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环境工程实训装置

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NB-IoT&LoRa物联网开发套件:
包含3个无线传感LoRa模块、1个无线传感NB-IOT模块和1个Cortex-M3无线传感网网关,能够满足两种低功耗广域网基本组网需求;
2、包含一个开源平板作为移动互联网终端,满足移动互联网终端系统开发及用户APP开发的需求
3、无线传感模块可兼容多种无线通讯核心板(本箱以LoRa和NB-IOT为主)、兼容十几种华清远见自主研发的传感器模块、配备1.44寸终端显示TFT LCD;
4、NB-IOT模块可与移动网络运营商通信,使用NB-IoT 广播协议;LoRa基于SX1278无线透明传输模块(收发一体),采用先进的 LoRa 扩频技术,超强纠错,抗干扰能力强。两种模块几乎能够满足所有的物联网应用的要求,包括车辆和个人跟踪、安全系统、无线POS、工业PDA,智能计量、远程维护与控制、智慧城市等等。
5、Cortex-M3无线物联网网关,集合LoRa网络协调器,可通过串口或者WiFi模块传输给上位机或上传数据到物联网云,配合上位机软件实现远程监控。具备传感器兼容接口,可插传感器完成Cortex-M3传感器实验;
6、每个箱子配套一个一键还原模块,可以自动识别传感器及通信核心板,实现传感节点一键还原,方便管理;
物联网基础实验平台:
1. 处理器
核心配置:基于高性能的 Cortex-M0 处理器
主频:48 MHz,低功耗高效计算
存储容量:
Flash 存储:128 KB
SRAM 内存:16 KB
通信接口:支持 I2C、SPI、UART 等多种外设接口
功耗特性:
空闲模式:< 2 μA
工作模式:< 30 mA(运行满载时)
特点:适用于物联网设备控制和嵌入式开发,兼具高性能和低功耗特性。
2. 支持传感器模块
传感器种类:
重力传感器(三轴加速度计):用于运动检测与方向感知
分辨率:16 位
测量范围:±2g / ±4g / ±8g
温湿度传感器:用于环境温湿度监测
温度精度:±0.2°C
湿度精度:±2% RH
光照传感器:检测环境光照强度
测量范围:0~100,000 lux
分辨率:16 位
扩展接口:提供 ADC 通道 支持外接其他传感器。
3. 锂电池充放电解决方案
供电方案:
内置锂电池管理模块,支持充放电控制
输入电压:5V DC(通过 USB 或外接供电)
输出电压:3.3V / 5V 可选
充电管理:支持电池过充、过放保护功能
电量监控:配备电压电流检测模块,可实时监控电池状态。
4. 通信组件
RFID 组件:
支持 13.56 MHz 高频 RFID 读取与写入
兼容 ISO/IEC 14443-A 标准
通信距离:0~10 cm
Zigbee 通信模块:
频率范围:2.4 GHz
通信协议:IEEE 802.15.4
通信距离:最大 100 米(无遮挡)
数据速率:250 kbps
开源支持:提供开放源码,便于二次开发与功能扩展。
5. 配套工具
ARM 仿真器:
支持 ARM Cortex-M 系列调试
提供 JTAG/SWD 调试接口
Zigbee 仿真器:
支持 Zigbee 网络仿真与调试
提供节点组网与数据传输调试工具
6. 开发环境与文档
编程支持:
开发语言:C / C++
开发环境:Keil MDK、IAR Embedded Workbench、Arduino IDE
配套文档:
硬件电路原理图
模块通信协议文档
传感器数据手册与使用指南
实验内容:提供完整的实验案例,包括:
环境监测实验(温湿度与光照)
运动检测实验(重力传感器)
无线数据传输实验(RFID/Zigbee 通信)
电池供电与管理实验
7. 尺寸与外观
开发板尺寸:100 mm × 80 mm
材质:FR4 高强度 PCB 板
接口布局:
电源接口:USB Type-C / DC 5V
扩展接口:标准 2.54mm 插针排
Debug 接口:SWD / JTAG
物联网传感器实验套件
1.标配Cortex-M4核心,可选配:STC51核心, 430单片机核心、RSIC-V核心、AVR核心。
2.底板具有4mm电压测量接口可连接相应的表笔,同时可以通过软件切换不同量程,最高可以支持40V电压。
3.底板配有0-9V可控电压输出、0-20ma可控电流输出和0-1500ma电流测量接口,还具有4个ADC接口,可以方便学生扩展各种各样的实验。
4.自动测速传感装置:使用高速微型直流电机,板载电机驱动、光电检测电路和自检电路。PCB板面印有形象的原理框图,更加的直观,关键信号带有测试环,方便测量观看。
5.智能光照测量装置:光源采用RGB灯,各种颜色的控制不仅相互独立,而且是通过电流控制,同时配有暗室可以极大的减少外界光线的影响。PCB板面印有形象的原理框图,更加的直观,关键信号带有测试环,方便测量观看。
6.智能测温传感装置:配有加热装置和散热装置,同时还具有高温保护电路,PCB板面印有形象的原理框图,更加的直观,关键信号带有测试环,方便测量观看。
7.传感器应用扩展板:板上可以放多种13pin传感器,直流风扇、继电器、蜂鸣器、温湿度、光强测量、触摸、光电感应、火焰、可燃气、人体红外、超声波测距、电位器等。
8.支持多种无线网络模块,支持Wi-Fi、ZigBee、BLE模块等。
9.底板具有±12V电压,和±5V电压接口,可通过香蕉线对外连接供电。
10.支持多种流行的实时操作系统,RT-Thread、uC/OS-III、FreeRTOS等。
11.可用于智能传感器、单片机、物联网基础实验室建设。
12.支持天猫精灵语音交互扩展。


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