物联网仿真平台

一、平台简介

物联网仿真平台，以家居安防、智能农业、智能货架为案例，使学生了解和掌握其硬件构成、业务原理及应用开发。

该平台综合运用传感器技术、RFID技术、接口控制技术、无线传感网组网技术、Android应用开发等，依托部署在操作台上的315MHz设备、ZigBee节点、射频设备、控制设备、Cortex-A9网关以及软件系统，实现智能家居门禁安防监控、智能家居环境监测、家居设备智能控制、农业环境智能检测、农业设备智能控制、以及货架信息动态感知等功能。平台提供智能家居实训应用程序、智能农业实训应用程序、智能货架实训应用程序等多个应用案例，为用户的综合实训开发提供支持。

二、平台特点

1.全面覆盖物联网各层知识点：传感层包含多种传感器和控制设备；短距离通信网络包含ZigBee无线传感网、RFID射频识别等。网关集成4G新一代移动通信网络、WiFi/蓝牙无线通信模块以及用于嵌入式开发的各种输入输出设备。网关设备支持Linux嵌入式开发、Qt开发与Android应用开发。

2.模块化设计，应用形式多样：嵌入式网关、传感器节点通过插针或香蕉头方式与底板连接。节点采用供电与固定一体的安装方式，使用灵活，既可固定实验台上使用，也可单独取出，作为移动节点用于各种实训项目。

3.灵活多样的传感器，支持用户定制：提供温湿度、火焰检测、低频RFID、高频RFID、光照度节点、二氧化碳检测节点、土壤湿度节点、指纹识别、人体热释红外探测器、燃气探测器、门磁探测器、语音播放控制、LED声光报警、数码管显示控制、强电控制节点等；

4.生物识别智能传感器：提供指纹识别传感器，用于家居门禁系统。

5.短距离无线传感器网络：集成315M、433M、ZigBee无线通信网络。

6.多种长距离通信模块：包括以太网（有线）、WiFi、4G、GPS等。

7.支持多种主流操作系统的嵌入式网关：采用Cortex-A9网关。核心板和接口底板通过邮票方式可靠连接，具有高主频（1.6Ghz）、大存储容量（8GB）、大内存容量（1GB）的特点，集成ZigBee、WiFi/BT二合一、4G通信、GPS定位等多种无线通信模块；LINUX和Android双操作系统，可一键切换。

8.丰富的应用实训系统：提供传感层数据分析、处理、显示的嵌入式应用程序；提供智能农业、智能家居、智能货架等各种实训项目的应用方案。

9.智能遥控：系统集成多向红外学习遥控功能，可轻松添加红外遥控家电设备，可对常见的多种红外家电统一进行遥控控制。

10.本地监控与远程监控相结合：网关Android应用软件可进行本地控制。在保证网关正常接入互联网时，可接入云服务平台搭建web应用场景，实现远程访问。

11.实训台内置漏电断路器，防止设备因发生漏电造成的事故。

三、软件功能

智能家居监控功能：充分利用平台部署的各种传感器节点、控制设备形成无线传感器网络，结合智能网关的家居管理软件，实现家居环境监控、家居安防、家电控制、智能遥控、视频监控、本地监控、远程监控等功能。

智能农业监控功能：充分利用平台部署的各种传感器节点、控制设备形成无线传感器网络，结合智能网关的农业监控管理软件，实现农作物生长环境监测、农业设备控制、农业远程监控等功能。

智能货架动态显示功能：利用平台部署的RFID电子标签、RFID天线、RFID读写器以及ZigBee通信模块形成无线传感器网络，结合智能网关的智能仓储管理软件，实现货位物品的动态感知、自动盘点等功能。

四、 课程资源

课程目标

认识传感器，了解传感器的特性及相关应用场景。

掌握ZIGBEE协议栈的使用。

掌握物联网应用项目开发流程。

课程简介：本课以物联网应用开发为核心，根据物联网三层架构进行划分，开发内容包含感知层基础与开发、传输层应用、Android应用层基础与开发。