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CVT-WSN-S全功能無線傳感網絡實驗系統產品簡介

一款綜合多協議無線傳感的實驗設備,采用Cortex-A8嵌入式處理器作為智能終端,支持zigbee,ipv6,wifi、藍牙、NRF和433協議,配合多種傳感器???,同時可擴展工業控制和射頻識別???,如北斗/GPRS、指紋識別、14443和125K。系統提供豐富的實驗例程,便于物聯網無線網絡、傳感器網絡、RFID技術、嵌入式系統、下一代互聯網等物...
  • 硬件配置
  • 軟件資源
  • 實驗內容

 

【產品簡介】

    CVT-WSN-S物聯網無線傳感網教學實驗系統是一款綜合多協議無線傳感的實驗設備,采用Cortex-A8嵌入式處理器作為智能終端,支持zigbee,ipv6,wifi、藍牙、NRF和433協議,配合多種傳感器???,同時可擴展工業控制和射頻識別???,如北斗/GPRS、指紋識別、14443和125K。系統提供豐富的實驗例程,便于物聯網無線網絡、傳感器網絡、RFID技術、嵌入式系統、下一代互聯網等物聯網課程的學習。

    系統通過構建項目案例來實現感知層(傳感器技術/RFID技術/嵌入式技術)、傳輸層(Zigbee /WIFI /藍牙4.0/ IPv6)、網關層(嵌入式Linux/Android技術/3G/WIFI)、應用層(Android應用)教學解決方案,全面的滿足學生和教師在學習研究物聯網無線傳感技術方面的需求,培養物聯網無線傳感網方面滿足社會需求的人才。

 

    【產品特點】

1)支持多種主流操作系統的嵌入式網關

標配普通型Cortex-A8智能網關,可更新為A9。網關可選用Linux/ Android /WinCE三種嵌入式編程開發,包括開發環境搭建、Bootloader開發、嵌入式操作系統移植、驅動程序調試與開發、應用程序的移植與開發等。

 

2)支持多種無線通信方式,??榛杓?,隨意搭配

    系統配備Zigebee(兼容TI CC2530ST STM32W兩套方案)、IPv6、藍牙、WIFI四種無線通信節點,可以快速構成小規模Zigbee、WiFi、IPv6、藍牙等無線傳感通信網絡。同時??榛目⒎絞?,使其完全兼容各種傳感器網絡,并可以在互聯網上實現對各種通信節點的透明訪問。    

    

    3)支持多種頻段的RFID開發及工業控制擴展 

     系統備RFID無線射頻識別??槔┱構δ埽褐С?25K、13.56 M高頻14443、13.56 M高頻15693、900M、2.4G有源標簽讀寫器等5種RFID讀卡器。

      擴展北斗/GPRS、指紋識別、語音識別等工業控制???。

     

    4)支持多種類型的傳感器,接口采用統一標準規范

      配備磁檢測傳感器、光照傳感器、紅外對射傳感器、紅外反射傳感器、結露傳感器、酒精傳感器、人體檢測傳感器、三軸加速度傳感器、聲響檢測傳感器、溫濕度傳感器、煙霧傳感器、振動檢測傳感器等多種傳感器??榧按釁骼┱菇涌詘澹ǜ萁萄Фㄖ譜約盒枰拇釁鰨?,可以通過標準接口與通信節點建立連接,實現傳感器數據的快速采集和通信。

     

    5)提供多層次網關應用程序

     智能終端平臺基于Html5的Canvas和WebSocket技術,可以通過IE瀏覽器,直接訪問通信節點;提供傳感層數據分析、處理、顯示的嵌入式應用程序;提供智能家居、智能農業、智能交通等各種實訓項目的應用程序。 

    

        【硬件配置

 

序號

名稱

參數

數量

1

主控網關

基于Cortex-A8/A9;運行主頻不低于1GHz;7寸LCD 液晶電容觸摸屏

1

2

WCDMA 3G無線通信???

支持語音通話及3G上網、SMS、數據傳輸 GSM850/900/1800/1900

1

3

GPS衛星定位???

導航精度5米以內,靈敏度-160dbm,支持SBAS(WAAS)協議

1

4

網關協調器

  IPV6網關協調器

主芯片:Cortex-M3處理器STM32W108芯片組;協 議:ZigBee2007/PRO

1

  Zigbee網關協調器

主芯片:CC2530芯片組;協議:ZigBee2007/PRO IEEE 802.15.4

1

  藍牙網關協調器

主芯片:CC2540F256芯片組;工作模式:GAP、GATT、L2CAP、SMP

1

  WIFI網關協調器

頻率范圍:2.4~2.4835GHz;支持的標準和協議:IEEE802.11n等

1

5

節點

  IPV6節點

處理器STM32W108,基于ARM Cortex-M3處理器;集成了2.4GHz IEEE 802.15.4射頻收發器。

3

  Zigbee節點

處理器CC2530,內置增強型單片機和RF收發器;2.4GHz(IEEE802.15.4)通訊協議。

3

  藍牙節點

CC2540藍牙4.0???,低功耗標準無線收發???;支持UART 透傳,AT指令,藍牙4.0標準協議。

3

  WIFI節點

無線WiFi??镽T5350方案+AVR 8位單片機;無線透傳??椋篒EEE 802.11無線WiFi???。

3

6

傳感器???

  溫濕度傳感器

溫度測量范圍:-40℃到+125℃
溫度轉換精度:<±2℃

1

  光照傳感器

環氧樹脂封裝,靈敏度高
亮電阻:5-10KΩ,暗電阻:0.5MΩ

1

  人體感應傳感器

感應角度:110度   感應距離:5米

1

  震動傳感器

靈敏度:大于等于0.2g;頻率范圍:0.5HZ~20HZ;檢測方向:全向

1

  可燃氣體傳感器

檢測范圍:液化天然氣,
丙烷:200ppm-5000ppm

1

  酒精傳感器

工作電壓:5V;檢測范圍:20ppm-1000ppm

1

  壓力傳感器

測量容量:500g  金屬型壓力形變傳感器

1

  超聲波測距傳感器

感應角度:不大于15度;
探測距離:2cm-7m;探測精度:3mm

1

  三軸加速度傳感器

低工作電壓:2.2V-3.6V  
高靈敏度:800 mV/g @ 1.5g

1

  指示執行單元

蜂鳴器×1 數碼管×1

1

  門磁傳感器

磁感應干彈簧型

1

  雨滴傳感器

PCB印制板材料,雨水結露感應傳感器

1

7

RFID???

通訊與供電:IDC32FP×2防反插歐標插座;基站芯片MFRC632配備板載天線;讀卡性能支持:支持ISO14443A 協議標準的非接觸s50卡; 支持身份證s70卡讀取,符合 ISO14443B 協議標準ID卡

1

8

NRF/433M網關(選配)

NRF:
主芯片:NORDIC最新低功耗NRF24LE1;
工作頻率范圍:2.4~2.525G;
433M網關:
主芯片:CC1100/CC1101射頻的UHF收發器;調制方式:支持2-FSK、GFSK和MSK

1

9

STM32在線調試工具

USB2.0接口無需外接電源,通過USB取電;
支持Cortex-M0/M1/M3/M4 ARM7/9/11自動內核識別;開發環境:IAR Workbench、Keill,ADS,RVDS無縫集成。

1

10

CC-Debug調試工具

USB口取電,不需要外接電源并能給目標板或用戶板提供3.3V;支持TI公司CC系列的芯片的開發調試;開發環境:SmartRF Flash Programmer  Sniffer 軟件抓包。

1

 

【產品典型成功案例】

 



【開發環境資源             

    CVT-WSN-S物聯網教學實驗系統使用的軟件比較多,包括CC25XX無線單片機軟件集成開發環境、CC25XX芯片FLASH編程軟件、IPv6??镾TM32W108燒寫軟件、ZIGBEE協議分析軟件、基于ANDROID的管理分析軟件等。下面分別對其進行簡單的介紹。

    1、IAR Embedded Workbench for 8051

    IAR嵌入式集成開發環境,是IAR系統公司設計用于處理器軟件開發的集成軟件包,包含軟件編輯、編譯、連接、調試等功能。它包含用于ARM軟件開發的集成開發環境IAR Embedded Workbench for ARM、用于ATMEL公司單片機軟件開發的集成開發環境IAR Embedded Workbench for AVR,CVT-WSN-II采用用于兼容8051處理器軟件開發的集成開發環境IAR Embedded Workbench for 8051。用于TI公司的CC24XXCC25XX家族無線單片機的底層軟件開發,ZIGBEE協議的移植、應用程序的開發等。

    2、SmartRF Flash Programmer

    SmartRF Flash Programmer用于無線單片機CC2530的程序燒寫,或用于USB接口的MCU固件編程,讀寫IEEE地址等。

    3、Zigbee協議監視分析軟件(Packet Sniffer)

    Packet Sniffer用于802.15.4/Zigbee協議監視和分析功能??梢遠員鏡氐腪igbee網絡進行協議監視和分析。

 

    4、Cygwin

    cygwin是一個在windows平臺上運行的unix模擬環境,是cygnus solutions公司開發的自由軟件,IPv6實驗的源碼需要在unix開發環境下進行編譯。 

    5、JLinkARM_V434

    J-Link-ARM安裝驅動,用于支持J-Link調試器給STM32W108??檣招闖絳?。

 

【CVT-WSN-S綜合教學實驗平臺軟件資源】

 智能終端軟件界面

 

 

PC端綜合管理分析軟件

 

【實驗內容】

  ★傳感器實驗:

  溫濕度傳感器 
  光照傳感器
  人體感應傳感器
  震動傳感器
  可燃氣體傳感器
  酒精傳感器

  壓力傳感器
  超聲波測距傳感器
  三軸加速度傳感器
  指示執行單元
  門磁傳感器
  雨滴傳感器

  ★Bluetooth通信實驗

  CC2540串口通信實驗
  基于藍牙的光照傳感器采集實驗
  基于藍牙的溫濕度傳感器采集實驗

  基于藍牙的門磁傳感器采集實驗
  藍牙低功耗無線網絡組網配置實驗
  基于藍牙的傳感器組網配置實驗

  ★WiFi通信實驗

  WiFi??樽橥渲檬笛?
  WiFi??橥绱釁髖渲?
  WiFi網絡傳感網之振動傳感器實驗
  WiFi網絡傳感網之三軸加速度傳感器實驗

  WiFi網絡傳感網之一氧化碳傳感器實驗
  WiFi網絡傳感網之光照傳感器實驗
  WiFi網絡傳感網之多種傳感器實驗

 ★Contiki系統實驗

  Contiki系統入門實驗

  Contiki系統進程交互實驗

 ★STM32實驗

  STM32點對點通信實驗

  STM32??櫚ゲズ投嗖ナ笛?

 ★ZigBee(ST)通信實驗

  ZigBee開發入門
  ZigBee組網實驗
  PC機串口控制ZigBee實驗

  基于ZigBee的無線傳感器網絡實驗
  基于ZigBee的無線透傳實驗

 ★IPv6通信實驗

  基于IPv6??櫚牡ゲビ攵嗖ネㄐ攀笛?br />   IPv6??橛隤C機的UDP通訊實驗

  遠程顯示IPv6??櫬釁饜畔⑹笛?
  基于IPv6??櫚拇釁魘萸呋嬤剖笛?

 ★RFID通信實驗

  RFID標簽尋卡操作實驗
  RFID標簽數據讀寫實驗

  身份證卡號讀取實驗

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