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感智无线低碳地球成都感智信息技术有限公司中国-成都市武侯区洗面桥街33号+862885533337+862885510803产品手册手册目录一、方案概述..................................................................................................................................3二、系统架构..................................................................................................................................3三、产品介绍..................................................................................................................................43.1产品照片.................................................................................................................................................43.2简介.........................................................................................................................................................43.3系统架构.................................................................................................................................................53.4硬件简介.................................................................................................................................................63.5基于UHF的无线RFID应用教学子系统架构示意...........................................................................133.6产品硬件配置清单...............................................................................................................................143.7PC端监控软件.......................................................................................................................................153.8基于WEB农场环境监测应用教学演示方案.....................................................................................15四、《ZigBee无线网络开发者指南》.......................................................................................16五、《企业级物联网/传感网应用系统开发者指南》...............................................................18一、方案概述感智物联网工程专业实训实验室方案系针对物联网技术应用开发与教学的整体解决方案，全方位覆盖物联网所涉及的所有技术，从无线传感器硬件到嵌入式软件系统到GPRS网络通讯再到Internet端应用软件，以及RFID（UHF，超高频RFID）与ZigBee网络的结合应用，全面诠释了物联网技术在行业应用的技术基础。该方案所涉及到的物联网技术主要包括：电子电路、2.4GHz高频通讯、ZigBee无线网络、无线传感器、无线SoC、嵌入式ARM9、GPRS、Ethernet、UHF（超高频RFID）、PC软件编程。二、系统架构1、Sensors+ZigBee+GPRS+Internet+PC（光照传感器、温度传感器、三维加速度传感器）2、Sensors+ZigBee+USB/RS232/Ethernet+PC（光敏、高精度温湿度、无线电机）3、RFID（UHF）标签+（UHF）读卡器+ZigBee+PC（同时读取多个RFID标签）三、产品介绍3.1产品照片3.2简介感智物联网/传感网应用系统开放平台（SLANRF-IOT-E）系集教学演示、动手实训、产品开发于一体的全面覆盖物联网三层架构的开放平台（实验箱装箱包装）。系高校物联网工程/传感网技术专业实验室整体建设解决方案。感知层：采用RF通讯模组与传感器模组可插拔设计，采用当前WSN热门短距离无线通讯技术ZigBee（802.15.4）。网络通讯层：采用ARM9为核心处理器的网关，集成RS232、USB、Ethernet、GPRS本地和远程通讯接口技术，用户可以在远程PC机通过GPRS网络监控本地传感器节点一体化RFID（UHF）读写器亦可通过本地局域网或PC终端监控传感器节点；网关上集成液晶触控显示屏等传统ARM开发工具功能，该平台亦是一套全功能嵌入式教学/开发平台，可以完成对8051到ARM的硬件、软件进行二次开发。应用层：提供基于WindowsDotNet平台开发的物联网监控软件，且提供该软件二次开发接口，用户可以通过串口、以太网、GPRS学习和二次开发自己的应用软件。同时集成当前最新超高频RFID技术（UHF），实现对物品的全球唯一标识管理，轻松模拟现代智能物流仓储应用。3.3系统架构感智物联网/传感网应用系统开放平台（SLANRF-WSN-E）由PC机部分、网关部分、路由节点部分、传感器节点、RFID部分五部分组成，用户可以快速搭建物联网/传感网通用系统，实现传感器网络与RFID无源电子标签无线化、网络化、规模化。整体系统架构示意图如下：zPC机：接收网关数据和发送指令，实现可视化人机界面，方便用户操作，观察；z网关：可以采用有线RS232/USB/Ethernet和无线GPRS方式通过计算机发送的指令发送或接收路由节点或者传感器节点数据，并将接收到的数据发送给计算机；z路由节点：在网关不能和所有的传感器节点直接通信时，路由节点可作为一种网络拓展使网关和传感器节点通信，实现路由通信功能，且路由节点亦支持传感器；z传感器节点：对终端设备的控制和传感数据的采集，包括LED灯控制，温度、光敏、加速度数据等。zRFID子系统：一次同时读取多个UHF标签，并实时传输到PC机分析处理。ZigBee无线传感器网络根据不同的情况可以由一个网关，一个或多个路由器，一个或多个传感器节点组成。系统大小只受PC软件观测数量，路由深度，网络最大负载量限制。注：我公司所有ZigBee无线传感网络协议栈的出厂设置可支持5级路由，31101个网络节点，用户可自行修改参数。3.4硬件简介网络通信层：网关（协调器）GPRS模块GPRSSIM卡槽GPRS天线网关主板控制器ARM966E-S™16/32-bitFlashMCUwithEthernet,USB,CAN,ACmotorcontrol,4timers,ADC,RTC,DMAz96MHzARM9E核z哈佛结构、5级流水线、TCM内存z96MHz内部Flash运行z单周期DSP指令z相容ARM7代码z双组32位BurstFlashz256KB/512KB主Flash，32KB从Flashz支持内核96MHz工作频率z最少100K擦写周期，20年保存z32位宽度SRAMz64KB/96KB，可电池保持数据z11个通信接口z10/100MAC，MII界面zUSB2.0全速Slave界面zCAN2.0界面z3个16550兼容UART，带红外协议z2个I2C界面（400KHz）z2个同步串口（SPI、SSI、Microwire相容）z8/16位外部总线接口（128脚封装）z时钟、复位、电源管理ZigBee网关模块4×4键盘2.8英寸触摸TFT320*240电话话筒卡槽ARM9主芯片以太网接口电源USB串口ARM程序下载仿真调试口光敏传感器高精度温湿度传感器z内部PLL、RTC、看门狗定时器zSleep模式低至50uAz多达80个GPIOz5V输入相容z同一埠的位操作z向量中断控制器（VIC）z32个IRQ向量，30个中断引脚（可为快速中断）z分支Cache使中断延迟最小z8通道10位ADC（2us转换时间）z3相电机控制器z3对PWM输出z紧急停止、死区控制、环（tach）输入z9个可编程DMA通道z工作温度：-40至+85度z支持JTAG、TRACE、ISPGPRS协调器采用Q24模块◆产品特征双频GSM/GPRS执行ETSIGSMPhase2+的标准类别4（2W@900MHz）类别1（1W@1800/1900MHz）外部3V/5VSIM◆供电3.6VDC1A通信中平均300mA（0%DTX，Pmax）空闲时3,5mA外部尺寸：58×32×6mm重量：20g（包括屏蔽的）◆短消息服务点对点的MT&MO短消息区域广播回复呼叫信息附加服务呼叫转移多方通话呼叫限制电话簿固定号码呼叫呼叫等待或保持呼叫线路认证记费红外线SIM数据传输回声取消SIM工具包SIM锁USSD◆基本特征通话或紧急呼叫最高速率，升级最高速率和半速率双音多频功能（DTMF）A5/1&A5/5加密算法◆数据特征Q2406A(支持class10)，下载53.6.8kbits/s，上传26.8kbits/s数据线路异步传输和同步可达14,400bits/s自动传真group3（class1&2）通话和传真转换IrDA1.2A协议GPRSWAP◆接口单一天线接口（for900/1800）SIM3V/5V和SIM检测◆实时时钟为手持设备设计I/O接口4位平行接口平行LCD接口I2Cbus10条输出线路for5×5键盘2个麦克风输入和2个耳机输出蜂鸣器输出◆电源接口为数据操作RS232C串口线通过AT指令控制波特率从300到115,200bits/s自动速率从2,400到19,200bits/s高精度温湿度传感器感知层：无线传感器节点温度传感器z8位地址。z数字输出：两线串行接口。z9~12位可选。z精度：±0.5°C(max)(−20°Cto+100°C)。z静态电流：50µA,待机0.1µA。z电源：2.7Vto5.5V。加速度传感器z3mmx5mmx1.0mmLGA-14引脚封装。z低功耗:400µA。z休眠模式:3µA。z低压运行:2.2V-3.6V。z高灵敏度(800mV/gat1.5g)。z快速开启（0.5ms使能响应时间）。z进行自由下坠检测识别的自检技术。z进行自由下坠保护的0g检测技术。z低通滤波器具备内部信号调理。ZigBee通信模块三轴加速度传感器电池电源开关两节5号电池（背面）功能按键光敏传感器温度传感器仿真器接口