足招标要求的同等条件下可优先考虑。
3. 要求投标方在招标书中须提供实训设备实际图片彩页、说明书等资料。招标书中所涉及的设备应包含设备正常运行所需的各种软件、硬件、接口及附件,并且对此必须详细清单列示。
4. 要求实训设备具有完善的人身安全和设备保护体系,保护功能要求投标人在标书中具体阐述。 ★5. 要求投标方在招标书中提供物联网技术专业教学资源、现场调试培训计划、后继免费师资培训计划,并承诺免费售后服务至少三年。
★6.专业教学资源对于专业教学至关重要,招标书中需详细展示物联网技术专业教学资源,包括:相关教材(需展示封面、目录的复印件);完整的实验实训指导书,含电子版(需展示封面、目录及一个有代表性的实训项目的复印件);教学配套的PPT(需展示一个有代表性的PPT片段的打印件);配套视频教学资源等(需展示一个有代表性的视频教学抓屏的打印件);各类教学资源应详细介绍,并说明数量。
7. 在合同签订后,中标单位应及时准备详细的实训设备技术资料,提前提交给使用单位验收通过后,方可进行实训设备的生产、集成。
8. 中标单位必须对所提供的产品进行免费的包装、运输、现场安装与调试,以及2-4人的现场调试培训。
★9. 设备安装调试的同时,中标单位必须提供相应的物联网技术专业教学资源:包括相关教材,完整的实验实训指导书(电子版),教学配套的PPT,配套视频教学资源等。
★10. 中标单位须提供后继的教学技术支持服务,后继免费师资培训服务等。
二、实验装置系统技术指标
物联网技术实训系统的配件名称及数量表见表1。 表1-1 物联网技术实训系统名称及数量 标保 ★1 ★2 ★3 ★4 ★5 ★6 设备名称 物联网技术实训台 物联网综合实验箱 智能家居模型 智能家居控制实训箱 RFID实验箱 电脑 技术规格 (主要参数) 主要技术指标要求见后 主要技术指标要求见后 主要技术指标要求见后 主要技术指标要求见后 主要技术指标要求见后 主要技术指标要求见后 单位 台 台 台 台 套 台 数量 5 5 5 5 5 6 (一)物联网实验实训台技术要求:
1.总体要求
输入电源(单相三线220V±10%,50Hz),带漏电保护。
2.硬件配置
2.1 智能网关模块 ★(1)硬件配置:
采用ARM11处理器;256M DDR RAM;256M SLC Nand Flash;集成7寸触摸屏、100M标准网络接口、标准DB9五线串口、4个TTL电平UART接口。 Mini USB 2.0接口、USB Host 1.13.5mm音频输入输出接口、SD卡座、Mini PCIe接口、SDIO2接口(可接SD WiFi)接口、蜂鸣器、I2C-EEPROM、备份电池、AD可调电阻、中断式按键等、SDWiFi,zigbee协调器。
(2)操作系统:Linux (3)数据库:嵌入式
(4)硬件驱动:USB OTG、USB Host、LCD、触摸屏 (5)协议栈:TCP/IP协议栈 (6)物联网网关 2.2 双踪示波器
显示:PC显示器 存储深度:4K/通道 垂直分辨率:8 bits 采样率:120MSa/s 垂直灵敏度:2mV/div - 5V/div 垂直精度:± 3% 2.3 Proteus仿真编程器 接口:USB2.0
烧录芯片型号:AT89S51, AT89S52, PIC16F873A, PIC16F874A, PIC16F1933, PIC16F1934, PIC16F1946, PIC16LF1902, PIC16LF1933, PIC16LF1946, PIC18F4520等。
★2.4 智能家居应用模块
模拟家居环境,如客厅、卧室、厨房、室外等,通过ZigBee网络,采集各类传感节点的信息,并依据智能网关发送的指令做相应的动作,如模拟关窗,开排气扇,开关灯等操作。
★2.5 电脑 Cpu:第四代智能英特尔?酷睿?i3-4150处理器(3.50GHz,3M);内存:4GB(4G/0G) 1600MHz UDIMM DDR3 PC3-12800内存;硬盘: 500GB 7200rpm SATA硬盘;操作系统:预装正版Windows? 7家庭普通版 64位;显卡:Intel? HD 4400 显示芯片;服务:3年部件和人工,3年有限上门;显示器:19.5吋液晶显示器;光驱:有光驱Rambo
2.6 测量调试仪器模块
内置虚拟示波器,DDS信号源,Proteus编程仿真器,多路电源等测试与调试仪器资源,DDS信号源 0.1Hz - 3MHz正弦波、三角波、矩形波信号源;多路电源:提供+5V、-5V、+12V、-12V、+3.3V直流电源
2.7 微控制器实验模块 (1)外设资源模块
16X16LED点阵显示,LCD1602显示,8路按键,LCD12864液晶,8位数码管,8路开关,常用TTL门电路,蜂鸣器电路,8路LED,硬件看门狗,EEPROM电路,时钟芯片电路,2路光耦隔离电路,1路继电器,串入并出,并入串出,温度传感与加热控制,湿度检测,光电对射,红外对管,模数数模,直流电机控制与测速,步进电机控制,2路RS232/2路485接口;4X4矩阵键盘,处理器模块扩展接口。
(2)处理器模块
1)TI CC2530处理器模块,采用TI CC2530处理器,配备ZIGBEE仿真器:FB-CC Debuger, 集成开发环境:IAR EW51;
2)8051处理器模块,8051采用AT89S52,配备Proteus VSM for 8051仿真软件;
3)CortexM3处理器模块,采用TI LM3S328处理器或NXP LPC1343处理器,内置正版Segger Jlink仿真模块,配备Proteus VSM for CortexM3仿真软件 。
2.8 无线节点和扩展模块资源 (1)无线节点
热释电检测节点: 带ZigBee协议的热释电传感检测节点模块; 超声波测距节点: 带ZigBee协议的超声波测距节点模块;
可燃气体检测节点:带ZigBee协议的可燃气体传感检测节点模块; 磁场强度检测节点:带ZigBee协议的磁场强度传感检测节点模块; 雨滴感应检测节点:带ZigBee协议的雨滴感应传感检测节点模块; 大气压力检测节点:带ZigBee协议的大气压力传感检测节点模块 红外体温检测节点:带ZigBee协议的红外体温检测节点模块; (2)扩展模块
GPS模块:GPS模块,把位置信息传送到网关进行处理,此模块必须在户外进行实验; 3G模块:通过3G给用户发送警报信息等,也可以通过3G连接互联网进行数据传送实验。
HF RFID射频模块:高频RFID射频模块,支持13.56MHz非接触式IC卡读写,通过串口与网关进行连接。
UHF RFID射频模块:超高频RFID射频模块,工作频率为902-926MHz,具有识别距离远、识读率高、防冲突能力强、可扩展性好等特点,读卡距离达1米,写入距离15厘米,通过串口与网关进行连接。
智能家居应用:基于无线物联技术,模拟家居环境,如客厅、卧室、厨房、室外等,通过ZigBee网络,采集各类传感节点的信息,并依据智能网关发送的指令做相应的动作,如模拟关闭窗户,打开排气扇,开关灯等操作。
★3.软件配置
基于WEB网联网网关软件;
Proteus VSM for 8051、CortexM3仿真软件(需有正版合法来源证明); 智能家居实训软件; Proteus实验例程源码。 ★4.实验项目
能完成微控制器实验实验项目不少于20个;能完成M2M实验项目不少于8个;能完成嵌入式Linux驱动实验、应用实验项目、嵌入式 Android 应用实验项目不少于20个;能完成RFID实验项目不少于5个;能完成物联网基础实验项目不少于5个;能完成物联网综合实验不少于2个。 (二)物联网综合实验箱技术要求:
1.总体要求:
1.1 铝合金箱:内置交流220V转直流12V、±5V高性能开关电源,带短路保护。 1.2 性能要求:采用模块化开放式结构,采用Cortex-A8内核处理器,配备嵌入式Android操作系统,方便学习各种高级嵌入式开发技术,如Qt,嵌入式Linux驱动开发等。
2.硬件资源
★2.1主板资源
(1)核心模块:采用三星公司S5PV210处理器; 512M SLC Nand Flash; 512M DDR2 RAM。
(2)外设接口:I2C-EEPROM 备份电池、Mini PCIe 接口、Mini USB 2.0 接口、100M 标准网络接口、4个TTL电平 UART 接口、集成7寸触摸屏、Ad 可调电阻、蜂鸣器、USB Host 1.1、标准DB9五线串口、中断式按键、SD卡座、SDIO2 接口 ( 可接SD WiFi ) 接口、Jlink OB。
★2.2 传感网络
(1)ZIGBEE协调器 1个;节点板 6个 (2)技术要求:
处理器:STM32F103基于ARM Cortex-M3内核,主频72MHz,接1.8寸液晶屏显示。
传感器驱动板:支持光敏、温湿度、火焰、烟雾、空气质量、大气压力、霍尔、继电器等多种传感器和输出显示控制板。
ZigBee通信模块:标配TICC2530,内置增强型8位51单片机和RF收发器;具有片内128/256K可编程Flash,8K的RAM;配置FB-CC Debuger仿真器;无线数据传输速率为20~250kbps;室内通信距离约为30~50米;室外通信距离约为100米。
接口底板:具有1个烧写器接口,两个传输指示灯,2个功能按键,1个复位按键,1个电源拨动开关和电源指示灯;主节点具有独立电源供电、仿真器供电三种方式。
★2.3 传感器/执行模块配置
传感器:光敏、温湿度、人体红外、烟雾、空气质量、三轴、大气压力、霍尔、继电器、振动、雨滴、酒精等。
执行模块:继电器模块、直流电机模块、数码管模块。 2.4开发工具
FB-CC Debuger仿真器;IAR EW51集成开发环境。 3.软件资源
Linux ; Android;4合一网关软件;实验例程源码。 (三)物联网智能家居模型技术要求:
1.总体要求
采用铝结构拉杆箱,集成工业化智能家居场景设备,利用手机APP,通过云服务器,实现智能家居控制的功能,为学生搭建物联网及开发智能家居Android应用提供应用场景。
★2.硬件配置
2.1 智能家居网关
网关支持:3G,局域网,采用IEEE802.15.4(ZigBee/SmartRoom)通信方式,无线通信距离:1000m(可视条件下)
支持接入方式:以太网、WiFi、3G 电源需求:5V DC 2.2 红外入侵监测器
通信方式采用IEEE802.15.4(ZigBee/SmartRoom),通信距离不少于100m
采用红外探测,探测区域:5米,在有效工作范围内,有人非法闯入时,人体的红外线被探测器感应到,同时发出无线报警信号到智能终端。
2.3感温湿度监测器
通信方式采用IEEE802.15.4(ZigBee/SmartRoom),通信距离不少于100m
用户通过移动智能终端,可随时随地远程监测室内温湿度,并智能联动相关设备的开关,如空调、加湿器等,创造舒适生活的同时,为您节省能源。
2.4光照监测器
通信方式:IEEE802.15.4(ZigBee/SmartRoom),通信距离不少于100m
通过移动智能终端实时监测周围环境光强度,也可联动相关智能设备(窗帘等。 2.5红外转发器
通信方式:IEEE802.15.4(ZigBee/SmartRoom),通信距离不少于100m
将无线信号与红外无线信号关联起来,通过移动智能终端来控制电视、空调、电动窗帘等使用红外遥控器的设备。
2.6二氧化碳监测器
通信方式:IEEE802.15.4(ZigBee/SmartRoom),通信距离不少于100m 用于探测环境温湿度以及空气中某些特定气体的浓度,如二氧化碳等,并将信号无线传输到移动智能终端,提醒用户实现环境控制操作,也可自主联动相关传感器,开启或关闭门窗、空调、加湿器等。
2.7烟雾火警探测器
通信方式:IEEE802.15.4(ZigBee/SmartRoom),通信距离不少于100m
用于探测空气中烟雾离子浓度,在其超过安全阈值时,可向移动控制终端发送报警信息,同时,还可联动相关设备,开启智能阀门、门窗、排风扇等进行紧急处理。
2.8声光报警器
通信方式:IEEE802.15.4(ZigBee/SmartRoom),通信距离不少于100m 与安防设施相连,当监测到异常情况时,主体上的光报警区呈红色快速持续闪烁,声报警区发出警报,