BCZNJJ-6 智能家居安装维护操作台

BCZNJJ-6 智能家居安装维护操作台

一、 智能家居安装维护操作台概述：
      本系统平台主要采用zigbee无线通讯技术来实现家居智能化控制的开发平台，Zigbee是一种新兴的近程、低速率、低功耗的无线网络技术，主要用于近距离无线连接。具有低复杂度、低功耗、低速率、低成本、自组网、高可靠、超视距的特点。主要适合应用于自动控制和远程控制等领域，可以嵌入各种设备。ZigBee就是一种便宜的、低功耗、自组网的近程无线通讯技术。系统主要包括消费电子、能源管理、卫生保健、家庭自动化、建筑自动化和工业自动化。随着物联网的兴起，此设备是现代智能居家系统代表之一，提供良好的 教学设备实训平台。
二、智能家居安装维护操作台技术参数
1、开发操作台长1600mm×宽700mm×高1800。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、提供3V、5V、12V等电源接口，以及电源适配线缆。
4、配接通用串行接口扩展到桌面，以方便模块与PC通信，提供串口线缆
三、实训项目
1、传感控制应用实训
2、读取温度传感器采集数据实验控制蜂鸣器实验
3、读取湿度传感器采集数据实验控制LED实验
4、读取光照度传感器采集数据实验 控制直流电机和步进电机实验
5、智能家居模拟应用区提供ZigBee套件、结合多种传感器和输出控制设备，实现对家居环境监测、家电控制、安防监测，以及远程监控等实验。
6、读取加速度传感器数据实验 控制干簧管，与蜂鸣器报警结合实验
7、读取烟雾探测传感器采集数据实验 实现紧急求助报警功能，按钮与蜂鸣器结合控制数码管实验8、RFID应用实训
9、RFID高频读写实验
10、智能书库管理实训
11、温室大棚模拟应用区实训
12、ZigBee多种组网实训 ZigBee传感采集控制综合实训
四、设备配置表

1.智能家居安装维护操作台
序号	器材名称	器材规格或型号
1	智能家居安装维护操作台	1、规格尺寸 1600 mm×1600 mm×750 mm 2、基础控制区 用于基本的传感数据采集与输出控制实验 3、智能家居电器安防管理系统 模拟智能家居应用 4、智能家居生态园艺管理系统 模拟家居园艺应用 5、智能书架管理系统 利用RFID技术，通过软件对产品模块进行管理 6、电源及配件 提供3V、5V、12V等电源接口，以及电源适配线缆。 7、串口及配件 通用串行接口扩展到桌面，以方便模块与PC通信，提供串口线缆
2	基础控制区	智能家居安装维护操作台基础控制区，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，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。基础控制区功能 1、温湿度传感器模块 采集环境的温度与湿度 2、光敏传感器模块 采集环境的光照强度 3、烟雾探测传感器模块 模拟安防中的烟雾探测 4、人体感应传感器 模拟安防中的入侵检测 5、紧急呼救按键 模块紧急呼救求助按钮 6、数码管模块 模块温度显示等 7、LED灯模块 模拟室内照明 8、直流电机 模拟空调风扇等家电设备 9、步进电机 模块电动窗帘、洗衣机等设备 10、继电器输出（灯） 模拟环境加温设备 11、模拟自动灌溉模块输出 12、土壤温度传感器
3	智能家居电器安防管理系统	1、智能家居电器安防管理系统实现家居环境监测、智能家电自动控制、安防系统与报警、远程监控等功能 2、通过ZigBee协调器和传感控制节点组成无线网络，采集室内温度、湿度和光照度，实现燃气与烟雾探测、入侵探测、门窗防撬，紧急求助报警等功能，并将采集的数据传输到服务器，对模拟的家电设备进行控制功能 3、温湿度传感器模块 采集环境的温度与湿度 4、光敏传感器模块 采集环境的光线强度 3、烟雾探测传感器模块 用于安防中的烟雾探测 4、燃气探测传感器模块 用于安防中的燃气探测 5、人体感应传感器模块 模拟安防中的入侵检测 6、干簧门磁 模拟安防中的门窗防撬 7、紧急呼救按键 模块紧急呼救求助按钮 8、数码管模块 2位数码管，模拟空调温度显示  9、LED灯模块 一组1只LED灯，模拟室内照明 10、直流电机 模拟空调风扇等家电设备 11、步进电机 模块电动窗帘、洗衣机等设备 12、ZigBee传感控制节点 利用ZigBee协调器，通过传感控制节点采集多种传感数据，并进行输出控制。 13、网络摄像头 采集捕捉视频图像，远程实时动态摄像监控。 14、继电器控制模块，通过传感器I/o输出控制模块。
4	智能书架管理系统	1、物联网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。 2、无线传输库管信息，通过RFID高频读写器读写图书惑货物进出入管理，及数量，及时在对应的一组电子显示屏上显图书数，借出或出库信息等。
5	智能家居生态园艺管理系统	1、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，土壤温度和水分等，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。 2、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。 智能家居生态园艺管理系统功能 3、温湿度传感器模块 采集温室环境的空气温度与湿度 4、光敏传感器模块 采集温室环境的光照强度 5、CO2传感器模块 监测温室环境空气中的CO2浓度 6、模拟加热器 提供真实温室大棚内环境加温，实现温室恒温控制。 7、直流电机 模拟温室大棚内风机/换气设备 8、继电器输出（灯） 模拟温室大棚内补光灯 9、电磁阀水阀 模拟开闸放水，实现对土壤微喷灌溉 10、ZigBee协调器 组建ZigBee无线网络，将传感控制节点采集的数据传输到服务器进行处理。 11、ZigBee传感控制节点 利用ZigBee协调器，通过传感控制节点采集多种传感数据，并进行输出控制。 12、无线调光模块，通过光敏传感过通节点模块进行远程无线改变实时照度。
6	产品组件参数	1、温湿度传感器主要参数 输入电压 DC 5V 测量范围 温度　-40℃～120℃ 湿度　0～100%RH 测量精度 温度　±0.5℃ 湿度　±4.5%RH 2、光敏传感器主要参数 输入电压 DC 5V 测量范围 0～200000LUX 测量精度 ±20LUX 3、烟雾传感器主要参数 输入电压 DC 5V 测量范围 0～2000PPM 测量精度 ±50PPM 4、可燃气体传感器主要参数 输入电压 DC 5V 测量范围 0～2000PPM 测量精度 ±50PPM 5、红外人体传感器主要参数 输入电压 DC 5V 工作波长 6～14μm 灵敏度 3300W/V 输出信号 >2.2V 6、摄像头主要参数 接口类型 网络 分辨率 800X600 帧频 30FPS 对焦范围 >6mm 视场 >50mm 曝光控制 自动（在范围22000:1内） 系统支持 Windows 7，Windows Vista，Windows XP 7、直流电机主要参数 输入电压 DC 5V 额定转速 7000 rpm 预计寿命 25 °C时预计寿命40000小时 风量 9.0 m³/h 噪音指标 <31.0 dbA 工作温度 -10℃～60℃ 8、步进电机主要参数 输入电压 DC 5V 步进角度 5.625 x 1/64 减速比 1/64 噪音指标 <35.0 dbA 牵入转矩 300gfcm 摩擦转矩 600～1200gfcm 数码管主要参数 输入电压 DC 5V 数码管显示位数 2位 显示数值范围 0～99 9、LED主要参数 输入电压 DC 5V LED灯数量 4个红色LED 预计寿命 30000～50000小时 10、求助按键主要参数 输入电压 DC 5V 预计寿命 100,000次 反应时间 <100ms 工作温度 -30℃～70℃ 11、继电器主要参数 触点形式 一开一闭 线圈电压 DC 5V 触电电压 DC 12V 线圈功率 0.36W 吸合电流 70mA 释放电流 0mA 触点电流 <10A 预计寿命 100,000次 12、RFID货架读写设备主要参数 产品尺寸 读写器180X140X38mm（不含天线及固定部分） 天线多路器70X60X22mm（不含天线及固定部分） 平板天线70X70X10mm（不含天线及固定部分） 输入电压 DC 12V 支持天线数 标配12个，大16个 天线切换时间 1S 支持标准 ISO14443A，ISO15693 读卡距离 0-7cm 读卡时间 1-2ms 工作频率 13.56MHz 支持接口 RJ45，RS232 工作温度 -20℃～60℃
7	Zigbee传感控制节点	1.每个Zigbee传感控制节点能够同时支持下列传感器和执行器件：LED灯接口,温湿度传感器,气体传感器,人体感应,干簧管,直流电机,继电器,步进电机,数码管同时工作 2.射频芯片：TI CC2430 3.支持通过JTAG接口进行嵌入式程序的写入、调试。 4.Flash容量：128KB 5.工作频率：2.4GHz-2.4835GHz 6.传输速率：250 kbps 7.通讯协议标准：IEEE 802.15.4 8.传输距离：室内30m，室外100m 9.天线接口：2.4G SMA天线 10.工作电压：电池DC 5V；典型5V 11.工作电流：<3A 12.供电方式： 4种供电模式。 ①、3v直流干电池现场供电； ②、通过仿真下载器供电； ③、外接DC5V电源供电； ④、通过主板数据接线通过电脑供电等方式； 13.工作温度：-20℃～+70℃ 14.工作湿度：5%RH～90%RH