面向水利與智能電網(wǎng)的感知網(wǎng)研究平臺建設(shè)需求

面向水利與智能電網(wǎng)的感知網(wǎng)研究平臺建設(shè)需求一、概況1.項目名稱：面向水利與智能電網(wǎng)的感知網(wǎng)研究平臺建設(shè)項目。具體清單如下序號設(shè)備名稱數(shù)量單位1DMC網(wǎng)絡(luò)實驗控制臺臺12路由器個15324口二層交換機(jī)臺15424口三層交換機(jī)臺15548口交換機(jī)臺16靜電地板塊607網(wǎng)絡(luò)終端桌椅套408數(shù)字示波器臺209電子信息及新工科綜合創(chuàng)新實驗臺套2010工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實驗箱套2511多功能虛擬儀器平臺（二代）臺812LabVIEW院校套件（35人次）套113傳感器套20二、主要技術(shù)指標(biāo)序號設(shè)備名稱功能及技術(shù)參數(shù)要求數(shù)量1DMC網(wǎng)絡(luò)實驗控制臺1.處理器：≥I7-13700；2.內(nèi)存：≥32G；3.硬盤：≥1TSSD；4.含顯示器。12路由器1*GECombo+4*GE；帶機(jī)量200臺PC，轉(zhuǎn)發(fā)性能1Mpps。15324口二層交換機(jī)1.交換容量≥336Gbps，包轉(zhuǎn)發(fā)率≥51Mpps（以小指標(biāo)為準(zhǔn)）。無風(fēng)扇靜音，≥24個10/100/1000BASE-T以太網(wǎng)端口,≥4個千兆SFP,交流供電；2.支持4K個VLAN，支持GuestVLAN、VoiceVLAN，支持GVRP協(xié)議，支持MUXVLAN功能，支持基于MAC/協(xié)議/IP子網(wǎng)/策略/端口的VLAN，支持1:1和N:1VLANMapping功能；3.支持智能堆疊iStack，支持Telnet遠(yuǎn)程配置、維護(hù)，支持SNMPv1/v2c/v3，支持RMON；4.支持DHCPRelay、DHCPServer、DHCPSnooping，支持DHCPv6Relay、DHCPv6Server、DHCPv6Snooping。15424口三層交換機(jī)1.交換容量336Gbps/3.36Tbps，包轉(zhuǎn)發(fā)率96/126Mpps,支持雙電源(60W/150W可拔插交流電源)，配置1個60W交流電源；2.≥24個10/100/1000BASE-T以太網(wǎng)端口,≥4個千兆SFP；3.支持支持4K個VLAN，支持GuestVLAN、VoiceVLAN，支持GVRP協(xié)議，支持MUXVLAN功能，支持基于MAC/協(xié)議/IP子網(wǎng)/策略/端口的VLAN，支持1:1和N:1VLANMapping功能；4.支持DHCPRelay、DHCPServer、DHCPSnooping，支持DHCPv6Relay、DHCPv6Server、DHCPv6Snooping。5.支持端口隔離、端口安全、StickyMAC。15548口交換機(jī)1.交換容量432Gbps/4.32Tbps，包轉(zhuǎn)發(fā)率87/166Mpps，≥48個10/100/1000BASE-T以太網(wǎng)端口,≥4個千兆SFP,交流供電，含4個機(jī)柜(60*60*160cm)。16靜電地板1.規(guī)格尺寸：600*600*35mm；2.集中載荷：≥4498N；3.支架：上托板規(guī)格75x75x3.0mm，下托板規(guī)格；90x90x2.0mm，中柱支撐管直徑不小于22mm，壁厚不小于1.5mm，模具裝夾自動焊接，橫梁：矩形方焊管，壁厚不小于1.0mm；4.貼面：高耐磨HPL貼面；5.表面電阻：106-9Ω；6.耐磨：≥3000轉(zhuǎn)；7.面材：不小于1.2mm厚的三聚氰胺板。607網(wǎng)絡(luò)終端桌椅一、電腦桌椅（20套）1.桌子尺寸：不小于長1500mm寬600mm高750mm，實木桌面。實訓(xùn)臺面下方配有臺式機(jī)機(jī)箱安裝固定金屬機(jī)架，桌面留有顯示器電源線及信號線走線用的通孔；2.配兩張凳子尺寸：不小于長340mm寬240mm高450mm實木凳面；3.可根據(jù)需求定制。二、實驗臺桌椅（20套）1.材質(zhì)：E1級三聚板桌面，基材為顆粒板，厚度為25mm；2.尺寸：不小于1500*600*750mm；3.配兩張凳子尺寸：不小于長340mm寬240mm高450mm實木凳面；4.可根據(jù)需求定制。408數(shù)字示波器1.120MHz帶寬，2路模擬通道，實時采樣率：≥1GSa/s；2.存儲深度每通道：≥24Mpts，所有波形點(diǎn)可以用excel格式導(dǎo)出在電腦打開分析；3.實時采集波形捕獲率：不小于30,000wfms/s，可以從后端觸發(fā)接口測試出該刷新率；4.支持硬件實時的波形錄制、回放功能，最多錄制可達(dá)60000幀，并且可以以其中一個波形為模板對所有波形做對比分析，分析結(jié)果以冷熱色調(diào)顯示出來；5.低底噪，垂直檔位：500μV/div～10V/div；6.垂直分辨率：最高12bit；7.垂直單位支持W、A、V和U，垂直通道標(biāo)簽可編輯；8.時基精度：≤±25ppm；9.水平時基：5ns/div至50s/div；10.時基模式：Y-T、X-Y（可同時觀測Y-T波形）、Roll、延遲掃描、慢掃描；11.多種觸發(fā)功能邊沿觸發(fā)、脈寬觸發(fā)、斜率觸發(fā)、視頻觸發(fā)、碼型觸發(fā)、持續(xù)時間、RS232、I2C、SPI、欠幅觸發(fā)、超幅觸發(fā)、第N邊沿、延遲觸發(fā)、超時觸發(fā)；12.標(biāo)配并行解碼，可升級至RS232解碼、I2C解碼、SPI解碼；13.37種帶統(tǒng)計的自動測量功能，測量區(qū)域可選屏幕或光標(biāo)，測量信源可選CH1-CH4或MATH，提供專用測量鍵；14.5組統(tǒng)計測量，可以統(tǒng)計測量結(jié)果最大值，最小值，平均值和標(biāo)準(zhǔn)差，測量次數(shù)，測量結(jié)果字號可設(shè)（標(biāo)準(zhǔn)/大/特大）；15.數(shù)學(xué)運(yùn)算：支持A+B、A-B、A×B、A÷B、FFT、A&&B、A||B、A^B、!A、intg、diff、sqrt、lg、ln、exp和abs；16.數(shù)字濾波：低通、高通、帶通、帶阻；17.AUTO可自動激活通道，AUTO參數(shù)可設(shè)；18.接口：USBHost，USBDevice(USBTMC)，AUX(Pass/Fail，Trigout)，USB-GPIB（可選）。LAN接口符合LXI協(xié)議；19.顯示屏：7英寸高清WVGA（800×480）TFT寬屏，12x8div，多級波形灰度顯示。209電子信息及新工科綜合創(chuàng)新實驗臺一、總體要求1.本產(chǎn)品應(yīng)采用“通信積木”式模塊化設(shè)計，實驗臺式結(jié)構(gòu)，將通信原理、光纖通信課程的關(guān)鍵知識點(diǎn)實現(xiàn)為通信積木，學(xué)生可以用積木搭建出各種通信系統(tǒng)。2.整體上應(yīng)配置兩套與實驗臺模塊配套的仿真軟件，且具備與實驗臺硬件模塊一致的外觀、連線操作行為和實驗結(jié)果。3.產(chǎn)品應(yīng)具備前瞻性,通過擴(kuò)展硬件實驗?zāi)K即可輕松開展其它課程的實踐教學(xué)；通過簡單的權(quán)限申請，仿真軟件能支持配套擴(kuò)展升級后的硬件模塊功能。二、功能要求1.實驗平臺硬件功能要求1）實驗?zāi)K保護(hù)措施必須同時包含：存儲時全方位外殼保護(hù)、安裝時模塊電路防反接保護(hù)、實驗時測試端口與芯片隔離保護(hù)。2）實驗?zāi)K上應(yīng)有清晰的原理框圖和信號流程圖，信號每一次變化都有相應(yīng)的測試點(diǎn)進(jìn)行測試。3）每個實驗?zāi)K均應(yīng)配置獨(dú)立的電源撥動開關(guān)，根據(jù)實驗需求獨(dú)立開啟電源開關(guān)。4）收發(fā)通道應(yīng)采用不同的時鐘，能展示失步現(xiàn)象及同步過程。5）配有獨(dú)立的同步模塊，能展示位同步、載波同步功能，位同步應(yīng)包含全數(shù)字鎖相環(huán)的實現(xiàn)方式，將通信原理中的各種同步恢復(fù)展示完備。6）能夠給學(xué)生清晰地展示出通信系統(tǒng)的架構(gòu)，信號源、信源編譯碼部分、數(shù)字調(diào)制解調(diào)部分、信道編譯碼部分、基帶傳輸編譯碼、時分復(fù)用解復(fù)用部分、同步技術(shù)等應(yīng)采用不同的硬件模塊來實現(xiàn)，不支持理論教材中的不同章節(jié)類型知識點(diǎn)混搭在一個模塊上。7）光收發(fā)模塊的激光器和檢測器采用分離元器件實現(xiàn)，偏置電流、判決門限、接收靈敏度可調(diào)。8）配套有詳細(xì)的實驗指導(dǎo)書，包含實驗原理、功能框圖，實驗操作步驟等說明。

9）每個實驗應(yīng)配套有PPT課件，課件可動態(tài)展示連線過程以及相應(yīng)的實驗結(jié)果。2.配套仿真軟件要求1）仿真平臺應(yīng)在PC機(jī)上真實模擬相應(yīng)的硬件設(shè)備行為，包括旋鈕、按鍵、撥碼開關(guān)、顯示、連線等，并且集成實驗所需的測試儀器，如示波器、信號源等。2）仿真軟件支持實物模塊圖和實驗原理圖兩種實驗?zāi)Ｊ饺我馇袚Q。3）仿真軟件支持在實驗中調(diào)用三個以上虛擬示波器，且能仿真真實示波器釋抑、單次觸發(fā)、頻譜分析等功能。支持YT與XY模式的切換，便于觀測星座圖。4）仿真軟件支持調(diào)用多個實驗?zāi)K同時進(jìn)行實驗，并且模塊之間支持自由連線。5）仿真軟件提供光功率計和誤碼儀功能，光功率計以dBm和W為單位同時顯示；誤碼儀能測試1QUOTE級別的誤碼率。6）仿真軟件應(yīng)支持學(xué)生任意調(diào)用模塊及隨意進(jìn)行連線和調(diào)節(jié)，當(dāng)學(xué)生操作錯誤時，應(yīng)能展示與理論分析一致的錯誤結(jié)果，真正指導(dǎo)學(xué)生的實訓(xùn)和結(jié)果分析。7）仿真軟件支持調(diào)用多個二次開發(fā)模塊，并支持同時加載Matlab的m函數(shù)和C++生成的DLL文件。8）仿真軟件支持直接將每個實驗過程設(shè)置、連線、結(jié)果進(jìn)行本地保存，后續(xù)可直接調(diào)用無需重新搭建。三、技術(shù)指標(biāo)要求1.信號源：正弦波：頻率范圍：0～2MHz幅度范圍：0～5V；三角波：頻率范圍：0～100KHz幅度范圍：0～5V；方波：頻率范圍：0～100KHz幅度范圍：0～5V；音樂信號：真人真唱的音樂信號；被抽樣信號：1KHz+3KHz正弦波；2.數(shù)字終端：能提供撥碼開關(guān)任意設(shè)置4組8bit數(shù)字信號作為信號源，時鐘速率范圍：1KHz～2048KHz；提供解復(fù)用功能，將復(fù)用的信號解復(fù)用并在光條上顯示；揚(yáng)聲器功能。3.激光器最大額定值：正向電流（LD）：120mA反向電壓（LD）：2V；正向電流（PD）：2mA反向電壓（PD）：15V；4.激光器光電特性：額定功率：0.2mW～4mW；閾值電流：5mA～12mA；帶寬（BW）：2.5G；光隔離度：40dB；5.誤碼儀指標(biāo)測試碼型：3種碼型；測試速率：64K～2048K；誤碼率測試：能測試1QUOTE級別的誤碼率；誤碼插入方式：單個插入；顯示狀態(tài)：誤碼、失鎖、無數(shù)據(jù)；四、配置要求1.實驗臺模塊配置要求標(biāo)配模塊：信號源模塊、數(shù)字終端模塊、信源編譯碼模塊、信道編譯碼模塊、基帶傳輸&時分復(fù)用模塊、數(shù)字調(diào)制解調(diào)模塊、同步模塊、軟件無線電調(diào)制模塊、軟件無線電解調(diào)模塊、誤碼儀模塊、光收發(fā)模塊（1310nm）、光無源模塊。2.仿真軟件配置要求配置兩套與實驗臺模塊配套的仿真軟件，且具備與實驗臺硬件模塊一致的外觀和操作。2010工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實驗箱1.滿足單片機(jī)與傳感器、嵌入式接口技術(shù)、無線通信技術(shù)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)總線技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、物聯(lián)網(wǎng)微操作系統(tǒng)、嵌入式系統(tǒng)應(yīng)用、感知層信息安全、Android移動互聯(lián)應(yīng)用等課程要求。2.能夠組建藍(lán)牙、WiFi、IEEE802.15.4、ZigBee四種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的無線傳輸。3.藍(lán)牙、WiFi、IEEE802.15.4無線傳感器節(jié)點(diǎn)均能通過IPV6協(xié)議融合在網(wǎng)關(guān)的同一個拓?fù)鋱D中，實時顯示唯一的IPv6地址、節(jié)點(diǎn)名稱、傳感器數(shù)據(jù)或執(zhí)行器狀態(tài)，動態(tài)顯示各個傳感器數(shù)據(jù)的上、下行流向。4.ZigBee自組網(wǎng)傳感器節(jié)點(diǎn)能通過Z-Stack協(xié)議匯聚在網(wǎng)關(guān)中，實時顯示節(jié)點(diǎn)的名稱、地址、傳感器數(shù)據(jù)及狀態(tài)。5.具有感知層安全算法研究功能：支持傳感網(wǎng)輕量級算法LBlock、KASUMI、AES、ZUC、SNOW3G等至少五種以上安全算法，可基于Android網(wǎng)關(guān)對ZigBee傳感器節(jié)點(diǎn)設(shè)置黑白名單入網(wǎng)；可基于物聯(lián)網(wǎng)安全科研平臺進(jìn)行算法安全測評，對安全算法的計算量、復(fù)雜度等進(jìn)行統(tǒng)計并顯示統(tǒng)計圖，顯示ZigBee節(jié)點(diǎn)入網(wǎng)認(rèn)證流程圖和幀類型統(tǒng)計圖。6.具有LoRa無線網(wǎng)絡(luò)組建、NB-IoT平臺接入的功能：支持MQTT協(xié)議，將LoRa傳感器節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)通過NB-IOT網(wǎng)絡(luò)接入云服務(wù)平臺。在保證NB網(wǎng)絡(luò)鋪設(shè)完成的基礎(chǔ)上，能夠使用云服務(wù)平臺查看傳感器節(jié)點(diǎn)采樣數(shù)據(jù)，并支持手動編輯JSON包下發(fā)命令控制執(zhí)行器。7.提供網(wǎng)關(guān)能夠運(yùn)行Linux、Android雙操作系統(tǒng)。8.在保證網(wǎng)關(guān)接入互聯(lián)網(wǎng)的前提下，能夠配置接入云服務(wù)平臺，并實現(xiàn)移動端傳感器數(shù)據(jù)的采集顯示和執(zhí)行器的遠(yuǎn)程控制。網(wǎng)關(guān)（1個）1）核心板資源：（1）CPU：四核，主頻≥1.4GHz；（2）GPU：3D圖形加速；（3）內(nèi)存:≥1GBDDR3；（4）EMMC:≥8GB；（5）核心板+底板設(shè)計：核心板加裝屏蔽罩，郵票孔方式與底板連接。引出核心板信號線，不少于188PIN。2）網(wǎng)關(guān)主板資源：（1）LCD接口：7寸IPS電容屏（16:9），分辨率1024×600；（2）USB接口：2路USB_HOST2.0輸出，1路USBOTG；（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；（6）RS485總線接口：1路；（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：單通道，最大支持1920*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個復(fù)位按鍵、1個休眠喚醒按鍵，2個音量鍵；（14）藍(lán)牙WiFi：板載藍(lán)牙WiFi二合一模塊；（15）MiniPCIe接口：標(biāo)準(zhǔn)接口，可插入4G通信模塊；（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GPIO，5V電源。10.網(wǎng)關(guān)IO基礎(chǔ)功能模塊（1個）由網(wǎng)關(guān)直接驅(qū)動。采用HC595串入并出特點(diǎn)，使用較少IO擴(kuò)展更多功能，默認(rèn)地址0x01。1路可調(diào)電位器模擬AD采樣通道，1路PWM驅(qū)動的蜂鳴器，5個觸摸按鍵，5個LED指示燈。11.ZigBee協(xié)調(diào)器（1個）標(biāo)配TICC2530ZigBee無線射頻模塊，符合IEEE802.15.4/ZigBee標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，頻段范圍2045M-2483.5M，無線數(shù)據(jù)傳輸速率約為20～250kbps；具備單片機(jī)接口功能，Zigbee建網(wǎng)功能，具有2個組網(wǎng)狀態(tài)及無線傳輸指示燈，2個功能按鍵，提供傳感器模塊接口、RS232接口、調(diào)試下載接口?？赏ㄟ^跳線帽切換TTL電平UART接口，或RS232電平DB9接口。供電：5VDC。12.IEEE802.15.4主機(jī)（1個）標(biāo)配TICC2530無線射頻模塊，能運(yùn)行Contiki-OS操作系統(tǒng)，內(nèi)置6lowPan協(xié)議，作為邊界路由器與802.15.4從機(jī)節(jié)點(diǎn)組建射頻網(wǎng)絡(luò)，自組網(wǎng)，接收從機(jī)信息，向從機(jī)發(fā)送命令，與上位機(jī)網(wǎng)關(guān)交互。具有2個組網(wǎng)狀態(tài)及無線傳輸指示燈，2個功能按鍵，提供傳感器模塊接口、RS232接口、調(diào)試下載接口。供電：5VDC。13.NB無線傳感網(wǎng)網(wǎng)關(guān)（1個）支持LoRa等無線傳感器網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)解析，提供傳感網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)平臺的接入服務(wù)。采用標(biāo)準(zhǔn)JSON數(shù)據(jù)包通過NB-IoT網(wǎng)絡(luò)接入，實現(xiàn)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸，支持TCP、MQTT、UDP、CoAP應(yīng)用協(xié)議。板載LoRa模塊，采用插針與微控制器主板連接；可與LoRa傳感器節(jié)點(diǎn)無線通信，實現(xiàn)LoRa無線傳感器節(jié)點(diǎn)遠(yuǎn)程采集及執(zhí)行器遠(yuǎn)程控制。板載NB-IoT模塊，采用插針與微控制器主板連接；可配置使用電信網(wǎng)絡(luò)接入平臺，850MHz工作頻段，支持3GPPRel-13以及增強(qiáng)型AT指令；通信速率可達(dá)100kbps，靈敏度：-129dBm，+23dBm功率輸出；板載2路JTAG調(diào)試接口，支持處理器及無線通信模塊的調(diào)試。板載1路RS232調(diào)試接口、功能按鍵、組網(wǎng)狀態(tài)指示燈等。板載溫濕度傳感器及LED指示燈，實現(xiàn)溫濕度遠(yuǎn)程采集及LED控制；兩線制數(shù)字接口（SCL、SDA），直接與處理器相連，全標(biāo)定輸出，無需重新校準(zhǔn)；濕度測量范圍：0～100%RH；溫度測量范圍：-40～123.8℃；測濕精度：±4.5%RH，測溫精度：±0.5℃；供電：5VDC。14.傳感網(wǎng)通信節(jié)點(diǎn)1）微控制器主板硬件資源（1）核心主板（7個）處理器基于內(nèi)核，最高主頻72Mhz，內(nèi)部Flash256KB，RAM48KB。具有1個0.96寸OLED屏，能夠顯示MAC地址、上下級關(guān)系、傳感器數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)信息等。具有4個組網(wǎng)狀態(tài)及無線傳輸指示燈，2個功能按鍵、1個JTAG調(diào)試接口、1個24PIN的無線射頻接口，1組20*2PIN傳感器接口。標(biāo)配仿真器、串口下載仿真調(diào)試轉(zhuǎn)接板。能夠運(yùn)行IPv6協(xié)議棧實現(xiàn)無線通信的功能。（2）核心主板（2個）處理器，具有2個組網(wǎng)狀態(tài)及無線傳輸指示燈，2個功能按鍵、1個JTAG調(diào)試接口、1個24PIN的無線射頻接口，1組20*2PIN傳感器接口；標(biāo)配下載仿真器。2）無線傳感網(wǎng)通信模塊（1）藍(lán)牙通信模塊（1個）：采用UART接口的內(nèi)置協(xié)議棧方案，設(shè)置從機(jī)模式，與主機(jī)配對后，將微控制器采樣數(shù)據(jù)傳輸給主機(jī)。（2）WiFi通信模塊（1個）：采用UART接口的內(nèi)置TCP/UDP/HTTP協(xié)議棧方案，支持設(shè)置為AP、STA的工作模式，與網(wǎng)關(guān)通信后，將微控制器采樣數(shù)據(jù)傳送給主機(jī)，或者接收主機(jī)的控制命令控制執(zhí)行器。（3）IEEE802.15.4通信模塊（2個）：基于射頻組網(wǎng)通信方案，與邊界路由器組網(wǎng)，實現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)的雙向交互。（4）ZigBee通信模塊（2個）：基于ZStack協(xié)議棧組網(wǎng)通信方案，與Zigbee協(xié)調(diào)器組網(wǎng)，實現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)的雙向交互。（5）LoRa通信模塊（1個）：采用LoRa模塊組網(wǎng)通信方案，采用LoRa擴(kuò)頻調(diào)制技術(shù)，工作頻率為410-510MHz，高靈敏度：-144.1dBm，+20dBm功率輸出；支持FSK、GFSK、LoRa調(diào)制方式；可視、開闊，超遠(yuǎn)通信距離5km傳輸；與LoRa主機(jī)點(diǎn)對點(diǎn)通信，實現(xiàn)傳感器數(shù)據(jù)的雙向傳輸。3）工業(yè)現(xiàn)場總線模塊（1個）處理器驅(qū)動，板載CAN收發(fā)器，具有CAN總線通信功能，可通過CAN總線讀取RFID標(biāo)簽信息、驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)啟停。板載RS485總線接口，可通過Modbus協(xié)議讀取RFID標(biāo)簽，驅(qū)動電機(jī)啟停。供電電壓:DC5V。4）傳感器采集控制模塊接口包含GPIO/IIC/SPI/PWM/電源/地等信號。可兼容槽型紅外對射傳感器、可燃?xì)怏w傳感器、振動傳感器、光敏傳感器、三軸加速度傳感器、LEDBEEP聲光執(zhí)行器、繼電器控制、RFID電機(jī)執(zhí)行器等?？芍苯咏拥街靼鍌鞲衅鹘涌诎濉＃?）槽型紅外對射傳感器模塊（1個）光源（波長）：紅外發(fā)光二極管（940nm）。槽寬距離：≥15MM。電壓-集射極擊穿最大值：≥30V。電流-集電極(Ic)最大值：≥20mA。電流-DC正向(If)：60mA。輸出類型：光電晶體管。工作溫度：-25℃～85℃。外殼：ABS塑料。單路信號輸出，有遮擋物輸出低電平，無遮擋物輸出高電平。板載可調(diào)電阻，調(diào)節(jié)靈敏度。支持5V供電。（2）可燃?xì)怏w傳感器模塊（1個）電阻控制型氣敏傳感器；檢測氣體：煙霧、可燃?xì)怏w；探測范圍：300～10000ppm；響應(yīng)時間：<10s，加熱電阻：31±3Ω，加熱電流：≦180mA，加熱電壓：5V±0.2V；板載可調(diào)電阻，調(diào)節(jié)靈敏度；數(shù)字開關(guān)量輸入，用于檢測是否有煙霧可燃?xì)怏w；支持5V供電。（3）振動傳感器模塊（1個）比較器輸出，超過15mA；輸出形式：數(shù)字開關(guān)量輸出（0和1）；工作電壓3.3V-5V；（4）光敏傳感器模塊（1個）亮電阻：20-50kΩ；暗電阻：3MΩ；光譜峰值：540nm響應(yīng)時間：上升20ms，下降30ms；環(huán)境溫度：-30～25℃；最大電壓：150VDC，最大功耗100mW；供電：3.3-5VDC；（5）三軸加速度模塊（1個）傳感器類型：用于測量傾斜角，慣性力等；電容式結(jié)構(gòu)，不能同時探測x，y，z方向上的加速度，只能分開測，有三種工作模式：Standby(待機(jī))、Active&Auto-Sleep(活動)模式、AutoWake(自動喚醒)模式；范圍：-1.5g～1.5g，低功耗，小形容性MEMS傳感器，具有低通濾波器；數(shù)字量為6Bit；通訊方式：IIC通信；電壓供電：2.4～3.6V（6）繼電器控制模塊（1個）具有常開、常閉、公共三端；導(dǎo)通電壓：3VDC；觸點(diǎn)負(fù)載：1A/120VAC，1A/30VDC；板載2路開關(guān)量檢測，帶光耦隔離；（7）LED蜂鳴器控制模塊（1個）接口：2排插針形式連接到接口底板；包括2個紅藍(lán)LED燈和1個蜂鳴器；通信接口：I/O；工作電壓：DC5V；（8）RFID感應(yīng)控制模塊（1個）板載高頻讀卡模塊，支持ISO14443A協(xié)議的mifare1s50卡、mifare1s70卡、Ultralight卡；板載步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動電路；讀卡距離：30-50mm；通訊接口：UART；工作頻率：13.56Mhz；工作電源：5VDC/20mA；（9）步進(jìn)電機(jī)（1個）四相五線減速步進(jìn)電機(jī)。牽入轉(zhuǎn)矩：300gf.cm；步距角：每個脈沖轉(zhuǎn)動5.625度，64個脈沖轉(zhuǎn)動一圈；驅(qū)動方式：四相八拍；齒輪減速比：1/64；驅(qū)動電壓：5VDC；15.嵌入式操作系統(tǒng)：網(wǎng)關(guān)處理器支持Linux3.4、Android4.4、QT4.8或更高版本，節(jié)點(diǎn)處理器支持Contiki2.7操作系統(tǒng)，節(jié)點(diǎn)處理器支持Z-Stack2007協(xié)議棧，提供Android操作系統(tǒng)外設(shè)硬件接口及應(yīng)用模塊的驅(qū)動測試程序。16.網(wǎng)關(guān)操作系統(tǒng)燒寫：提供Windows下一鍵刷機(jī)軟件，選擇需要更新的鏡像文件，可通過SD卡脫離PC機(jī)一鍵燒寫。系統(tǒng)支持一鍵燒寫雙系統(tǒng)Android和Linux，可一鍵切換。17.嵌入式網(wǎng)關(guān)支持的功能：支持語音通話、短信、上網(wǎng)功能，支持WIFI通信、AP熱點(diǎn)設(shè)置、Ethernet上網(wǎng)功能，支持無線藍(lán)牙通信功能，支持模擬/數(shù)字?jǐn)z像頭拍照、錄像功能，支持模擬攝像頭信號接入，支持GPS/北斗位置導(dǎo)航服務(wù)，支持HDMI音視頻輸出（支持1080P），支持音頻錄放功能。18.Android網(wǎng)關(guān)多網(wǎng)融合拓?fù)鋺?yīng)用軟件的功能：能夠?qū)⑺{(lán)牙、WiFi、IEEE802.15.4、ZigBee不同的傳輸方式，由網(wǎng)關(guān)解析后以拓?fù)鋱D的形式在界面上展示，并為上層應(yīng)用提供統(tǒng)一的JSON數(shù)據(jù)格式。網(wǎng)關(guān)界面可顯示傳感器采集的數(shù)據(jù)、執(zhí)行器的狀態(tài)，顯示藍(lán)牙、WiFi、IEEE802.15.4傳感器節(jié)點(diǎn)的IPv6地址，顯示ZigBee傳感器節(jié)點(diǎn)MAC地址，能夠隨意拖動傳感器，而不改變網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)；點(diǎn)擊網(wǎng)關(guān)上傳感器節(jié)點(diǎn)圖標(biāo)，可進(jìn)入二級界面查看傳感器的實時曲線走勢，或手動控制執(zhí)行器的開關(guān)。具體包括：傳感器信息采集資源驅(qū)動實現(xiàn)，控制傳感器動作資源驅(qū)動實現(xiàn)，拓?fù)渚C合應(yīng)用程序信息采集圖標(biāo)的實現(xiàn)；要求支持IPv6和ZStack2007雙協(xié)議棧數(shù)據(jù)解析過程視頻截屏至少3張。開發(fā)環(huán)境：AndroidStudio。19.ZigBee傳感網(wǎng)透明傳輸應(yīng)用程序的功能：具有傳感器采集、執(zhí)行器驅(qū)動控制、自組網(wǎng)無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ?。提供基于Z-STACK2007協(xié)議棧的數(shù)據(jù)采集傳輸程序源碼V2.4.2以上版本。開發(fā)環(huán)境：IAREmbeddedWorkbenchV8.10for805120.IPv6無線傳感網(wǎng)綜合應(yīng)用程序的功能：具有傳感器采集、執(zhí)行器控制，內(nèi)置Contiki2.7操作系統(tǒng)，兼容IPv6協(xié)議棧實現(xiàn)無線通信的功能；兼容藍(lán)牙、WIFI、IEEE802.15.4至少三種通訊模塊的驅(qū)動和傳輸。開發(fā)環(huán)境：IAREmbeddedWorkbenchV7.60forARM21.課程實驗要求（1）單片機(jī)接口技術(shù)實驗不少于12個：開發(fā)環(huán)境搭建、通用IO端口應(yīng)用——LED燈亮滅控制、通用IO端口應(yīng)用——按鍵查詢方式點(diǎn)燈、外部中斷應(yīng)用——按鍵中斷方式點(diǎn)燈、定時/計數(shù)器應(yīng)用——T1定時查詢方式點(diǎn)燈、定時/計數(shù)器應(yīng)用——T3定時中斷方式點(diǎn)燈、UART接口應(yīng)用——串口數(shù)據(jù)的收發(fā)實驗、AD轉(zhuǎn)換應(yīng)用——內(nèi)部溫度檢測、睡眠定時器應(yīng)用——低功耗休眠與喚醒、獨(dú)立看門狗應(yīng)用——設(shè)備宕機(jī)檢測與復(fù)位、DMA應(yīng)用——串口DMA傳輸、模擬IIC總線應(yīng)用——OLED屏秒表顯示等。（2）基于傳感器采集控制實驗不少于3個：光敏傳感器實驗、可燃?xì)怏w實驗、繼電器控制實驗等。（3）嵌入式微控制器接口應(yīng)用基礎(chǔ)實驗不少于11個：LED燈控、外部中斷按鍵檢測、串口實驗、systick延時實驗、IIC屏顯示字符串實驗、RTC實驗、獨(dú)立看門狗實驗、定時器實驗、內(nèi)部溫度采集實驗、DMA實驗。（4）基于嵌入式微控制器的傳感器采集控制實驗不少于8個：光敏傳感器實驗、三軸加速度傳感器實驗、紅外對射傳感器實驗、可燃?xì)怏w傳感器實驗、LED蜂鳴器傳感器實驗、繼電器控制、振動傳感器實驗、溫濕度傳感器實驗。（5）藍(lán)牙傳感網(wǎng)實驗不少于4個：環(huán)境搭建實驗、藍(lán)牙透傳實驗、藍(lán)牙無線點(diǎn)燈實驗、藍(lán)牙傳感器采集與控制實驗。（6）WiFi傳感網(wǎng)實驗不少于9個：環(huán)境搭建實驗、WiFiAT命令配置實驗、WiFiSTA模式配置、WiFiAP模式配置、WiFiSTA+AP模式配置、WiFiRSSI信號強(qiáng)度檢測、WiFiSTA客戶端、WiFiSTA服務(wù)器、WiFiSocket雙向通信、WiFi光照度無線采集與控制。（7）IEEE802.15.4組網(wǎng)實驗不少于2個：802.15.4協(xié)議簡介、SLIP協(xié)議簡介、PANID與CHANNEL簡介、CC2530模塊單體測試實驗、CC2530模塊結(jié)合測試實驗。（8）ZSTACK協(xié)議棧組網(wǎng)實驗不少于9個：ZSTACK協(xié)議棧簡介、ZStack協(xié)議棧工程解析、多點(diǎn)自組網(wǎng)、信息廣播/組播、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湫切途W(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)錁湫途W(wǎng)、ZSTACK綁定、ZSTACK串口、ZSTACK傳感器采集傳輸實驗、ZSTACK傳輸控制實驗。（9）基于微控制器的Contiki操作系統(tǒng)移植實驗不少于7個：ContikiOS系統(tǒng)移植、LED控制、Contiki多線程、Contiki進(jìn)程間通信、按鍵位檢測、定時器使用、OLED顯示。（10）IPv6多網(wǎng)融合應(yīng)用實驗不少于7個：Contiki網(wǎng)絡(luò)工程解析、WIFI節(jié)點(diǎn)IPv6組網(wǎng)實驗、藍(lán)牙節(jié)點(diǎn)IPv6組網(wǎng)實驗、RPL802.15.4IPv6組網(wǎng)實驗、節(jié)點(diǎn)間IPv6-UDP通信實驗、節(jié)點(diǎn)間IPv6-TCP通信實驗、IPv6網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渚C合應(yīng)用實驗，及IPv6協(xié)議多網(wǎng)融合框架簡介、傳感器數(shù)據(jù)通信協(xié)議說明。（11）LoRa無線傳感網(wǎng)實驗不少于4個：LoRa模塊參數(shù)配置、LoRa點(diǎn)對點(diǎn)通信、LoRa振動信號采集傳輸實驗。（12）NB-IoT無線通信實驗不少于7個：NB-IoT模塊AT指令交互、NB-IoT信號強(qiáng)度查詢、NB-IoT擾碼配置、NB-IoT開機(jī)入網(wǎng)、NB-IoT數(shù)據(jù)收發(fā)測試、NB-IoTMQTT協(xié)議平臺接入、NB-IoT無線傳感網(wǎng)平臺監(jiān)控等。25