物联网智能家居应用实训体验平台

名称与类型

技术参数

家庭网关

（1）处理器：
    采用 ARM Cortex-A8 架构的三星 S5PV210 芯片作为主处理器，其运行主频可高达 1GHz。S5PV210 包含很多强大的硬件编解码功能，内建 MFC(MultiFormat Codec)，支持 MPEG-1/2/4，H.263，H.264 等格式的视频编解码，支持模拟/数字 TV 输出。JPEG 硬件编解码，*大支持 8000x8000 分辨率，集成了 PowerVR SGX540 高性能图形引擎，支持 2D/3D 图形加速，能够支持OpenGL2.0 等 PC 级别显示技术。具备 IVA3 硬件加速器，具备出色的图形解码性能，可流畅播放和录制 30 帧/秒的 1920×1080 像素（即 1080P）的大尺寸高清视频。同时，内建的 HDMIv1.3，可以将高清视频输出到外部显示器上显示。
（2）核心板资源：
尺寸：6cmX6cmX2.8mm；
采用 8 层盲埋设计，邮票孔紧密连接；
采用 S5PV210A ARM A8 高性能嵌入式处理器；
主频高达 1GHz；512M Byte DDR2内存；512M Byte SLC Nand Flash；
集成 DM9000AEP 100M 以太网控制器，稳定可靠传输；
集成低功率 WM9713 音频编解码器，完美音质；
集成 WM8310 智能电源管理芯片，节能功耗；
集成系统时钟，HDMI 时钟，RTC 时钟，USB 时钟；
通过 EMC 测试认证，追求稳定与完美；除总线外引出 230 PIN 管脚。
（3）底板资源：
7寸真彩液晶屏（AT070TN92），分辨率 800X480；带 7 寸多点电容触摸屏，支持电阻式触摸屏；支持 4.3 寸、7 寸多款液晶模块；
1路 VGA 接口，支持 800×600 分辨率；
1路显示输出到电视的复合视频输出接口 TVOUT；
1个 RJ45 以太网接口，带连接和传输指示灯；
1 个主 USB2.0 OTG 接口，支持 USB 2.0 协议，使用 mini-USB AB 接口；板载 1 路 HDMI 接口；
板载 1 个 RS232 调试串口 UART2；
1路立体声 400mW 语音输出，可接耳机；
1路 MICIN 音频输入可接麦克；
1个高速 SD 卡座，可以实现 SD Memory 功能；
1路 mini-PCI 接口，可插入 SDIO 协议的 WIFI 模块；
2个 USB HOST 插口，支持 USB1.1 协议，使用双层 USB-A 母口；
板载一个标准 JTAG 接口；1 个 CMOS 摄像头接口，支持 ITU-R BT601/656 8位模式；板载 1 个 MIC 咪头；
1个 8 位系统启动方式拨码开关；5 个 Android 专用键盘；
板载 1 个 RTC 可充电锂电池；
1个复位按键，采用专用芯片复位，稳定可靠；
引出总线接口，用于连接扩展模块；
默认配置 ZigBee 无线通信模块，WiFi 模块等；
选配 3G 移动网络通信模块、GPS 定位模块等。

ZigBee 无线通信模块

采用 TI CC2530 芯片，内置增强型 8 位 51 单片机和 RF 收发器；芯片内置温度传感器、串口、A/D 转换模块、SPI 接口和 I/O 等多种接口；具有片内128/256K 的可编程 Flash，8K 的 RAM；配置自主研发的 ZigBee 烧写器 CCDEBUGGER。
默认采用 TI Z-Stack2007 协议栈；符合 IEEE802.15.4 标准规范，频段范围2.045G~2.484G；无线数据传输速率约为 20~250kbps，通信距离在 30~300米左右；支持在线调试下载烧写方式和第三方 SmartRF Flash 烧写方式；采用 IAR for EW8051 集成开发环境；同一个工程编译 ZigBee 网络所有节点程序，包括协调器、路由器和传感控制终端节点。
支持 TI Z-Stack 2006 和 TinyOS 两种协议栈；支持多任务处理；支持星形、树型、网状三种网络拓扑结构；支持 Packet Sniffer 抓包分析仪；支持串口调试上位机软件 Z-Tool。

传感节点

由 ZigBee 无线通信模块、传感器调理板、接口底板组成；默认 5V DC 供电；
可配置多种传感器：温湿度传感器、三轴加速度、红外学习传感器、光敏传感器、光线传感器、火焰传感器、空气质量传感器、气压传感器、继电器、霍尔传感器、红外反射传感器、RFID 读卡器等。

86 盒无线强电控制器

由 ZigBee 无线通信模块、变压器、继电器（或可控硅）、底板组成。
可驱动继电器、可控硅等设备，实现供电回路的断开和闭合。
技术参数：电源：AC220V±10%，50/60Hz；负载电流：≤10A；无线传输频
率：2.4GHz；无线传输距离：≥10~20 米；发射功率：≤10dBm；接收灵敏
度：<-108dBm；工作温度：10℃~50℃；相对湿度：﹤90%RH；外形尺寸：
86mm×86mm×45mm；控制负载电路数：一路。
可配置电器：所有采用 220V 交流市电供电的电器均可，如：自动浇花控制系统，电饭煲控制系统，加湿器控制系统等。

86 盒窗帘无线控制器

停在任意开合位置；开关状态实时反馈；硬件和软件双重控制，手机，网络随时控制；工业级电路设计，高品质阻燃材料制造，安全可靠。
技术参数：电源：AC220V±10%，50/60Hz；负载电流：≤10A；无线传输频率：2.4GHz；无线传输距离：≥10~20 米；发射功率：≤10dBm；接收灵敏度：<-108dBm；工作温度：10℃~50℃；相对湿度：﹤90%RH；外形尺寸：86mm×86mm×45mm；控制负载电路数：一路。

调光控制器

与 ZigBee 和继电器节点配合，实现台灯/吊灯的亮度控制能随意调节灯光亮度，轻松营造各种生活情调；渐明渐暗的开关效果，有效保护您的双眼；
开关状态实时反馈；硬件和软件双重控制，平板、网络随时控制；
工业级电路设计，高品质阻燃材料制造，安全可靠；
电源：AC230V±10%  50/60Hz；负载电流：≤2A；
无线传输频率：2.4GHz；无线传输距离：≥10~20 米；
发射功率：≤10dBm；接收灵敏度：﹤-108dBm；
工作温度：10℃~50℃；相对湿度：﹤90%RH；
外形尺寸：86mm×86mm×45mm；控制负载电路数：一路。

红外控制系统

使用红外控制模块代替遥控器，实现远程控制音响的开关；
由红外自学习模块与支持底板组成；
采用嵌入式系统，可以学习多种遥控器的红外编码；
采用红外通信协议，替代遥控器，实现家用电器如空调、电扇、电饭煲等的控制。
可配置电器：电视、空调、音响等。

433M 烟雾传感节点

由烟雾探测器、微处理器和 433MHz 无线通讯模块组成；
具有报警锁定特点，当检测到烟雾时，将一直锁定在报警状态，除非掉电复位，否则无法解除报警；
供电电压：12V DC；工作电流：<8mA，报警电流：<35mA；探测面积：<20㎡；探测烟雾浓度：>0.05% VOL；工作环境：-10~+50℃，5~95%RH，无凝露；
灵敏度等级：符合（GB4715-93）4.22 火灾灵敏度试验标准；具有无线联网功能；无线通讯距离：100m 以上，无障碍距离：<300m；独立声光报警；故障自检功能；带静音功能。

315-ZigBee 转换器

将 315M 工作频段转到 ZIgBee 频段
功能特点：
   接收发射频率为 315MHZ 的各种探测器、比如烟雾、红外、燃气、门磁等并将其转化为 ZIGBEE 所能接收的数据信息。
技术参数：
电源：AC230V±10%，50/60Hz；负载电流：≤10A；无线传输频率：2.4GHz；
无线传输距离：≥10~20 米；发射功率：≤10dBm；接收灵敏度：﹤-108dBm；
工作温度：10℃~50℃；相对湿度：﹤90%RH；外形尺寸：86mm×86mm×45mm；
控制负载电路数：>1 路。

433-ZigBee 转换器

将 433M 工作频段转到 ZIgBee 频段
功能特点：
接收发射频率为 433MHZ 的各种探测器、比如烟雾、红外、燃气、门磁等并
电源：AC230V±10%，50/60Hz；负载电流：≤10A；无线传输频率：2.4GHz；
无线传输距离：≥10~20 米；发射功率：≤10dBm；接收灵敏度：﹤-108dBm；
工作温度：10℃~50℃；相对湿度：﹤90%RH；外形尺寸：86mm×86mm×45mm；
控制负载电路数：>1 路。

视频监控设备

1）内置网络视频服务器
支持 IP 地址动态分配，具有唯一的 MAC 地址；
支持 WEB 方式访问，应用于广域网环境；
支持有线、无线两种网络连接方式，有线采用以太网，无线支持 802.11b/g/n协议，信号稳定、穿透能力强；
视频数据传输支持 HTTP、TCP、UDP、FTP 等多种网络协议；
通过以太网（Ethernet）网络实现网络摄像机的管理和配置；
支持主辅双码流输出；
报警信息或数据使用 SMTP、FTP 传输；
2）内置解码器
采用高性能数字 DSP 技术，稳定可靠；
采用先进的 H.264 视频压缩技术，JPEG 抓图，*大图像尺寸为 640*480，帧率为 25fps 或 30fps；
3）云台
支持云台控制，支持水平 350°、上下 100°范围内转动，外型小巧美观，安装方便，适合各种场合。
4）外部接口
1 个 T/F 卡接口；
1 个 RJ45 10M/100M 自适应以太网口；
1 路开关量报警输入，1 路开关量报警输出；
内置麦克风，实现语音采集，远程监听现场声音；
自带红外灯，支持 5 米夜视范围，全天候监控；

门禁指纹识别系统

控制门锁开锁，也可通过室内主机进行开锁。
功能特点：
支持定时控制功能；支持无线遥控、手机、平板控制；开关状态实时反馈；
工业级电路设计，高品质阻燃材料制造，安全可靠；导电弹片采用高导磷铜制造，使用寿命超长。
技术参数：
电源：AC230V±10%，50/60Hz；负载电流：≤10A；无线传输频率：2.4GHz；
无线传输距离：≥10~20 米；发射功率：≤10dBm；接收灵敏度：﹤-108dBm；
工作温度：10℃~50℃；相对湿度：﹤90%RH；外形尺寸：86mm×86mm×45mm；
控制负载电路数：一路。

超高频识别装置

性能参数：
支持协议标准:ISO18000-6C（EPC Class1 GEN2）；
防冲撞：每秒能读取 300 张标签；
工作频率:902-928MHz(中心频率 915MHZ)，865-868MHz；
读取标签距离:稳定读取 4-6 米（可调）
适用标签：UHF 频段 EPC global Class1 Gen2 标准标签；
通信接口: RJ45 以太网接口；射频接口：TNC 母头；
电源：110~240V/50~60Hz，电源适配器:7.5V/3A；
整机功耗：小于等于 16W；
工作温度:-20℃~+65℃。

设备名称

组件

名称

版本或软件描述

无线网络传感器

开发环境

IAR

IAR Embedded workbenchV7.60

协议栈

ZStack-CC2530-2.3.0-1.4.0

第三方烧写工具

Smart RF Flash Programmer 和 USB 驱动

应用软件

ZigBee 数据透明传输软件

自主研发，V2.4.2

家庭网关

交叉编译开发环境

操作系统

Ubuntu12.04.4 LTS、Ubuntu14.04 LTS

文件系统

EXT4 文件系统

交叉编译链

arm-linux-gcc 4.4.1、arm-2009q3.tar.gz

嵌入式Linux 系统

启动代码

Uboot-1.3.4.tar.gz

嵌入式操作系统

Linux2.6.35.tar.gz

文件系统

Yaffs 类型

QT 库

Qt-4.7.3 函数库源码

应用软件

开发环境

Qt-Creator2.4.1

Qt-4.7.3 库

C++语言等

Android 监控端

应用软件

开发环境

Windows XP 以上

Eclipse IDE for Java Developers

Android-sdk_r16-windows

Java 语言等

PC 监控端

应用软件

开发环境

Windows XP 以上

Visual Studio2010 工具

C#语言等

Web 监控端

嵌入式Linux 操作系统

检测与控制应用程序

Qt-Creator2.4.1 与 Qt-4.7.3 库

CGI 应用程序

CGI 库以及 C 语言

Web 服务器

Apache 服务器

HTML 网页

Dreamweaver、文本编辑器等

序号

名称

实验

1

无线传感器网络通信类实验

IAR 集成开发环境搭建实验

基于 Z-Stack 协议栈传感节点透明传输程序的使用实验

2

Linux 智能网关实验

光线采集显示实验

温湿度采集显示实验

燃气探测显示实验

烟雾探测显示实验

人体感应探测实验

门磁探测实验

指纹识别实验

可视门禁实验

强电设备控制实验（灯光、警笛、窗帘等）

红外学习控制实验（电视、空调、音响等）

3

 Android 智能终端实验

光线采集显示实验

温湿度采集显示实验

灯光设备控制实验

警笛控制实验

窗帘控制实验

电视红外控制实验

空调红外控制实验

音响红外控制实验

4

 PC 机监控服务器实验

智能家居环境监测实验（含光线、温湿度等）

智能家居设备控制实验（含灯光、警笛、窗帘、空调等）

5

Web 监控终端实验

基于 Web 的监控软件的使用实验

序号

名称

实验

1

基于 QT 的智能网关创新实验

基于 QT 的智能家居环境监测实验

基于 QT 的智能家居设备控制实验

基于 QT 的智能家居环境联动控制实验

2

基于 Android 的智能终端
创新实验

Android 终端与 Linux 网关的网络通信实验

基于 Android 的智能家居环境监测实验

基于 Android 的智能家居设备控制实验

基于 Android 的智能家居环境联动控制实验

基于 Android 的智能家居视频监控实验

3

PC 机监控端创新实验

基于 C#的智能家居环境联动控制实验

基于 C#的二次开发应用实验

4

Web 监控终端实验

传感层节点监测与控制程序实验

CGI 采集与控制接口实验

HTML 编写实验

序号

名称

实验

1

无线传感器开发实验

简单的无线收发实验；误码率测试实验；频谱分析实验
Z-Stack 点对点通讯实验
Z-Stack 星状网通讯实验
Z-Stack 树状网通讯实验
基于 Z-Stack2007 协议栈的 GenericApp 实例的移植实验
基于 Z-Stack2007 协议栈的无线数据传输实验；基于 Z-Stack2007 协议栈温湿度节点与协调器的无线数据传输；
基于 Z-Stack2007 协议栈多传感器节点与协调器无线数据传输；基于 Z-Stack2007 协议栈的网络拓扑定制实验；

2

智能网关开发实验

嵌入式 Linux 开发环境建立实验：
Uboot 启动代码配置编译实验
Linux 内核配置编译实验、Linux 内核驱动开发实验
Linux 驱动接口测试实验
Yaffs 根文件系统的制作实验
Qtopia2.2.0 图形系统编译实验
Qt-4.7.3 程序库的编译实验

类别

序号

设备名称

数量

传感节点

1

空气温湿度节点

1

2

光线检测节点

1

3

火焰检测节点

1

4

语音播放节点

1

5

语音识别节点

1

6

压力（称重）检测节点

1

7

315 门磁传感器

1

8

315 烟雾探测器

1

9

315 可燃气体探测器

1

10

315 人体感应器

1

11

315 转 ZigBee 通信节点

1

12

315M 情景面板

1

13

ZigBee 协调器

1

智能开关控制设备

14

电饭煲

1

15

加湿器

1

16

自动浇花装置

1

17

自动喷淋装置

1

18

6 盒无线强电控制器

4

19

继电器弱电控制节点

1

智能门禁设备

20

RFID 远距离射频识别装置

1

21

门磁+门锁控制器

1

22

指纹+控制器

1

智能红外控制设备

23

液晶电视

1

24

空调扇

1

25

音响

1

26

高清媒体播放器

1

27

（新）红外 ZigBee 节点

1

智能调查光控制设备

28

台灯或吊灯

1

29

86 触摸调光控制器

1

智能窗帘控制设备

30

电动窗帘电机导轨与双开窗帘

1

31

电动窗帘控制器（新红外节点）

1

视频监控设备

32

WiFi 网络摄像机

1

33

可视门禁装置

1

中央控制区

34

家庭智能网关（集成摄像头、ZigBee、3G、WiFi 通信模块）

1

35

Android 平板电脑

1

36

多点式触摸屏茶几

1

附件

37

线路由器

1

38

家庭网关 DC5V3A 直流电源

3

39

智能家居生活馆使用说明书

1

40

智能家居生活馆实验指导书

1

41

智能家居生活馆装修耗材：沙发+电视柜+橱柜+木桌+茶几+浇花等辅助设备

若干

42

网关系统搭建附件（交叉串口线、交叉网线、Mini USB数据线、方口 USB 同步线、FT-CC253-Debugger 调试器、SD 卡读写器、4G SD card）

若干

软件

43

无线传感器网络透明传输软件

1

44

基于 Qt 的智能家居生活馆软件

1

45

基于 Android 的智能家居生活馆系统软件

1

46

基于 C#的智能家居生活馆系统软件

1

47

基于 Web 的智能家居网络化监控软件

1