TWLY-129 物聯網智能家居實驗開發(fā)平臺

一、概 述

物聯網智能家居實驗開發(fā)平臺是根據物聯網相關專業(yè)的教學要求而推出的一款新型綜合實驗開發(fā)平臺，它體現了物聯網技術在智能家居方面的綜合應用，具有智能家居中常見的智能傳感、遠程控制、家居安防等主要實驗功能，同時擴展了ZigBee無線傳感器網絡、WiFi無線通信網絡、嵌入式WEB服務器等實驗功能。

二、系統特點

1、緊密結合物聯網學科發(fā)展，實現了GPRS網絡、Internet網絡、無線傳感器網絡等多網絡融合技術，包含了無線通信技術、計算機控制技術、嵌入式技術、傳感器技術、移動通信技術等的教學內容，體現現代智能家居的實現方式和技術特點。

2、物聯網智能家居實驗開發(fā)平臺由主控制器和功能執(zhí)行單元組成，充分體現物聯網智能家居系統中智能傳感、遠程控制、家居安防等方面的應用。

3、物聯網智能家居實驗開發(fā)平臺采用SAMSUNG公司的S3C2440處理器為核心控制器，GUI人機交互界面，具有實時性、可操作性、跨平臺特性、面向對象等多種優(yōu)點；還提供了高速以太網接口，USB接口，觸摸鍵盤等，以及WiFi、GPRS、ZigBee等功能模塊，可根據不同的需求靈活配置，實現嵌入式技術在物聯網智能家居方面的應用。

4、系統網絡化，通過Internet網絡或GPRS網絡，用戶可實時了解家中的情況，實現遠程控制。

三、技術性能

1、輸入電源：單相三線AC220V±10%  50Hz

2、工作環(huán)境：溫度-30℃～+45℃  相對濕度＜85%(25℃) 海拔＜4000m

3、安全保護：具有漏電壓、漏電流保護，安全符合國家標準

四、基本配置及功能

1、物聯網智能家居實驗開發(fā)平臺由控制屏和實驗桌組成。控制屏采用鐵質雙層亞光密紋噴塑結構，上面安裝有鋁質面板，面板采用彩色蝕刻技術，不易損壞和掉色；實驗桌為鐵制雙層亞光密紋噴塑結構，桌面為防火、防水、耐磨高密度板，底部安裝有帶剎車功能的萬向輪，可以靈活、方便的移動設備。

2、主控制器由核心板和底板組成。核心板采用SAMSUNG公司的S3C2440處理器，并擴展64M SDRAM、64M NandFlash、2M NorFlash。底板集成了10M/100M以太網接口、USB主從接口、RS485接口、RS232接口、JTAG接口、音頻接口、8寸TFT LCD（帶觸摸功能）、SD卡接口、4×4鍵盤、指示燈、GPRS擴展接口、ZigBee擴展接口等硬件資源。

3、功能執(zhí)行單元包括門窗安防模塊、智能家電模塊、指紋門禁模塊、環(huán)境監(jiān)控模塊、網絡攝像頭、GPRS模塊等。

(1) 門窗安防模塊：由門窗單元、步進電機、傳感器等組成，具有門窗狀態(tài)的檢測和控制、外部入侵監(jiān)測與報警等功能。

(2) 智能家電模塊：利用單片機模擬家用電器的參數，模擬物聯網內家用電器的智能控制，如燈光控制、遙控接收控制、風扇控制等。

(3) 指紋門禁模塊：由門磁傳感器、指紋識別系統、電控鎖等組成，具有指紋身份識別、門禁管理等功能。

(4) 環(huán)境監(jiān)控模塊：由溫濕度傳感器，紅外傳感器，燃氣傳感器、ZigBee模塊組成，用來監(jiān)測當前室內溫濕度狀態(tài)、是否有可燃氣體泄漏等。

(5) 網絡攝像頭：實現視頻采集、視頻壓縮和傳輸等功能。

(6) GPRS模塊：用于遠程數據通信，以短信方式獲取智能家居系統中的設備信息，實現遠程控制。

五、實驗項目

1、物聯網智能家居開發(fā)平臺認識

2、嵌入式控制系統實驗

3、門窗狀態(tài)監(jiān)測與控制實驗

4、入侵檢測與報警實驗

5、智能家電控制實驗

6、指紋門禁系統實驗

7、ZigBee環(huán)境監(jiān)控實驗

8、網絡攝像頭數據采集與傳輸實驗

9、GPRS無線通訊實驗

10、智能家居綜合控制實驗