物联网智能家居实训开发平台

发布时间：2020-12-18 丨 浏览次数：

HYZNJJ-4 物联网智能家居实训开发平台

 一、系统概述

       物联网操作实训设备定位于高校物联网应用专业和物联网实训室建设，采用模块化的设计模式，根据实际需求选配各种模块组建具有行业特色的物联网工程实训室，与实际应用紧密结合，覆盖物联网三个层面的主要技术，包括传感器技术，RFID技术，无线传感网、WiFi、RJ45网络等各种通信组网技术，以及各种应用系统。

采用多种无线技术完成环境数据采集和控制实验，组网实验，同时也可以进行组合创新实验。

智能书架管理系统包含了一个RFID智能货架，它由RFID高频读写器、天线多路器和若干平板天线构成，书架内嵌的平板天线采用水平方式放置，平放于每层书架的底部，每层书架放置一组数码管输出，用于显示当前该层书架的数量。将基础实验中使用的每个设备当作书籍，在其底部贴上电子标签（写入货品信息），平放于书架的天线上，保证能够读取到货品信息。使用时要领用和归还。

环境监控系统采用无线传感网络技术，可定时采集空气温度、空气湿度、CO2浓度、光照强度，土壤温和水分等，来获得作物生长的条件，通过自动调节温室环境、实现温室集约化、网络化远程管理。

   利用ZigBee协调器，通过传感控制节点将环境监测数据传输到服务器，并以图表方式显示给用户，当监测数据出现异常时，可利用软件网络实现对温室设备（温、光、气、水等）的自动控制，也可以通过Internet网络远程监测环境信息和设备运行状态等。

二、系统的组成

1、智能家居开发平台由基础控制区、智能家居模拟应用区、温室大棚模拟应用区、智能货架区、安防监控区、集成了多种传感器和输出控制设备，学生利用ZigBee协调器、路由器、传感控制节点板，包含协调器、路由器、参考节点、定位节点、传感控制节点、温湿度传感器、光敏传感器、干簧管/紧急按键、烟雾探测传感器、人体感应传感器、直流电机、步进电机、LED灯模块、数码管模块、继电器、空气温度、湿度、光照强度。

三、各模块系统功能实训

1、温湿度传感器模块 采集环境的温度与湿度实训

2、光敏传感器模块 采集环境的光照强度实训

3、烟雾探测传感器模块 模拟安防中的烟雾探测实训

4、人体感应传感器 模拟安防中的入侵检测实训

5、紧急呼救按键 模块紧急呼救求助按钮实训

6、LED灯模块 模拟室内照明实训

7、直流电机 模拟空调风扇等家电设备实训

8、步进电机 模块电动窗帘实训

10、继电器输出（灯） 模拟环境加温设备实训

四、技术规格：

1.输入电源：单相三线（AC220V±10% 50Hz）

2.工作环境：温度-10℃—+40℃ 相对湿度<85% 海拔<4000m

3.装置容量：<1.0kVA

4.外形尺寸：1600mm×700mm×1800mm

5.绝缘电阻：＞3MΩ

6.安全保护：具有漏电自动保护功能

物联网样板实训间

一、系统功能说明：

1用于ZigBee基本的传感数据采集与输出控制实验

2、智能家居电器安防管理系统 模拟智能家居应用，通过软件对产品模块进行管理

3、智能庭音乐系统，可通过管理平台进行远程遥控，开启与关闭音乐设备，播放想听的音乐和音量的大小调节等。

4、系统分区管理，模拟三室一厅包函厨卫等智能照明，安防，空调，电视，音乐，等家电的控制与监控。

5、智能照明系统

智能照明系统，对灯光进行智能控制与管理的系统，跟传统照明相比，实现对白炽灯的调光、一键场景、一对一遥控及分区灯光全开全关等管理，并可以用多种控制方式实现以上功能，主要的控制方式为无线遥控、定时控制、集中控制、甚至远程控制等，从而达到智能照明的节能、环保、舒适、方便的功能。

6、智能电器控制系统

智能电器控制系统，是对电器进行智能控制与管理的系统，智能电器控制系统，把所有能控制的电器以一定的结构有机的组合起来，形成了一个整体，通过这个管理系统，实现对家电的集中无线遥控、定时开关控制及远程控制，实现电器的场景控制与管理，从而达到智能电器系统的节能、环保、舒适、方便的功能。

二、技术参数：

1、电源：AC220V；5%

2、外型尺寸：（2500*1280*2300）MM

3、安全保护：具有漏电保护装置

三、系统组成及参数

1、 整套设备采用工业铝合金型材承重支架，组成半封闭实训环境；模拟真实家居环境。

2、钣金采用1.5加厚型钢板，数控冲铣网孔、便于学生组装设备及布线实习；

3、实训工位整体色调一致、整个系统采用烤漆工艺，确保产品不易生锈、易维护和保养；

4、模块化设计，标准连接件，组合式架构，组装成各种开方式房间结构，便于维护、拆卸和运输。

5、样板间顶部钢板采用滑块式前置型固定法。侧板采用挡片式后置式固定法；侧面靠下装有活动桌面，必须采用前置式固定法，牢固可靠，保证安全；

6、样板间上固定线槽，线槽内布置实训专用的电源线；支持每一个实训所用部件的供电；

7、温湿度传感器：采用射频传输过程微加工技术，确保产品具有极高的可靠性和出色的长期稳定性。该传感器由电容式聚合体测湿组件和 能隙式测温组件组成，并与 A/D 转换器以及数字接口在单晶片中无缝结合，使得该产品具有功耗低、反应快、抗干扰能力强等优点。

8、电子门禁：安装在每个工位的侧面，学生通过指纹、刷卡和集中控制方式可控制门禁通行； 指纹，手机机APP等开门能行，强制门状态为常开或者常闭功能；射频频率：13.56MHZ。

9、烟雾探测器：一种半导体气体感测器，它用来侦测生物性的挥发性气体，它的电阻值随着大气所含的气体的增加而减少，这种电阻的减少现象，便是用来侦测气体的电气输出信号。

10、安装配套实训部件：换气扇 1个、旋转式警示灯（不带蜂鸣器）1个、节能灯 2个、梯子 1个、万用表测量表 1只、32英寸LED液晶电视  1台、挂壁式空调 1台、电动窗帘 1套、平板电脑 1个、DVD、无线摄像机、挂式音响

四、功能实训

1.APP远程控制操作实训

2.实时控制监控实训　　

3.智能照明操作实训　　　

4.无线遥控操作实训　

5.场景控制操作实训　　

6.集中控制操作实训

7.电脑检测设置操作实训　　

8.家电控制操作实训　　

8.电动窗帘操作实训

9.家居安防模块的连接实训

10.手机控制等实训