一、平臺簡介

物聯網仿(fang)真平臺，以(yi)家居(ju)安防(fang)、智能農業(ye)、智能貨架為案(an)例，使學生了解和(he)掌握其硬件構(gou)成、業(ye)務原理及(ji)應用(yong)開發(fa)。

該平臺(tai)綜合(he)運(yun)用(yong)傳感器技術、RFID技術、接(jie)口控(kong)制技術、無線傳感網(wang)(wang)組網(wang)(wang)技術、Android應(ying)用(yong)開發等，依托部署(shu)在操作臺(tai)上的315MHz設(she)備、ZigBee節點(dian)、射頻設(she)備、控(kong)制設(she)備、Cortex-A9網(wang)(wang)關(guan)以(yi)及軟件系統(tong)，實(shi)現智(zhi)(zhi)能(neng)家(jia)居門禁安防監(jian)控(kong)、智(zhi)(zhi)能(neng)家(jia)居環境(jing)(jing)監(jian)測、家(jia)居設(she)備智(zhi)(zhi)能(neng)控(kong)制、農(nong)(nong)業環境(jing)(jing)智(zhi)(zhi)能(neng)檢測、農(nong)(nong)業設(she)備智(zhi)(zhi)能(neng)控(kong)制、以(yi)及貨架信息動態感知等功能(neng)。平臺(tai)提(ti)供(gong)智(zhi)(zhi)能(neng)家(jia)居實(shi)訓(xun)應(ying)用(yong)程序、智(zhi)(zhi)能(neng)農(nong)(nong)業實(shi)訓(xun)應(ying)用(yong)程序、智(zhi)(zhi)能(neng)貨架實(shi)訓(xun)應(ying)用(yong)程序等多個應(ying)用(yong)案例(li)，為用(yong)戶的綜合(he)實(shi)訓(xun)開發提(ti)供(gong)支持。

二、平臺特點

1.全面覆(fu)蓋物聯網(wang)(wang)各(ge)(ge)層知識(shi)點(dian)：傳(chuan)感(gan)層包(bao)(bao)含多種傳(chuan)感(gan)器(qi)和控制設(she)備；短距離通(tong)信網(wang)(wang)絡包(bao)(bao)含ZigBee無線傳(chuan)感(gan)網(wang)(wang)、RFID射頻識(shi)別等。網(wang)(wang)關集成4G新一代(dai)移動通(tong)信網(wang)(wang)絡、WiFi/藍牙無線通(tong)信模塊以及(ji)用(yong)于嵌(qian)入(ru)式(shi)開(kai)發(fa)的各(ge)(ge)種輸入(ru)輸出(chu)設(she)備。網(wang)(wang)關設(she)備支持Linux嵌(qian)入(ru)式(shi)開(kai)發(fa)、Qt開(kai)發(fa)與(yu)Android應用(yong)開(kai)發(fa)。

2.模塊(kuai)化(hua)設計(ji)，應用(yong)形式多樣：嵌入式網(wang)關、傳感(gan)器節點(dian)通過插針或香蕉頭(tou)方(fang)(fang)式與底板連接。節點(dian)采用(yong)供電與固(gu)定(ding)一體的(de)安裝方(fang)(fang)式，使(shi)用(yong)靈活，既(ji)可(ke)固(gu)定(ding)實驗臺上使(shi)用(yong)，也可(ke)單獨取出，作為移(yi)動節點(dian)用(yong)于各種實訓項(xiang)目。

3.靈(ling)活多樣的傳感(gan)器，支持用戶(hu)定制：提供溫濕度(du)(du)、火焰檢測(ce)(ce)、低頻RFID、高(gao)頻RFID、光照度(du)(du)節(jie)(jie)(jie)點(dian)、二氧化碳檢測(ce)(ce)節(jie)(jie)(jie)點(dian)、土(tu)壤濕度(du)(du)節(jie)(jie)(jie)點(dian)、指紋識別、人體熱釋紅外探(tan)(tan)測(ce)(ce)器、燃氣(qi)探(tan)(tan)測(ce)(ce)器、門磁(ci)探(tan)(tan)測(ce)(ce)器、語音播放控制、LED聲光報警、數碼管顯(xian)示控制、強電控制節(jie)(jie)(jie)點(dian)等；

4.生物(wu)識別(bie)智(zhi)能傳(chuan)感(gan)器(qi)：提供指紋識別(bie)傳(chuan)感(gan)器(qi)，用于(yu)家居門禁系(xi)統(tong)。

5.短距(ju)離無線傳感(gan)器網絡(luo)(luo)：集成315M、433M、ZigBee無線通信(xin)網絡(luo)(luo)。

6.多(duo)種長距離(li)通信模塊：包括以太(tai)網（有(you)線(xian)）、WiFi、4G、GPS等。

7.支(zhi)持多(duo)種主流操(cao)(cao)作(zuo)系(xi)統(tong)(tong)的(de)嵌入式網(wang)關：采用Cortex-A9網(wang)關。核心板(ban)和接口(kou)底板(ban)通過郵票方式可靠連接，具有(you)高主頻（1.6Ghz）、大(da)存儲容量（8GB）、大(da)內存容量（1GB）的(de)特(te)點，集成ZigBee、WiFi/BT二合(he)一、4G通信(xin)、GPS定位等(deng)多(duo)種無(wu)線通信(xin)模塊；LINUX和Android雙操(cao)(cao)作(zuo)系(xi)統(tong)(tong)，可一鍵切(qie)換(huan)。

8.豐(feng)富的應(ying)用(yong)實(shi)訓系統：提(ti)(ti)供傳感層數(shu)據分析、處理(li)、顯示的嵌入式應(ying)用(yong)程序；提(ti)(ti)供智能農業、智能家居、智能貨架等各(ge)種(zhong)實(shi)訓項(xiang)目的應(ying)用(yong)方(fang)案。

9.智能遙控：系統集(ji)成(cheng)多向(xiang)紅(hong)外學習遙控功能，可輕松添加紅(hong)外遙控家電(dian)設備，可對常見(jian)的多種紅(hong)外家電(dian)統一進行(xing)遙控控制。

10.本地監(jian)控與遠(yuan)程監(jian)控相結合：網(wang)關Android應用軟件可進行本地控制(zhi)。在保證(zheng)網(wang)關正常(chang)接入互聯網(wang)時(shi)，可接入云服務平(ping)臺搭建(jian)web應用場景，實現遠(yuan)程訪問。

11.實訓臺(tai)內置(zhi)漏電斷路器，防(fang)止設備因發生漏電造(zao)成的事故。

三、軟件功能

智(zhi)能(neng)(neng)家(jia)居(ju)監控(kong)(kong)功(gong)能(neng)(neng)：充分利用平臺(tai)部署的(de)各種傳感(gan)器節點、控(kong)(kong)制設備形成無(wu)線傳感(gan)器網(wang)絡，結合智(zhi)能(neng)(neng)網(wang)關的(de)家(jia)居(ju)管理軟件，實現家(jia)居(ju)環境監控(kong)(kong)、家(jia)居(ju)安(an)防、家(jia)電控(kong)(kong)制、智(zhi)能(neng)(neng)遙控(kong)(kong)、視頻監控(kong)(kong)、本(ben)地監控(kong)(kong)、遠程(cheng)監控(kong)(kong)等功(gong)能(neng)(neng)。

智能農業(ye)監(jian)(jian)控功(gong)能：充(chong)分利用平臺(tai)部署的各種傳(chuan)感器節(jie)點、控制設(she)(she)備形成(cheng)無線傳(chuan)感器網絡，結合智能網關的農業(ye)監(jian)(jian)控管理軟件，實現農作物生長環境監(jian)(jian)測(ce)、農業(ye)設(she)(she)備控制、農業(ye)遠程監(jian)(jian)控等功(gong)能。

智(zhi)能(neng)(neng)貨架(jia)動(dong)(dong)態(tai)顯示功(gong)能(neng)(neng)：利(li)用平臺部署的RFID電子標簽、RFID天線、RFID讀寫(xie)器以及(ji)ZigBee通信模塊形成無線傳感(gan)器網(wang)絡，結合智(zhi)能(neng)(neng)網(wang)關的智(zhi)能(neng)(neng)倉(cang)儲管理軟件，實現貨位物品(pin)的動(dong)(dong)態(tai)感(gan)知、自(zi)動(dong)(dong)盤點等功(gong)能(neng)(neng)。

四、 課程資源

課程目標

認識傳感器，了解傳感器的特性及相關應用場景。

掌(zhang)握ZIGBEE協議棧的使用(yong)。

掌握物聯網應用(yong)項目開(kai)發流程。

課程簡介：本課以物聯網應用開發為核心，根據物聯網三層架構進行劃分，開發內容包含感知層基礎與開發、傳輸層應用、Android應用層基礎與開發。