一、物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺 <> 1.平臺采用可重構(gòu)、模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計,在多種環(huán)境下快速、靈活搭建物聯(lián)網(wǎng)云教學所需的軟硬件環(huán)境。 <> 2.平臺須同時支持C/S、B/S訪問,支持云教學資源一鍵加載及更新,支持云教學資源的更新自動推送功能。 <> 3.平臺升級自動提示并支持一鍵式更新。 <> 4.每個云教學資源須包含原理介紹、連接說明、仿真場景等教學板塊。 <> 5.平臺支持基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)真實行業(yè)應(yīng)用場景教學,須包含不少于五種不同行業(yè)模擬場景。 <> 6.模擬真實行業(yè)應(yīng)用,支持多種類物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)組合實驗,須具備不少于6個通用實驗設(shè)備槽,并支持不少于6個不同設(shè)備同時聯(lián)動實驗。 <> 7.為利于實驗的操作性與后期相關(guān)技術(shù)升級,平臺與設(shè)備采用非固定式磁性吸合連接方式,不接受螺絲或針腳固定方式。 <> 8.平臺上具有設(shè)備防呆設(shè)計,支持正反兩面放置,確保設(shè)備錯誤放置時無法使用且不會造成設(shè)備永久性破壞。 <> 9.每個實驗槽支持多路DC電源與多路UART通信通道。 <> (略).平臺須經(jīng)過可靠性驗證,平臺實驗設(shè)備槽與教學設(shè)備之間采用彈性探針電鍍觸點方式供電及提供信號傳輸。 <> (略).彈性針座表面采用電鍍工藝,具有定制化保護措施,探針伸縮部分采用護套保護,避免外力及應(yīng)力破壞。 <> (略).平臺配置可拆卸執(zhí)行器件掛架,掛架采用金屬噴塑工藝,并配置網(wǎng)孔結(jié)構(gòu),便于設(shè)備吸附或固定在網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)中。 <> (略).非使用時,執(zhí)行器掛架拆卸后能覆蓋在平臺表面合成一體,作為平臺的一部分保護平臺。 <> (略).平臺須能夠提供至少3種不同安全電壓等級的獨立電源輸出接口。 <> (略).平臺須具備短路保護功能,如錯誤短接任意一路,平臺自動斷電,恢復(fù)后重啟正常使用。 <> (略).平臺須支持自主電路搭建,內(nèi)嵌集成電路實驗板。 <> (略).平臺須支持“通訊”與“自動”兩種通信模式,并支持面板一鍵切換。 <> (略).“自動”模式下,平臺及配套軟件能自動識別放置的設(shè)備,對每次實驗所需設(shè)備安裝正確性進行智能實時監(jiān)測。 <> (略).提供創(chuàng)新教學模式擴展,支持對自主創(chuàng)新實驗與現(xiàn)有實驗進行包括原理介紹、連接說明、關(guān)鍵代碼分析、場景模擬實驗等內(nèi)容的制作、編輯、生成。 <> (略).提供實驗包生成工具,根據(jù)需求自主編輯實驗內(nèi)容,通過生成工具生成可下載的實驗包,實驗包可以導(dǎo)入平臺使用,并可通過云平臺進行資源共享。 <> (略).所有實驗須支持項目引導(dǎo)式教學形式。 <> (略).需同時配備PC端及Android端實驗軟件。 <> (略).實驗平臺至少包含背景知識介紹、實驗準備、演示場景展示等內(nèi)容。 <> (略).電子教學資源須含多種教學形式,如文字、圖片、視頻等。 <> 二、傳感器實驗系統(tǒng) <> 1.本系統(tǒng)中應(yīng)至少包含溫度/光照傳感子系統(tǒng)、紅外傳感子系統(tǒng)、聲音感知子系統(tǒng)、霍爾傳感子系統(tǒng)、稱重傳感子系統(tǒng)、濕度感知子系統(tǒng)、壓電傳感子系統(tǒng)、氣體傳感子系統(tǒng)、DIY測試子系統(tǒng)、DIY板子系統(tǒng)、位移傳感子系統(tǒng)、熱電偶傳感子系統(tǒng)、超聲波傳感子系統(tǒng)、微機電傳感子系統(tǒng)。 <> 2.各子系統(tǒng)須采用分離耦合的模塊化設(shè)計技術(shù),為獨立的子系統(tǒng),既可通過磁性吸合方式與云物聯(lián)創(chuàng)新教學支撐平臺進行關(guān)聯(lián)實驗,亦可獨立于平臺進行實驗。 <> 3.設(shè)備的PCB面板上均使用物理電學標準化符號繪制出表示各元器件組成及相互關(guān)系的拓撲結(jié)構(gòu)圖。 <> 4.設(shè)備背面配置智能檢測部分,能通過軟件自動判斷在實驗中是否選用了正確的子系統(tǒng)。 <> 5.子系統(tǒng)上配置指示燈,能通過軟件觸發(fā)使指示燈閃爍提示實驗過程中重要步驟所觸發(fā)的相應(yīng)電器元件位置。 <> 6.支持至少六種智能家居場景模擬實驗,自動監(jiān)測居室內(nèi)的溫度、濕度、聲音、門窗的開關(guān)狀態(tài)以及廚房里的空氣質(zhì)量、煤氣灶的狀況,實時顯示檢測結(jié)果,并可根據(jù)結(jié)果實現(xiàn)對風扇、加熱器、照明燈、煤氣灶閥門的自動控制;支持至少三種智慧停車場場景模擬實驗,能自動監(jiān)測并實時顯示停車場出口和入口的車輛進出狀態(tài)、車位的車輛占用情況、倒車雷達的測距結(jié)果;支持至少兩種道路行車場景模擬實驗,能自動監(jiān)測并實時顯示行車速度和車輛重量;支持至少一種生產(chǎn)線場景模擬實驗,能自動監(jiān)測并實時顯示流水線上的金屬工件的距離。 <> 7.溫度/光照傳感子系統(tǒng)須支持模擬量AD輸出功能。支持NTC溫度特性曲線、光照度-電阻特性曲線動態(tài)實時顯示,支持溫度\光照強度控制電位器調(diào)節(jié)功能?蛇M行溫度傳感器驗證試驗,當室內(nèi)溫度高于預(yù)設(shè)值時候,風扇自動啟動,當室內(nèi)溫度低于預(yù)設(shè)值時,照明自動打開?蛇M行基于光敏電阻的光照傳感器的驗證和場景模擬試驗,當環(huán)境光照度大于預(yù)設(shè)值的時候,關(guān)閉燈光照明,反之則開啟燈光照明。同時,能以動態(tài)曲線實時展示光照度測量數(shù)據(jù)的變化。 <> 8.紅外傳感子系統(tǒng)可進行紅外反射和對射傳感實驗。支持智能停車場管理實驗,可以模擬車輛進出識別管理、車位自動檢測管理; <> 9.霍爾傳感子系統(tǒng)支持線性霍爾磁感強度檢測實驗,檢測結(jié)果以圖像方式動態(tài)顯示。同時支持霍爾開關(guān)傳感實驗,并以動畫形式展示其實際應(yīng)用場景。線性霍爾傳感器和開關(guān)霍爾傳感器的輸出信號均可檢測。 <> (略).濕度傳感子系統(tǒng)可進行電容式相對濕度傳感器實驗,支持模擬頻率輸出信號測量。 <> (略).聲音傳感子系統(tǒng)可進行駐極體電容式聲音傳感器實驗,對比環(huán)境聲音和可調(diào)節(jié)的閾值,當環(huán)境聲音超過預(yù)設(shè)的閾值時,自動點亮指示燈,并輸出比較結(jié)果。支持駐極體話筒信號檢測,靈敏度信號檢測,音頻放大信號檢測,比較信號檢測,比較輸出信號檢測。 <> (略).壓電傳感子系統(tǒng)可進行壓電振動傳感實驗,支持壓電傳感器信號檢測、壓電電荷放大信號檢測、壓電信號濾波放大后的輸出信號檢測、比較輸出信號檢測,具備震動靈敏度調(diào)節(jié)功能。 <> (略).氣體傳感子系統(tǒng)可進行基于半導(dǎo)體氣敏元件的氣體傳感實驗,支持參考電源檢測、靈敏度閾值檢測,支持1路數(shù)字量輸出,支持1路模擬量AD輸出功能,支持煙霧、空氣質(zhì)量、一氧化碳等多種氣體的擴展實驗。 <> (略).超聲波傳感子系統(tǒng)支持超聲波發(fā)生器驅(qū)動電路的發(fā)送信號檢測,超聲波發(fā)生器的驅(qū)動信號檢測,超聲波傳感器接收信號檢測,超聲波接收信號的各級放大輸出信號檢測,超聲波濾波信號檢測,濾波后的超聲波信號檢測。能以動畫場景模擬的形式,演示超聲波測距的應(yīng)用場景,并實時顯示測量數(shù)據(jù)。具備測量觸發(fā)控制功能,觸發(fā)測量后,能以脈沖形式輸出測距結(jié)果。具備串口指令觸發(fā)測量的功能。 <> (略).熱電偶傳感子系統(tǒng)采用K型熱電偶,能輸出與溫度對應(yīng)的、可測量的電壓,也能輸出數(shù)字量的測量結(jié)果。系統(tǒng)具備零上溫度和零下溫度測量功能,零上零下溫度檔位手動切換功能,測溫電路手動調(diào)零功能,調(diào)零和工作模式手動切換功能,熱電偶斷線自動檢測功能。支持帶補償?shù)臏y量放大信號檢測,信號放大輸出檢測,信號轉(zhuǎn)換電路輸出檢測,斷線信號檢測,測量檔位信號檢測,正負驅(qū)動電壓檢測。 <> (略).位移傳感子系統(tǒng)采用電感式傳感器,當被測位移信號小于設(shè)定的基準值時,自動點亮接近指示燈。支持振蕩器信號檢測,濾波電路的信號檢測,檢波電路的信號檢測,升壓電路檢測。能輸出接近開關(guān)信號、位移信號、距離判定信號,能手動調(diào)節(jié)感應(yīng)距離基準值。 <> (略).微機電傳感子系統(tǒng)采用三軸加速度傳感器,實時顯示三個軸向的測量結(jié)果,并以動畫旋轉(zhuǎn)的形式實時展示三軸合成的測量結(jié)果。支持三個軸向的模擬量輸出測量,支持自測信號的控制輸入。 <> (略).稱重傳感子系統(tǒng)采用電阻應(yīng)變片傳感器,可選擇最高(略)位或者(略)位的A/D轉(zhuǎn)換器分辨率,具備模擬量和數(shù)字量兩種輸出。支持直流電橋電路調(diào)零,電橋輸出電壓測量,放大信號測量?赏ㄟ^RS-(略)通訊獲取A/D采樣值,并可根據(jù)場景需要自動選擇8位或者(略)位兩種精度。還支持通過串口AT指令進行調(diào)零、稱重、電壓值測量等操作。 <> (略).可進行智能設(shè)備制作,包含原理圖繪制、PCB布線、器件焊接、設(shè)備調(diào)試的等內(nèi)容的綜合訓練。 <> (略).須配套實驗所用耗材包及相關(guān)實驗教程書。 <> (略).該課程提供至少(略)個教學PPT課件及配套教學資源。 <> 三、無線通訊系統(tǒng) <> 1.本系統(tǒng)中應(yīng)至少包含ZigBee子系統(tǒng)、Bluetooth子系統(tǒng)、WIFI子系統(tǒng)、GPRS子系統(tǒng)、DIY測試子系統(tǒng)及傳感器配件包(至少包含人體傳感器、心率傳感器、溫濕度光敏傳感器)。 <> 2.各子系統(tǒng)須采用分離耦合的模塊化設(shè)計技術(shù),為獨立的子系統(tǒng),既可通過磁性吸合方式與云物聯(lián)創(chuàng)新教學支撐平臺進行關(guān)聯(lián)實驗,亦可獨立于平臺進行實驗。 <> 3.支持ZigBee協(xié)議,適用于2.4GHz、IEEE (略).(略).4、ZigBee和 RF4CE 應(yīng)用;包括RF 收發(fā)器,工業(yè)標準MCU;支持ZigBee(略)/ ZigBee(略) PRO協(xié)議;可應(yīng)用在2.4-GHz IEEE (略).(略).4系統(tǒng)、RF4CE控制系統(tǒng)、ZigBee系統(tǒng);支持傳感器系列設(shè)備擴展傳感網(wǎng)實驗功能;支持多種無線網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)模式:(略)<> 4.以Basic RF無線點對點傳輸協(xié)議為基礎(chǔ),采用兩塊ZigBee子系統(tǒng)作為無線發(fā)射設(shè)備和無線接收設(shè)備。觸發(fā)發(fā)射設(shè)備上控制鍵,可以控制接收設(shè)備上的LED燈的亮和滅,實現(xiàn)無線開關(guān)LED燈的功能; <> 5.支持Bluetooth4.0協(xié)議,可以外接傳感器開發(fā)套件;支持(略) kbps、(略) kbps、1 Mbps、2 Mbps的數(shù)據(jù)速率,射頻可編程功率輸出可達0 dBm,接收靈敏度可達-(略) dBm(在1 Mbps時);支持TI針對單模藍牙低功耗協(xié)議棧BLE-Stack。至少支持三個基于BLE的無線通信實驗:(略)<> 6.支持WIFI協(xié)議,符合IEEE (略).(略)b/g/n標準,支持兩種工作模式:(略)<> 7.支持GPRS多時隙 class(略),頻段支持:(略)<> 8.配置信號測試子系統(tǒng),支持4路數(shù)字量和4路模擬量輸入檢測;支持4路數(shù)字量輸出和1路TTL電平的串口信號。 <> 9.設(shè)備背面配置智能檢測芯片,能自動判斷在實驗中是否選用了正確的設(shè)備。 <> (略).須配套實驗所用耗材包及相關(guān)實驗教程書。 <> (略).該課程提供至少(略)個教學PPT課件及配套教學資源。 <> 四、系統(tǒng)執(zhí)行器 <> 1.采用分離耦合的模塊化設(shè)計技術(shù),為獨立的子系統(tǒng),既可通過磁性吸合方式與云物聯(lián)創(chuàng)新教學支撐平臺進行關(guān)聯(lián)實驗,亦可獨立于平臺進行實驗。 <> 2.設(shè)備的PCB面板上均使用物理電學標準化符號繪制出表示各元器件組成及器件關(guān)系的原理布局圖。 <> 3.獨立電回路控制設(shè)備,提供至少兩路控制電路,控制電路的輸入量支持3V~6V,驅(qū)動回路可同時支持直流及交流兩種模式,提供7A-(略)VAC、(略)A-(略)VDC、(略)A-(略)VAC等主流供電規(guī)格。 <> 4.獨立指示燈設(shè)備,提供(略)V LED照明。 <> 5.獨立工業(yè)散熱設(shè)備,風流量不低于(略)CFM,運行噪音不高于(略)db,支持大4PIN、3PIN接口。 <> 6.配備獨立二相四線直流減速馬達,可視化齒輪組,步距角約(略)°,每分鐘轉(zhuǎn)速約為(略)轉(zhuǎn)。 <> 7.配備獨立二相四線時序控制電流步進電機。 <> |