| 一、系统整体要求
平台要求集成了移动物联网中最新的5G NB-IOT、LoRa以及高级嵌入式网关技术，可以完成传感器采集、RFID应用、无线组网通信以及嵌入式网关开发等物联网、智能移动互联技术的学习，专为低带宽、低功耗、远距离、大量连接的物联网及移动互联应用技术研究而设计。平台由嵌入式物联网网关、无线通信功能单元、智能传感器单元、节点主控单元四大部分，无线通信功能单元、自动识别功能单元、智能传感器单元通过堆叠插接方式与节点主控单元进行连接。平台要求采用模块化设计，涉及到传感器、嵌入式微处理器、无线通信、RFID、Android等目前物联网学习必备实训设备，可以构成各种各样的物联网典型应用，适合用于物联网课程的日常教学、课程设计、毕业设计、大学生创新项目以及竞赛、科研使用。
二、技术参数要求
1、嵌入式物联网应用层网关
▲1）处理器：8核处理器，ARM Cortex-A53 Samsung S5P6818，主频：1.4Ghz；
2）存储：处理器内置显卡:Mali-400 MP4，2GB DDR3 1600MHz，16GB eMMC 4.5；
3）常用接口：2个RS232串口，1个RS485串口，2路SPI总线接口，2路2W喇叭接口，5路USB Host接口，数字RGB LCD接口，标准Mipi LCD接口，标准LVDS LCD接口，标准SIM卡接口，支持2G/3G/4G SIM卡，标准TF卡接口，最大支持64GB，模式信号采集接口，自适应10M/100M/1000M以太网接口，I2S 2.1声道音频接口，模拟视频输入、输出接口，HDMI高清接口，一路500W MIPI数据 摄像头接口，一路500W BT656格式摄像头接口，6路自定义按键，1个标准5V电源接口；
4）液晶显示模块：7寸高清IPS屏：支持电容式多点触摸；
5）板载GPS模块：平均电流：33 mA；工作电压范围：2.7～5.5 V；通道：48；捕获灵敏度：-148 dB；跟踪灵敏度：-160 dB；热启动：<1 s；冷启动：<35 s；串行接口：Host I²C, SPI, UART；符合RoHS；
6）板载重力感应器：超低功耗： 待机模式下为0.1μA；用户可选的分辨率；单振/双振检测，活动/非活动监控，自由落体检测，电源电压范围：2.0 V～3.6 V；I / O电压范围：1.7 V至VS；
7）板载WIFI模块：符合IEEE802.11 b/g/n标准，速率高达54Mbps，支持802.11i安全标准；
8）板载蓝牙模块：蓝牙4.0；USB2.0规范，向下兼容USB1.1/1.2；频率：2.402-2.480Ghz。
9）板载4G模块：移远EC20 4G模块，Mini pcie 接口，全网通3网7模；
10）摄像头模块：500W 高清摄像头,具有自动对焦功能；
11）系统：支持Android5.1 &Linux+QT2.2 & Ubuntu12.04。
▲2、嵌入式异构组网网关
本网关具有异构组网功能，可以完成不同频段、不同协议无线通信单元的组网数据传输与控制，支持无线射频（433M、868M、915M、2.4G）、Zigbee、Lora、NB-IOT等至少7种不同架构无线传输单元。
同时支持至少3种架构无线传输单元组网和3种移动互联连接方式（WIFI/BLE/GSM）。
支持物联网云端连接、数据上传与下行控制，支持多种公共物联网云（机智云、Yeelink、OneNet、庆科云等）。
核心芯片：STM32F407；1M字节扩展SRAM；3.5寸四线电阻触摸屏；FSMC液晶接口；SD卡接口；32M SPI Flash；E2PROM；字库芯片；CP2102 USB转串口；SIM800C GPRS/GSM模块；标准SIM卡接口；2路LED；4个独立按键；1路有源蜂鸣器。
具有无线通信模块自动切换功能，无需修改程序代码即可实现功能自动切换，每个无线通信模块接口供电可分别控制。
3、无线传输功能单元
无线传输功能单元包含WIFI模块、NB-IOT模块、BT4.0模块、Lora窄带通信模块，集合目前物联网传输层常用的无线传输方案以及先进的窄带物联网通信单眼，便于用户全面学习各种无线通信方案的知识要点和技能。各模块数据传输可通过嵌入式物联网网关互联互通，堆叠插接到节点主控单元上。
（1）WIFI通信模块
WIFI模块采用双排（2 x 4）插针式接口，支持波特率范围：1200~115200bps，支持硬件 RTS/CTS 流控，单3.3V供电。支持IEEE802.11b/g 无线标准，支持频率范围：2.412~2.484 GHz，支持两种无线网络类型： 基础网（Infra）和自组网（Adhoc），支持多种安全认证机制：WEP64/WEP128/ TKIP/CCMP(AES) WEP/WPA-PSK/WPA2-PSK支持快速联网，支持无线漫游。其它：支持多种网络协议：TCP/UDP/ICMP/DHCP/DNS/HTTP ，支持自动和命令两种工作模式，支持串口透明传输模式，支持 AT+控制指令集，支持多种参数配置方式：串口/WEB 服务器/无线连接。
▲（2）Lora窄带通信模块（7个）
模块采用SEMTECH推出的Lora远程调制解调器，可实现超长距离扩频通信，抗干扰性强，最大功率软件可配置，支持串口和SPI两种通信方式，所有通信参数软件可配置。
▲（3）NB-IOT窄带通信模块（3个）
模块采用5G授权频道NB-IOT技术，采用华为海思最新推出的NB-IOT商用芯片，支持海量连接、有深度覆盖能力、功耗低，非常适合用于传感、计量、监控等物联网应用，配套独家可视化参数配置软件，提供后台服务器应用软件。
（4）蓝牙4.0模块
模块采用蓝牙4.0协议芯片CC2540，CC2540是一个超低消耗功率的真正系统单晶片，它整合了包含微控制器、主机端及应用程式在一个元件上。 CC2540结合一个优异的无线射频传送接收器及一个工业标准的加强型8051微控制器，它包括连接类比及数位感应器的周边，内建可程式的快闪记忆体， 精确的无线射频讯号强度指示， 全速USB 2.0界面，内建AES-128加密引擎。模块带有USB转串口电路单元和DB9串口，方便用户使用上位机快速测试。
4、执行功能单元
（1）RFID高频模块
模块采用NXP推出非接触式读写卡芯片RC522,工作频率：13.56MHz；协议:ISO 14443A/MIFARE；自动应答类型:近场（13.56MHz）；感应区域:0～10Cm（13.56MHz）,支持SPI接口、I2C接口和UART三种通信接口；支持s50、s70、pro、UltraLight、desfire五种类型卡。
▲（2）舵机模块
模块提供1路舵机模块。
（2）电磁继电器模块
模块提供1路继电器及驱动模块。
5、智能传感器单元
包括10种传感器单元。温度传感器、湿度传感器、烟雾传感器、红外热释电传感器、光照度传感器、振动传感器、霍尔传感器、超声波传感器、、加速度传感器、气压传感器。
所有传感器单元支持传感器自动识别功能，传感器种类发生改变时，无需修改程序代码实现测量结果自动切换。
▲6、节点主控单元（6个）
核心芯片：STM32F103VCT6；1个5V电源接口；1个USB转串口接口；1个RTC时钟模块；4个用户按键；1个复位按键；1个有源蜂鸣器；4个用户LED。
1个0.96寸OLED屏，用于节点采集信息显示和节点组网信息显示。
提供无线传输模块通用接口，无线传输模块接口功能可直接通过拨码开关选择切换，无需修改程序代码实现功能自动切换。
提供传感器节点通用接口，支持传感器节点自动识别功能，传感器种类发生改变时，无需修改程序代码实现功能自动切换。
提供标准SWD下载接口，使用USB接口的J-LINK下载器进行程序仿真和下载，也可通过串口进行程序下载。
三、教学资源
配套最新5G移动物联网技术教学及开发资料（光盘或网盘），包含配套物联网实训平台软件、服务器后台软件、硬件参数配置软件、安装环境以及其他配套教学资料等。
▲预中标单位在签订合同前必须提供样机测试并封存，且样机达到招标要求方能签订合同，供货时以此样机为供货标准。
|
