產(chǎn)品分類
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LGWL-JJ03型智能家居桌面網(wǎng)板實(shí)訓(xùn)臺(tái)
一、產(chǎn)品介紹
LGWL-JJ03型 智能家居桌面網(wǎng)板實(shí)訓(xùn)臺(tái)小巧靈活，充分利用桌面閑置空間；操作方便，可以邊看電腦邊操作實(shí)訓(xùn)臺(tái)，單人單臺(tái)，主要滿足院校物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用課程的教學(xué)實(shí)訓(xùn)。
實(shí)訓(xùn)臺(tái)涵蓋嵌入式接口技術(shù)、ZigBee自組網(wǎng)技術(shù)、WiFi無線通信技術(shù)、生物識(shí)別技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)、應(yīng)用軟件開發(fā)技術(shù)的知識(shí)點(diǎn)及智能家居行業(yè)應(yīng)用知識(shí)。平臺(tái)采用Cortex-A9異構(gòu)網(wǎng)關(guān)作為家庭控制終端，集成溫濕度、光照度、空氣質(zhì)量、指紋識(shí)別等無線傳感器，燃?xì)?、門磁等無線安防探測(cè)器，繼電器、窗簾電機(jī)、調(diào)光面板、強(qiáng)電插座等無線控制器，網(wǎng)絡(luò)攝像頭及電表等，實(shí)現(xiàn)家居環(huán)境監(jiān)測(cè)、安防監(jiān)控、智能入戶、家電控制、遠(yuǎn)程抄表、視頻監(jiān)控等功能。提供家居設(shè)備安裝調(diào)試、組網(wǎng)傳輸測(cè)試、云平臺(tái)家居場(chǎng)景搭建、智能家居APP應(yīng)用軟件開發(fā)、智能家居Web應(yīng)用軟件開發(fā)等完整的實(shí)訓(xùn)案例。
LGWL-JJ03型 智能家居桌面網(wǎng)板實(shí)訓(xùn)臺(tái)小巧靈活，充分利用桌面閑置空間；操作方便，可以邊看電腦邊操作實(shí)訓(xùn)臺(tái)，單人單臺(tái)，主要滿足院校物聯(lián)網(wǎng)綜合應(yīng)用課程的教學(xué)實(shí)訓(xùn)。
實(shí)訓(xùn)臺(tái)涵蓋嵌入式接口技術(shù)、ZigBee自組網(wǎng)技術(shù)、WiFi無線通信技術(shù)、生物識(shí)別技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)、應(yīng)用軟件開發(fā)技術(shù)的知識(shí)點(diǎn)及智能家居行業(yè)應(yīng)用知識(shí)。平臺(tái)采用Cortex-A9異構(gòu)網(wǎng)關(guān)作為家庭控制終端，集成溫濕度、光照度、空氣質(zhì)量、指紋識(shí)別等無線傳感器，燃?xì)?、門磁等無線安防探測(cè)器，繼電器、窗簾電機(jī)、調(diào)光面板、強(qiáng)電插座等無線控制器，網(wǎng)絡(luò)攝像頭及電表等，實(shí)現(xiàn)家居環(huán)境監(jiān)測(cè)、安防監(jiān)控、智能入戶、家電控制、遠(yuǎn)程抄表、視頻監(jiān)控等功能。提供家居設(shè)備安裝調(diào)試、組網(wǎng)傳輸測(cè)試、云平臺(tái)家居場(chǎng)景搭建、智能家居APP應(yīng)用軟件開發(fā)、智能家居Web應(yīng)用軟件開發(fā)等完整的實(shí)訓(xùn)案例。
二、功能特點(diǎn)
1、架構(gòu)清晰：B/S架構(gòu)，本地網(wǎng)關(guān)、WEB端均可訪問系統(tǒng)。
2、多網(wǎng)通信：傳感層采用ZigBee、WiFi進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；網(wǎng)絡(luò)層采用MQTT協(xié)議實(shí)現(xiàn)多終端M2M數(shù)據(jù)傳輸，采用HTTP協(xié)議Restful接口實(shí)現(xiàn)平臺(tái)接入，及跨平臺(tái)遠(yuǎn)程增刪改查數(shù)據(jù)庫(kù)。
3、功能豐富：包含家居環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、安防監(jiān)控告警、智能調(diào)光控制、智能插座控制、智能窗簾控制、電量遠(yuǎn)程抄表、智能入戶等，可擴(kuò)展。
1、架構(gòu)清晰：B/S架構(gòu)，本地網(wǎng)關(guān)、WEB端均可訪問系統(tǒng)。
2、多網(wǎng)通信：傳感層采用ZigBee、WiFi進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；網(wǎng)絡(luò)層采用MQTT協(xié)議實(shí)現(xiàn)多終端M2M數(shù)據(jù)傳輸，采用HTTP協(xié)議Restful接口實(shí)現(xiàn)平臺(tái)接入，及跨平臺(tái)遠(yuǎn)程增刪改查數(shù)據(jù)庫(kù)。
3、功能豐富：包含家居環(huán)境實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、安防監(jiān)控告警、智能調(diào)光控制、智能插座控制、智能窗簾控制、電量遠(yuǎn)程抄表、智能入戶等，可擴(kuò)展。
4、知識(shí)全面：包含C編程、嵌入式接口技術(shù)、RS485總線技術(shù)、安裝調(diào)試技術(shù)、315M/433M轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)、無線組網(wǎng)技術(shù)、Android應(yīng)用開發(fā)技術(shù)、Web應(yīng)用開發(fā)技術(shù)等。
5、云端結(jié)合：云端完成智能家居場(chǎng)景搭建，傳感器添加、控制器添加、策略設(shè)置、場(chǎng)景瀏覽；終端網(wǎng)關(guān)完成傳感器協(xié)議解析、云端協(xié)議組包、協(xié)議轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)同步策略、以及可視化行業(yè)應(yīng)用展示。
5、云端結(jié)合：云端完成智能家居場(chǎng)景搭建，傳感器添加、控制器添加、策略設(shè)置、場(chǎng)景瀏覽；終端網(wǎng)關(guān)完成傳感器協(xié)議解析、云端協(xié)議組包、協(xié)議轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)同步策略、以及可視化行業(yè)應(yīng)用展示。
三、硬件模塊
主要模塊可通過磁力吸合方式固定到實(shí)訓(xùn)臺(tái)，可靈活構(gòu)建應(yīng)用系統(tǒng)
主要模塊可通過磁力吸合方式固定到實(shí)訓(xùn)臺(tái)，可靈活構(gòu)建應(yīng)用系統(tǒng)
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硬件模塊
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性能描述
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智能網(wǎng)關(guān)
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Cortex-A9內(nèi)核，1GB內(nèi)存、8GB存儲(chǔ)空間、7寸電容液晶觸摸屏，具有RS485、CAN總線、RJ45、USB、UART接口等，板載WiFi/BT模塊、ZigBee模塊，支持Android、Linux雙系統(tǒng)，可一鍵切換。
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燃?xì)馓綔y(cè)器
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檢測(cè)一氧化碳可燃?xì)怏w泄漏。
檢測(cè)濃度：100PPM以上自動(dòng)報(bào)警
發(fā)射頻率：433MHz
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門磁探測(cè)器
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發(fā)射頻率：433MHz;
發(fā)射距離：空曠地 ≥120米
編碼方式：MCU編碼，2262/1527可選
報(bào)警指示：紅色LED閃爍
報(bào)警電流：≤135mA
工作電源：1.5V（單節(jié)AA電池）
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溫濕度傳感器節(jié)點(diǎn)
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濕度測(cè)量范圍：0~100%RH；
溫度測(cè)量范圍：-40~123.8℃
信號(hào)接口：IIC
通信方式：ZigBee
供電電源：DC5V
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LED蜂鳴器節(jié)點(diǎn)
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板載1個(gè)紅燈、1個(gè)藍(lán)燈、1個(gè)BEEP蜂鳴器。
微控制器I/O輸出控制。
通信方式：ZigBee
供電電源：DC5V
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空氣質(zhì)量傳感器節(jié)點(diǎn)
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檢測(cè)室內(nèi)廢棄物釋放的諸如氨氣、或煙霧等空氣污染物。
污染氣體范圍：1-30ppm
傳感器電阻范圍：10~90k歐姆，電壓型輸出
通信方式：WiFi
供電電源：DC5V
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光照傳感器節(jié)點(diǎn)
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檢測(cè)環(huán)境光照度。
測(cè)量范圍：0-200000流明
信號(hào)接口：IIC接口
通信方式：WiFi
供電電源：DC5V
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指紋識(shí)別節(jié)點(diǎn)
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包含電容指紋模塊，具有錄入、處理、特征提取、搜索、識(shí)別等功能。
指紋錄入時(shí)間：＜0.3秒
比對(duì)方式：1:1
搜索方式：1：N
存儲(chǔ)容量：120枚
上位機(jī)接口：RS232（TTL電平），
通信波特率：默認(rèn)57600bps
節(jié)點(diǎn)通信方式：ZigBee
節(jié)點(diǎn)供電電源：DC5V
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繼電器門鎖節(jié)點(diǎn)
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MCU驅(qū)動(dòng)繼電器吸合與斷開實(shí)現(xiàn)門鎖開關(guān)；
延時(shí)時(shí)間可通過協(xié)議設(shè)置；
通信方式：ZigBee
供電電壓：DC5V
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FTLINK智能遙控器
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集成433M超外差無線收發(fā)模塊，zigbee模塊，可將433M射頻信號(hào)學(xué)習(xí)并轉(zhuǎn)發(fā)到ZigBee網(wǎng)絡(luò)。
供電電源：DC5V
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窗簾電機(jī)控制裝置
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包含窗簾導(dǎo)軌、窗簾電機(jī)、遙控面板，可控制拉開、合上、停止；
工作頻率：433M；
供電電源：AC220V。
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無線調(diào)光面板
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內(nèi)嵌在實(shí)訓(xùn)臺(tái)體
具有開關(guān)、調(diào)亮、調(diào)暗三個(gè)操作按鈕。
可固定碼學(xué)習(xí)、清除碼值
接收頻率：433MHz
供電電源：AC220V
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無線強(qiáng)電插座
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內(nèi)嵌在實(shí)訓(xùn)臺(tái)體，五孔。
工作電源：AC220V，50/60Hz；
接收頻率： 433MHz；
接收靈敏度： -100dBm；
負(fù)載電流：?jiǎn)温?/font>≤10A；
待機(jī)電流：220V,40uA(小于0.0088w)；
負(fù)載路數(shù)：一路。
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電能表
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內(nèi)嵌在實(shí)訓(xùn)臺(tái)體。
區(qū)分進(jìn)線、出線，接線方便，可測(cè)量電壓、電流、功率。
規(guī)格：15（60）A
通訊方式：RS485
通信協(xié)議：ModbusRTU
供電：AC220/230V
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云臺(tái)網(wǎng)絡(luò)攝像頭
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高清像素:720P
連接方式:無線WiFi、網(wǎng)線；
旋轉(zhuǎn)角度:上下120º、左右355°；
顯示方式:支持電腦、平板、手機(jī)；
壓縮方式:H264；
音頻輸入:內(nèi)置-48bB麥克風(fēng)；
工作電壓:DC5V2A；
工作溫度:-15℃～+58℃。
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無線路由器
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有線傳輸率：10/100Mbps；
無線傳輸率：300Mbps；
標(biāo)準(zhǔn)：802.11b/802.11a/802.11n；
無線網(wǎng)率支持頻率：2.4G；
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實(shí)訓(xùn)臺(tái)體
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內(nèi)嵌開關(guān)電源，提供電源通信板對(duì)外提供5V、12V直流電源。
內(nèi)嵌空氣開關(guān)，保護(hù)用戶安全。
內(nèi)嵌PDU電源插座，可外接交流供電設(shè)備。
開放4路USB供電接口，具有金屬自鎖開關(guān)。
內(nèi)嵌LED燈。
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四、軟件資源
1、課程目標(biāo)：（1）認(rèn)識(shí)智能家居系統(tǒng)功能。（2）掌握智能家居系統(tǒng)組成及常用設(shè)備的安裝。（3）掌握智能家居基本布線與功能調(diào)試的技能。（4）通過場(chǎng)景模擬體驗(yàn)智能家居項(xiàng)目工作場(chǎng)景。（5）掌握智能家居Android應(yīng)用開發(fā)的流程，會(huì)根據(jù)參考程序編寫自己的應(yīng)用程序。6.掌握智能家居Web應(yīng)用開發(fā)的流程，會(huì)根據(jù)參考程序編寫自己的Web應(yīng)用程序。
2、課程簡(jiǎn)介：本課程基于實(shí)際工作情景的理念進(jìn)行編寫，以項(xiàng)目引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、工學(xué)結(jié)合的方式進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，培養(yǎng)專業(yè)技能。
1、課程目標(biāo)：（1）認(rèn)識(shí)智能家居系統(tǒng)功能。（2）掌握智能家居系統(tǒng)組成及常用設(shè)備的安裝。（3）掌握智能家居基本布線與功能調(diào)試的技能。（4）通過場(chǎng)景模擬體驗(yàn)智能家居項(xiàng)目工作場(chǎng)景。（5）掌握智能家居Android應(yīng)用開發(fā)的流程，會(huì)根據(jù)參考程序編寫自己的應(yīng)用程序。6.掌握智能家居Web應(yīng)用開發(fā)的流程，會(huì)根據(jù)參考程序編寫自己的Web應(yīng)用程序。
2、課程簡(jiǎn)介：本課程基于實(shí)際工作情景的理念進(jìn)行編寫，以項(xiàng)目引領(lǐng)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、工學(xué)結(jié)合的方式進(jìn)行實(shí)訓(xùn)，培養(yǎng)專業(yè)技能。
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章節(jié)劃分
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內(nèi)容
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理論課時(shí)
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實(shí)踐課時(shí)
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智能家居工程應(yīng)用概述
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1.智能家居的項(xiàng)目概述
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2
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2.智能家居系統(tǒng)的需求分析
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3.智能家居系統(tǒng)的系統(tǒng)設(shè)計(jì)
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智能家居工程裝調(diào)實(shí)操
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整體布局說明及供電系統(tǒng)裝調(diào)
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1
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1
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RS485電表裝調(diào)實(shí)驗(yàn)
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1
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1
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無線插座控制器裝調(diào)實(shí)驗(yàn)
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1
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1
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無線調(diào)光控制器裝調(diào)實(shí)驗(yàn)
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1
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1
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門磁探測(cè)器的裝調(diào)實(shí)驗(yàn)
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1
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1
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燃?xì)馓綔y(cè)器裝調(diào)實(shí)驗(yàn)
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1
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1
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指紋門鎖設(shè)備裝調(diào)實(shí)驗(yàn)
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1
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1
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電動(dòng)窗簾控制器裝調(diào)實(shí)驗(yàn)
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1
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1
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IPCamera組裝調(diào)試實(shí)驗(yàn)
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1
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1
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智能家居感知層設(shè)備組網(wǎng)傳輸
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ZigBee傳感器組網(wǎng)傳輸
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1
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1
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WiFi傳感器組網(wǎng)傳輸
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1
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1
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門磁探測(cè)器組網(wǎng)傳輸實(shí)驗(yàn)
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1
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燃?xì)馓綔y(cè)器組網(wǎng)傳輸實(shí)驗(yàn)
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指紋門鎖組網(wǎng)傳輸實(shí)驗(yàn)
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1
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1
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無線插座控制器組網(wǎng)控制實(shí)驗(yàn)
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1
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1
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無線調(diào)光控制器組網(wǎng)控制實(shí)驗(yàn)
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電動(dòng)窗簾控制器組網(wǎng)控制實(shí)驗(yàn)
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RS485電表組網(wǎng)傳輸實(shí)驗(yàn)
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1
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IPCamera及以太網(wǎng)配置實(shí)驗(yàn)
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1
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云平臺(tái)搭建
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云服務(wù)平臺(tái)簡(jiǎn)介
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1
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1
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云服務(wù)平臺(tái)智能家居系統(tǒng)場(chǎng)景搭建
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平臺(tái)API接口說明
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智能家居安卓網(wǎng)關(guān)應(yīng)用開發(fā)
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智能入戶（門禁控制）
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2
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2
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安防監(jiān)控（門磁、燃?xì)猓?/font>
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2
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2
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環(huán)境監(jiān)測(cè)（溫濕度、光照）
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2
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智能控制（照明燈、亮度調(diào)節(jié)、窗簾）
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2
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2
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遠(yuǎn)程抄表（電表）
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2
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2
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云平臺(tái)接口Web應(yīng)用開發(fā)
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智能入戶
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2
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2
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環(huán)境監(jiān)測(cè)
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2
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2
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安防監(jiān)控
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2
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2
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智能控制
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2
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遠(yuǎn)程抄表
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2
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2
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云平臺(tái)課程部分需配套服務(wù)器
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五、設(shè)備清單
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類別
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序號(hào)
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名稱
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數(shù)量
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備注
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主控
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智能網(wǎng)關(guān)
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1
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Cortex-A9內(nèi)核，WiFi/BT模塊、7寸電容液晶觸摸屏
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ZigBee通信模塊
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1
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感控節(jié)點(diǎn)
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ZigBee溫濕度節(jié)點(diǎn)
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1
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ZigBee Led蜂鳴器節(jié)點(diǎn)
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1
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WiFi光照度節(jié)點(diǎn)
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1
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WiFi空氣質(zhì)量節(jié)點(diǎn)
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1
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FTLINK智能轉(zhuǎn)發(fā)器
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1
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可學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)發(fā)紅外、315M、433M
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無線門磁探測(cè)器
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1
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磁吸在臺(tái)體
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無線燃?xì)馓綔y(cè)器
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1
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磁吸在臺(tái)體
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ZigBee門鎖控制節(jié)點(diǎn)
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1
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5V
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ZigBee指紋識(shí)別節(jié)點(diǎn)
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1
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5V
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電動(dòng)窗簾套件
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1
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含電機(jī)、導(dǎo)軌、遙控器
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電能表
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1
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RS485總線
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無線強(qiáng)電控制插座
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1
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內(nèi)嵌在臺(tái)體
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無線調(diào)光面板
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1
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內(nèi)嵌在臺(tái)體
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Led燈
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1
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云臺(tái)網(wǎng)絡(luò)攝像頭
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1
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108°廣角，720P，紅外夜視，遠(yuǎn)程監(jiān)控
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無線路由器
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1
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平臺(tái)框架
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網(wǎng)板鈑金控制臺(tái)
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1
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分體式設(shè)計(jì)，網(wǎng)孔板與底座可分離
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DC5V/12V傳感器供電采集板
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1
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PDU電源插座
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1
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開關(guān)電源
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1
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交直流電源開關(guān)與指示燈
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1
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附件
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交叉串口線
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1
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交叉網(wǎng)線
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1
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miniUSB數(shù)據(jù)線
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1
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TF卡讀寫器
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1
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8G TF card
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1
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方口USB數(shù)據(jù)線
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1
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FT-CC253-Debugger調(diào)試器
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1
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USB轉(zhuǎn)RS232轉(zhuǎn)換器
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1
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Jlink仿真器
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1
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串口下載調(diào)試板
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1
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連接線纜
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1批
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電子資源
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系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)手冊(cè)及實(shí)訓(xùn)代碼
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1套
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系統(tǒng)使用手冊(cè)
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1
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課程資源
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1
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含應(yīng)用開發(fā)的PPT和視頻
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平臺(tái)
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云服務(wù)平臺(tái)的使用
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1
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僅提供云服務(wù)平臺(tái)的使用權(quán)限
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六、技術(shù)參數(shù)
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名稱
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參數(shù)要求
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智能家居桌面網(wǎng)板實(shí)訓(xùn)臺(tái)
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一、整體要求
要求實(shí)訓(xùn)臺(tái)采用鈑金結(jié)構(gòu)，數(shù)控沖銑網(wǎng)孔板，用于硬件模塊的安裝固定及線路部署，長(zhǎng)寬高尺寸：約60cm*29cm*53cm。 要求主要硬件模塊采用磁吸方式固定到實(shí)訓(xùn)臺(tái)，便于靈活搭建。 要求本地控制中心采用Cortex-A9網(wǎng)關(guān)，運(yùn)行Android操作系統(tǒng)智能家居網(wǎng)關(guān)管理軟件，支持Linux和Android雙系統(tǒng)，可一鍵切換。 要求至少支持四種通信技術(shù)，如RS485總線、433M、ZigBee、WiFi。 要求至少包含智能入戶、環(huán)境監(jiān)測(cè)、安防報(bào)警、智能控制、遠(yuǎn)程抄表五個(gè)應(yīng)用功能。 智能入戶：實(shí)現(xiàn)錄入指紋、識(shí)別指紋，指紋開鎖、延時(shí)關(guān)鎖功能。 環(huán)境監(jiān)測(cè)：實(shí)時(shí)采集溫度、濕度、光照度、空氣質(zhì)量等環(huán)境參數(shù)，支持本地或遠(yuǎn)程查看。 安防報(bào)警：實(shí)時(shí)檢測(cè)燃?xì)庑孤惓ｊJ入，并觸發(fā)報(bào)警。 智能控制：可控制至少1路無線強(qiáng)電插座的開關(guān)，1路調(diào)光面板燈光的開關(guān)調(diào)節(jié)，具有本地或遠(yuǎn)程控制功能。 遠(yuǎn)程抄表：可實(shí)現(xiàn)本地或Web端遠(yuǎn)程采集電壓、電流、電量的功能。 二、系統(tǒng)設(shè)備要求 1. 本地控制中心 1）智能網(wǎng)關(guān)（1個(gè)） 核心板資源： （1）CPU：Cortex-A9四核心的Samsung s5p4418，主頻1.4GHz； （2）GPU：MAIL-400，3D圖形加速 （3）內(nèi)存: 1GB DDR3； （4）EMMC: 8GB； （5）核心板+底板設(shè)計(jì)：核心板加裝屏蔽罩，郵票孔方式與底板連接，抗干擾能力更強(qiáng)，比插針式更穩(wěn)定可靠。要求引出核心板信號(hào)線，不少于188PIN。 底板資源： （1）LCD接口：7寸IPS電容屏（16:9），分辨率1024×600； （2）USB接口：2路USB_HOST 2.0輸出，1路USB OTG； （3）Ethernet接口：核心板內(nèi)置千兆IP，外加不超過3RMB的PHY芯片即可，支持10/100/1000M，RJ45接口； （4） 串口：2路3線RS232，1路TTL接口，1路RS485，1路Bluetooth； （5）CAN總線接口：1路，端子排接口 （6）RS485總線接口：1路，端子排接口； （7）HDMI 接口：HDMI1.4a，最大支持1920*1080高清數(shù)字輸出; （8）LVDS液晶屏接口：?jiǎn)瓮ǖ?，最大支?920*1080； （9）攝像頭接口：1路CMOS并行接口，最大支持800萬像素； （10）AV接口：1路模擬視頻母口輸入； （11）外部存儲(chǔ)擴(kuò)展接口：SD卡、TF卡接口； （12）音頻接口： 1路MIC輸入，1路1. 8w喇叭； （13）按鍵：1個(gè)復(fù)位按鍵、1個(gè)休眠喚醒按鍵，2個(gè)音量鍵； （14） 藍(lán)牙WiFi：板載藍(lán)牙WiFi模塊，WiFi符合IEEE802.11 b/g/n；藍(lán)牙協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)符合BT4.2； （15）Mini PCIe接口：移動(dòng)通信模塊接口； （16）24Pins應(yīng)用擴(kuò)展接口：用于處理器外設(shè)接口擴(kuò)展功能，包含3路串口、1路PWM、1路IIC、1路ADC、8個(gè)GPIO，5V電源。 2）ZigBee通訊模塊（1個(gè)） 采用ZStack2007協(xié)議棧，協(xié)調(diào)器類型，組建ZigBee網(wǎng)絡(luò)，實(shí)時(shí)接收ZigBee節(jié)點(diǎn)采樣數(shù)據(jù)，上報(bào)給網(wǎng)關(guān)；同時(shí)接收網(wǎng)關(guān)下發(fā)的指令，發(fā)送給ZigBee節(jié)點(diǎn)。 供電電壓：DC3.3V。 2.智能入戶系統(tǒng) 系統(tǒng)安裝有指紋識(shí)別傳感器節(jié)點(diǎn)、電插鎖及繼電器控制節(jié)點(diǎn)等設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)指紋錄入、指紋對(duì)比、指紋開門、門鎖延時(shí)關(guān)閉等功能。 1）ZigBee指紋識(shí)別節(jié)點(diǎn)（1個(gè)） 由四線TTL UART接口板、ZigBee通信模塊、接口底板三部分組成。 將指紋傳感器的匹配、搜索信息通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)與上位機(jī)交互。 通信方式：ZigBee 香蕉頭插座、獨(dú)立電源適配器等供電方式。 工作電壓：默認(rèn)DC5V。 2）光學(xué)指紋識(shí)別傳感器（1個(gè)） 采用ZigBee指紋識(shí)別節(jié)點(diǎn)的微處理器實(shí)現(xiàn)指紋識(shí)別傳感器的控制； 通信接口：采用TTL電平的UART接口，通信波特率為：9600×Nbps（N=1~12，默認(rèn)N=6）； 光學(xué)指紋模塊內(nèi)部集成專業(yè)指紋識(shí)別芯片，采用先進(jìn)的指紋識(shí)別算法，識(shí)別率高，可識(shí)別真皮；指紋錄入時(shí)間：<0.3秒； 匹配方式：比對(duì)方式（1:1），搜索方式（1:N）； 存儲(chǔ)容量：120/350/1000枚；認(rèn)假率：<0.001%；拒真率：<1.0%； 3）ZigBee門鎖控制節(jié)點(diǎn)（1個(gè)） 節(jié)點(diǎn)由繼電器控制板、ZigBee通信模塊和底板三部分組成； 射頻芯片通過驅(qū)動(dòng)繼電器的吸合與斷開實(shí)現(xiàn)門鎖的開關(guān)； 延時(shí)時(shí)間可通過軟件設(shè)置； 延時(shí)時(shí)間：80ms~20s； 通信方式：ZigBee 供電電壓：DC5V 3.環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng) 系統(tǒng)采用溫濕度、光照度、空氣質(zhì)量等各種傳感器對(duì)室內(nèi)居住環(huán)境的狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)通過無線通信網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街悄芫W(wǎng)關(guān)，可以實(shí)時(shí)顯示在智能網(wǎng)關(guān)app界面上。 1）空氣溫濕度節(jié)點(diǎn)（1個(gè)） 請(qǐng)求式測(cè)量，自動(dòng)休眠，超低能耗； 高精度兩線制數(shù)字接口（SCL、SDA），直接與微控制器相連； 濕度量程：0-100%RH，溫度量程：-40~+123.8℃； 通信方式：ZigBee 供電電壓：DC 5V； 2）光照度節(jié)點(diǎn)（1個(gè)） 功能：用于檢測(cè)室內(nèi)的光照度。 通訊接口：模擬型，線性電壓輸出2.2~VCC，接入微控制器AD通道； 特性：內(nèi)置雙敏感元接收器，可見光范圍內(nèi)高度敏感，輸出電流隨照度呈線性變化。采用WiFi通信，板載0.96寸OLED屏，顯示通信狀態(tài)。 通信類型：WiFi 供電電壓：默認(rèn)DC5V； 3）空氣質(zhì)量傳感器（1個(gè)） 檢測(cè)室內(nèi)廢棄物釋放的諸如氨氣、硫化氫、氫氣、一氧化碳等空氣污染物。采用WiFi通信，板載0.96寸OLED屏，顯示通信狀態(tài)。通信類型：WiFi； 供電電壓：默認(rèn)DC5V； 4.安防報(bào)警系統(tǒng) 采用燃?xì)狻㈤T磁探測(cè)器實(shí)時(shí)檢測(cè)燃?xì)庑孤?、門防狀態(tài)。 系統(tǒng)根據(jù)軟件設(shè)置，自動(dòng)啟動(dòng)聲光報(bào)警器報(bào)警；同時(shí)警情數(shù)據(jù)通過ZigBee網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)街悄芫W(wǎng)關(guān)。 1）無線燃?xì)馓綔y(cè)器（1個(gè)） 感應(yīng)氣體：煤氣，一氧化碳等； 報(bào)警濃度：自帶LED屏顯示，0-30ppm正常，超過100ppm即會(huì)提醒，超過200ppm即會(huì)報(bào)警。 報(bào)警輸出：433MHz 報(bào)警音量：≧120dB（1米處）； 工作電壓：交流220VAC。 2）無線門磁探測(cè)器（1個(gè)） 檢測(cè)門、窗、抽屜等是否被非法打開或移動(dòng)。 發(fā)射頻率：433M； 編碼方式：2262編碼或EV1527編碼； 發(fā)射距離：≧120米（空曠）； 指示燈：報(bào)警時(shí)，紅色點(diǎn)亮；低電壓時(shí)，黃色閃爍； 工作電壓：1.5V單節(jié)AA電池。 3）聲光報(bào)警器（1個(gè)） 包含1個(gè)紅燈、1個(gè)藍(lán)燈、1個(gè)BEEP蜂鳴器。當(dāng)發(fā)生燃?xì)庑孤㈤T磁異常闖入時(shí)，啟動(dòng)聲光報(bào)警。 通信方式：ZigBee 工作電壓：DC5V 4.智能控制系統(tǒng) 可實(shí)現(xiàn)交流強(qiáng)電類、無線射頻類等電器的控制，通過點(diǎn)擊網(wǎng)關(guān)應(yīng)用軟件、Web頁(yè)面按鈕，控制強(qiáng)電插座開關(guān)、控制調(diào)節(jié)面板連接的LED燈開關(guān)及亮滅，轉(zhuǎn)發(fā)控制窗簾開關(guān)。 1）FTLink智能轉(zhuǎn)發(fā)器（1個(gè)） 由ZigBee通訊模塊、315/433MHz微功耗超外差無線收發(fā)模塊、紅外收發(fā)模塊、以及控制主板組成。 功能：支持射頻信號(hào)轉(zhuǎn)發(fā)，學(xué)習(xí)射頻編碼并存儲(chǔ)到智能遙控器中，統(tǒng)一接入ZIGBEE網(wǎng)絡(luò)，由物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)統(tǒng)一管理。 控制主板：采用51單片機(jī)，具有射頻轉(zhuǎn)發(fā)、ZigBee信號(hào)收發(fā)功能； 射頻收發(fā)：包含315/433射頻硬件，可學(xué)習(xí)并遙控多種射頻設(shè)備； 射頻頻率：433MHz； ZigBee頻率：2.4GHz，Z-Stack2007協(xié)議棧； 輸入電壓：DC 5V； 輸入電流：≥1A 2）無線強(qiáng)電控制插座（1個(gè)） 由ZigBee通信模塊、AC/DC降壓模塊、繼電器、底板組成，封裝在標(biāo)準(zhǔn)86型明線盒內(nèi)，面板具有學(xué)習(xí)按鈕、指示燈和五孔插座； 可以學(xué)習(xí)單鍵開關(guān)、總開不關(guān)、總關(guān)不開、清除存儲(chǔ)編碼； 技術(shù)參數(shù)： 工作電源：AC180~240V，50/60Hz； 發(fā)射頻率：433MHz； 遙控距離：室內(nèi)≤20m,空曠地≤30m； 控制器件：繼電器； 接收靈敏度： -100dBm； 負(fù)載電流：?jiǎn)温?le;10A； 待機(jī)電流：220V,40uA(小于0.0088w)； 工作溫度：-10℃~80℃； 相對(duì)濕度：10%~93%RH； 規(guī)格尺寸：86mm×86mm×31mm； 負(fù)載路數(shù)：一路。 可配置電器：采用220V交流市電供電的電器均可，如臺(tái)燈等。 3）無線調(diào)光面板（1個(gè)） 單路單火線，電容觸摸感應(yīng)，免布線； 控制LED燈的開關(guān)，調(diào)節(jié)亮度。 發(fā)射頻率：433M 負(fù)載路數(shù)：1路 產(chǎn)品尺寸：86mm×86mm； 4）電動(dòng)窗簾套件（1套） 含窗簾電機(jī)、導(dǎo)軌、遙控器。 支持電動(dòng)窗簾遙控器的拉、合、停三個(gè)功能按鍵無線編碼的學(xué)習(xí)，實(shí)現(xiàn)集中遙控。單側(cè)開。 通信方式：433M遙控 額定電壓：AC220V。 5）家電設(shè)備（1套） 包含1個(gè)LED燈等。 5.遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng) 系統(tǒng)采用電能表實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)家庭用電狀況，通過485總線傳輸給網(wǎng)關(guān)?？梢詫?shí)時(shí)顯示在智能網(wǎng)關(guān)、Web頁(yè)面上。 1）電能表（1個(gè)） 具有R485通訊功能，可讀取電壓、電流、電量。 通信方式：RS485總線 通信協(xié)議：ModbusRTU 電源：AC220V，50hz 6.遠(yuǎn)程監(jiān)控 采用云臺(tái)網(wǎng)絡(luò)攝像頭對(duì)家居環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，攝像頭通過WIFI接入互聯(lián)網(wǎng)，支持WEB監(jiān)控端、移動(dòng)端遠(yuǎn)程視頻查看，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程視頻監(jiān)控功能。 （1）云臺(tái)網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)（1個(gè)） 通信方式：WiFi, DHCP自動(dòng)獲取IP；以太網(wǎng)； 無線標(biāo)準(zhǔn)：IEEE802.11b/g/n Dfaft: 視頻壓縮：H.264，碼率為Main Profile； 音頻壓縮：AAC，碼率自適應(yīng)； 分辨率：720P/960P/1080P; 網(wǎng)傳幀率，自適應(yīng)調(diào)整； 云臺(tái)角度：水平355°，垂直90°； 支持TF卡（8G-64G）存儲(chǔ)； 支持紅外夜視，照射距離10m； 三、軟件資源 1.ZigBee傳感器組網(wǎng)傳輸應(yīng)用程序 實(shí)現(xiàn)ZigBee網(wǎng)絡(luò)的建立、節(jié)點(diǎn)自動(dòng)組網(wǎng)、節(jié)點(diǎn)休眠與喚醒、節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)傳輸、傳感器采樣與傳輸、以及執(zhí)行器的傳輸控制等功能。 符合IEEE802.15.4標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，頻段范圍2.045G~2.484G； 支持TI Z-Stack 2007協(xié)議棧； 支持多任務(wù)處理； 支持星形、樹型、網(wǎng)狀三種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)； 支持IAR for EW8051集成開發(fā)環(huán)境； 支持第三方SmartRF Flash燒寫工具； 同一個(gè)工程編譯ZigBee網(wǎng)絡(luò)所有節(jié)點(diǎn)程序，包括協(xié)調(diào)器、路由器和傳感控制終端節(jié)點(diǎn)。 2.WiFi傳感器無線通信應(yīng)用程序 支持標(biāo)準(zhǔn)AT指令集，支持WiFi協(xié)議，符合IEEE 802.11b/g/n 標(biāo)準(zhǔn)，支持兩種工作模式：AP、STA、AP+STA工作模式，支持WPA、WPA2/WPA2-PSK 安全機(jī)制。 具有WiFi網(wǎng)絡(luò)參數(shù)配置功能，通過上位機(jī)軟件配置節(jié)點(diǎn)ID、WiFi名稱及密碼、目標(biāo)IP、目標(biāo)端口等。 具有傳感器采集傳輸、執(zhí)行器傳輸控制、及基于WiFi的Socket通信的功能。 3. 智能家居網(wǎng)關(guān)管理應(yīng)用軟件 網(wǎng)關(guān)采用Android操作系統(tǒng)，運(yùn)行智能家居網(wǎng)關(guān)管理軟件。 具有感知層節(jié)點(diǎn)管理功能，通過串口收發(fā)、Socket通信與感知層ZigBee節(jié)點(diǎn)、485總線傳感器、WiFi節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)交互。列表形式顯示名稱、地址、傳輸類型、應(yīng)用場(chǎng)景，可添加刪除。 具有系統(tǒng)設(shè)置、云服務(wù)平臺(tái)接入功能，配置MQTT服務(wù)器的IP地址、端口號(hào)、接口地址、網(wǎng)關(guān)ID、連接密鑰等，實(shí)現(xiàn)接入。 在保證網(wǎng)關(guān)正常訪問互聯(lián)網(wǎng)時(shí)，可接入云服務(wù)平臺(tái)，也可配置接入局域網(wǎng)云服務(wù)平臺(tái)。 可查詢無線傳感網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)、網(wǎng)關(guān)服務(wù)器端口號(hào)，可設(shè)置485總線傳感器輪詢間隔等。 集成Sqlite嵌入式數(shù)據(jù)庫(kù)，保存所有節(jié)點(diǎn)屬性信息與系統(tǒng)配置信息，云邊數(shù)據(jù)可同步。 網(wǎng)關(guān)具有傳感器采集控制功能，包含指紋識(shí)別信息實(shí)時(shí)讀取，自動(dòng)控制門鎖開關(guān)；環(huán)境傳感器節(jié)點(diǎn)無線通信，采樣數(shù)據(jù)顯示；探測(cè)器觸發(fā)信息實(shí)時(shí)接收，自動(dòng)控制報(bào)警器報(bào)警；手動(dòng)控制控制器開關(guān)；用電參數(shù)實(shí)時(shí)采集顯示等。 采用RestfulAPI接口函數(shù)讀寫云端數(shù)據(jù)庫(kù)； 采用MQTT即時(shí)通信協(xié)議、標(biāo)準(zhǔn)的JSON數(shù)據(jù)包實(shí)現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)在網(wǎng)關(guān)、WEB端之間M2M傳輸。 開發(fā)環(huán)境：AndroidStudio 通訊協(xié)議：MQTT協(xié)議、HTTP協(xié)議 4.云服務(wù)平臺(tái) 可在廣域網(wǎng)中通過PC瀏覽器登錄此云服務(wù)平臺(tái)，也可部署在局域網(wǎng)服務(wù)器中，供局域網(wǎng)設(shè)備接入。采用B/S軟件架構(gòu)，支持網(wǎng)關(guān)、Web端遠(yuǎn)程訪問。 具有用戶登錄、項(xiàng)目管理（場(chǎng)景應(yīng)用的增刪改查）、設(shè)備管理（網(wǎng)關(guān)的增刪查）、傳感器與控制器的增刪改查、場(chǎng)景管理、應(yīng)用管理、在線調(diào)試、使用說明在線查看等功能。 能夠自由搭建并展示智能家居智能入戶、環(huán)境監(jiān)測(cè)、安防監(jiān)控、智能控制、遠(yuǎn)程抄表等應(yīng)用場(chǎng)景。 能夠顯示項(xiàng)目名稱、項(xiàng)目類型、創(chuàng)建時(shí)間，能夠顯示網(wǎng)關(guān)的ID、Mac地址、設(shè)備類型、連接類型、以及密鑰KEY； 支持普通ZigBee、315-ZigBee、433-ZigBee、紅外-ZigBee、WiFi、藍(lán)牙、LoRa、IPv6、ModbusRTU、CAN等不同協(xié)議的感知節(jié)點(diǎn)接入，兼容行業(yè)中常用的傳感器，至少支持模擬量modbus傳感器、數(shù)字量modbus傳感器、CAN總線傳感器的接入管理。 能夠顯示傳感器的ID、名稱、傳輸類型、在線狀態(tài)、實(shí)時(shí)采樣數(shù)據(jù)、執(zhí)行器控制狀態(tài)等。 具有策略設(shè)置功能，可設(shè)置傳感器與執(zhí)行器的聯(lián)動(dòng)觸發(fā)條件、執(zhí)行動(dòng)作，以及聯(lián)動(dòng)生效禁止。 具有定時(shí)控制功能。 平臺(tái)后臺(tái)主要采用Springboot框架、mybatis持久層、rabbitmq消息隊(duì)列技術(shù)并發(fā)處理來自傳感層、應(yīng)用層的各種消息，采用Maven構(gòu)建項(xiàng)目管理，具有Restful API二次開發(fā)接口。 前端采用最新的HTML5編程技術(shù)，Node.js語言；使用Bootstrap作為前端UI框架，自帶全局CSS設(shè)置，內(nèi)嵌JQuery插件，用于創(chuàng)建圖像、下拉菜單、導(dǎo)航、警告框、彈出框等；使用HightChars圖表庫(kù)，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁(yè)上各種動(dòng)態(tài)圖表，滿足物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目多樣化的前端顯示效果，采用Restful API與后臺(tái)交互。 開發(fā)環(huán)境：IDeaUL2018。 四、課程資源 1.包含Web應(yīng)用技術(shù)課程實(shí)驗(yàn)資源至少15個(gè)，分別為家庭設(shè)備信息界面、家庭照明控制界面設(shè)計(jì)、家庭溫濕度采集界面設(shè)計(jì)、光強(qiáng)調(diào)節(jié)界面樣式實(shí)驗(yàn)、溫濕度環(huán)境監(jiān)測(cè)界面樣式設(shè)計(jì)、空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)界面樣式設(shè)計(jì)、安防監(jiān)測(cè)界面樣式設(shè)計(jì)、溫濕度調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)、空氣質(zhì)量調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)、安防報(bào)警日志設(shè)計(jì)、門禁遠(yuǎn)程控制設(shè)計(jì)、安防報(bào)警系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)、溫濕度調(diào)節(jié)界面設(shè)計(jì)、家居光強(qiáng)調(diào)節(jié)、家庭用電統(tǒng)計(jì)界面等。 2.支持物聯(lián)網(wǎng)智能家居綜合應(yīng)用課程實(shí)訓(xùn)，內(nèi)容為： (1)智能家居工程裝調(diào)實(shí)操不少于10個(gè)，包含供電系統(tǒng)裝調(diào)、RS485電表裝調(diào)、無線插座控制器裝調(diào)、無線調(diào)光控制器裝調(diào)、門磁探測(cè)器裝調(diào)、燃?xì)馓綔y(cè)器裝調(diào)、指紋門鎖裝調(diào)、電動(dòng)窗簾控制裝調(diào)、IPCamera裝調(diào)。 (2)智能家居感知層組網(wǎng)傳輸不少于10個(gè)，包含ZigBee傳感器節(jié)點(diǎn)組網(wǎng)傳輸實(shí)驗(yàn)、WiFi傳感器組網(wǎng)傳輸實(shí)驗(yàn)、門磁探測(cè)器組網(wǎng)傳輸、燃?xì)馓綔y(cè)器組網(wǎng)傳輸、指紋門鎖組網(wǎng)傳輸、無線插座組網(wǎng)控制、無線調(diào)光組網(wǎng)控制、電動(dòng)窗簾組網(wǎng)控制、電表組網(wǎng)傳輸、IPCamera網(wǎng)絡(luò)配置等 (3)云服務(wù)平臺(tái)智能家居場(chǎng)景搭建實(shí)訓(xùn)案例1個(gè)，包含平臺(tái)登錄、項(xiàng)目新建、網(wǎng)關(guān)設(shè)備添加、網(wǎng)關(guān)軟件配置、環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上傳平臺(tái)、智能入戶數(shù)據(jù)上傳平臺(tái)、安防監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上傳平臺(tái)、遠(yuǎn)程抄表數(shù)據(jù)上傳平臺(tái)、智能控制器平臺(tái)遠(yuǎn)程控制等功能。 (4)智能家居網(wǎng)關(guān)應(yīng)用開發(fā)實(shí)訓(xùn)案例不少于5個(gè)，包含智能入戶應(yīng)用程序開發(fā)、環(huán)境監(jiān)測(cè)應(yīng)用程序開發(fā)、安防監(jiān)測(cè)應(yīng)用程序開發(fā)、智能控制應(yīng)用程序開發(fā)、遠(yuǎn)程抄表應(yīng)用程序開發(fā)等。 (5)智能家居Web應(yīng)用開發(fā)綜合實(shí)訓(xùn)案例1個(gè)，至少包含頁(yè)面設(shè)計(jì)、MQTT應(yīng)用開發(fā)、Restful接口調(diào)用、圖表前端展示四個(gè)功能模塊。 |
