物联网网络体系实验箱简介及产品说明书

物联网网络体系实验箱

1.1 简介

成都飞瑞电子科技有限公司的物联网网络体系实验箱是针对物联网专业两门基础课程-物联网技术概论以及M2M技术概论而专门开发设计的，该实验箱包括种类丰富的感知层设备和网络层接入设备，配合物联网工程信息平台所搭建的无线WiFi网络平台以及配套的应用软件学生可以直观的感受和学习到物联网所涉及的方方面面知识，为接下来的专业知识学习打下良好的基础。

物联网网络体系实验箱中的感知层设备包括：高频RFID读卡器，温湿度传感器，433HMz无线数传模块以及工业PLC单元，这些设备代表了物联网的三大应用技术即RFID 技术，无线传感网技术以及工业控制技术。学生可以通过配套的实验指导书，直观的学习和理解这些设备的工作原理和工作流程。

物联网网络体系实验箱中的网络层接入设备WiFi设备服务器将感知层产生的数据传输至无线WiFi网络中的数据库服务器，与此同时将服务器发送的命令指令传达给各个感知层设备。

物联网应用层则主要体现在利用各种编程语言（C/C++,Java,C#,Python等）

处理和分析各种采集到的数据，并最终以图形化可视化的效果呈现给软件的使用者。

1.2 优势和特点:

※在一个实验箱内完整的体现了物联网的三层结构-感知层、网络层和应用层。从硬件应用到软件设计，一步步引导学生了解整个物联网体系结构。针对不同专业的学生设计了不同的实验题目，包含内容丰富多彩。

※囊括了最具代表性的三类感知层设备：传感器、RFID和PLC。尤其是PLC技术的介绍和应用，是其他物联网厂商所没有涉及到的。

※实验箱提供了物联网中间件技术相关章节，提供了完整的设备指导学生动手做出串口WiFi中间件，了解中间件在物联网中所起到的承上启下的作用。

※完整详尽的实验指导书，并提供Linux和Windows两种平台下的应用程序源码供学生学习和二次开发。

1.3 实验箱整体图及设备清单

物联网网络体系实验箱

USB无线网卡一个

网线一条

USB下载线一条

公公交叉串口线三条

公母直连线，母母直连线各一条

5V USB电源一个

24V电源适配器一个

RFID高频卡五张

1.4 主要设备技术参数

※高频RFID读卡器：

工作频率：13.56MHz，支持协议ISO/IEC 14443 TYPE A/B

通信接口：RS232；

通信波特率：1200-115200bit/s,自动波特率调整；

读卡距离：0-10cm

整机电流：小于120mA

最大功耗：100mW

内置“看门口”电路，保障可靠工作

防冲突多卡读写设计

丰富、完善的接口函数（动态链接库DLL）以及二次开发包

※PLC：

单机控制规模 36点MT+3DA36路；

I/O输入输出：20路输入，16路输出；

运算速度基本指令每步0.01uS；

通信接口：RS232；

程序空间256K；

处理器ARM Cortex-M3 32位，支持高级语言 C C++混合；

※温湿度传感器：

温度范围：温度0℃-80℃±0.5℃（@26℃）；

湿度范围：0-99%RH（非结露状态）±4.5%RH(10%-90%)；

输出接口：RS232；

※USB无线网卡：

无线标准：IEEE 802.11n，IEEE 802.11g，IEEE 802.11b；

网络协议：TCP/IP，DHCP，ICMP；

传输速率：最高11Mbps@802.11b,54Mbps@802.11g,150Mbps@802.11n；

覆盖范围：室内80米，室外200米（因环境而异）；总线接口：USB；

安全性能：WEP，WPA，IEEE802.1x，CCX，TKIP，AES加密机制；

支持系统：Windows 7/Vista/XP ；

※设备服务器模块

无线标准：IEEE802.11b/g

频率范围：2.412~2.484GHz

接收灵敏度：-86dBm@11Mbps -71dBm@54Mbps

调制方式： DSSS，OFDM，DBPSK，DQPSK，CCK，QAM16/64

输出功率： 18±2dBm@802.11b，15±1dBm@802.11g

无线接口： IPX

网络类型： Infra/Adhoc

安全机制： WEP/WPA-PSK/WPA2-PSK

加密类型： WEB64/WEP128/TKIP/CCMP

工作模式：自动/命令

串口命令： AT+指令集

网络协议： TCP/UDP/HTTP/ARP等

最大Socket连接： 15

※无线数传模块：

工作频率：431MHz to 478MHz (1KHz步进)；

调制方式：GFSK；频率间隔：200KHz；

发射功率：20mw (10级可调)；接收灵敏度：-117dBm@1200bps；

空中传输速率：1200 - 9600bps；通信接口：RS232；

传输距离可达200米（无障碍开阔地）；

※ARM9开发板：

CPU处理器： Samsung S3C2440AL，主频400MHz

SDRAM：板载64MB SDRAM

NAND FLASH：板载256MB NAND FLASH

NOR FLASH：板载2MB NOR FLASH

底板资源：3个串口、板载100M DM9000网卡、USB HOST接口、USB Device接口、一个SD卡接口支持32GB SD卡、使用UDA1341的音频接口、JTAG接口

支持ADS1.2软件单步调试、AD转换模块、IIC模块、蜂鸣器、4个用

户按键、4个GPIO控制的用户LED灯

LCD ：4.3寸、16.7兆色、480RGB*272分辨率、对比度300:1

供电：DC 3.3V

保修年限：一年

软件资源：U-Boot、Linux WinCE两种内核、大量的相关驱动模块

1.5 配套实验目录

实验2.1、感知层认知实验

实验2.2、网络层传输实验

实验2.3、感知层设备无线数传通信实验

实验2.4、感知层设备WiFi通信实验

实验2.5、无线数传转WiFi数据网关的设计

实验2.6、应用层环境监测报警系统程序设计实验1

实验2.7、应用层环境监测报警系统程序设计实验2