GLW-2B Trainingsgeräte für das Internet der Dinge

Das GLW-2B Internet of Things-Trainingsgerät ist ein Lehr- und Trainingsgerät für Studierende der Bereiche elektronische Information, Computer und Internet of Things. Es besteht hauptsächlich aus einem Trainingskit für die Entwicklung von Sensornetzwerkanwendungen, einem Sensorserien-Kit, einem Single-Chip-Serien-Kit, einem Aktorserien-Kit, einem Kit für automatische Identifikation, einem Computer, einem Operationstisch, einem Kabelpaket für das Trainingskit für die Entwicklung von Sensornetzwerkanwendungen, einem Switch, einem Router, einer Cloud-Plattform, Entwicklungstools und einem Trainingshandbuch. Es ist mit einem leistungsstarken Motherboard und einer Erweiterungsschnittstelle ausgestattet und bietet eine Vielzahl von Internet of Things-Modulen und Sensormodulen zur Auswahl. Studierende können Module für Experimente beliebig verbinden und so ihre Grundkenntnisse zum Internet of Things und komplexe Multi-Modul-Netzwerkexperimente vervollständigen.

Dieses Trainingsgerät ist reichhaltig und bietet Dutzende von Kursexperimenten. Es eignet sich für die experimentelle Ausbildung in zahlreichen Kursen, beispielsweise in den Bereichen Single-Chip-Mikrocomputertechnologie, eingebettete Systeme, RFID-Technologie, ZigBee-Technologie, Radiofrequenz-Identifikationstechnologie, drahtlose Kommunikationstechnologie, Internettechnologie, Sensortechnologie und Daten-Subanwendungstechnologie. Das Kursexperiment bietet offene Software- und Hardwareressourcen und fördert die praktische Umsetzung der Studierenden. Es ermöglicht die Durchführung von Lehrveranstaltungen, wissenschaftlicher Forschung, Abschlussarbeiten und anderen relevanten Themen rund um das Internet der Dinge.

Ⅰ.Trainingskit für die Entwicklung von Sensornetzwerkanwendungen

(Ⅰ) Experimentelle Plattform für die Entwicklung von Sensornetzwerkanwendungen

1. Dieses Trainingsgerät für das Internet der Dinge bietet verschiedene unabhängige Stromausgangsschnittstellen mit unterschiedlichen Sicherheitsspannungspegeln.

2. Um die Durchführung des Experiments und die damit verbundenen Technologie-Upgrades zu erleichtern, verfügen Plattform und Modul über eine nicht fixierte magnetische Saugverbindung.

3. Um die Kompatibilität der IoT-Grundlagenkurse zu Sensoren, Ein-Chip-Mikrocomputern und automatischen Identifikationen zu gewährleisten, können das Sensor-Serien-Kit, das Ein-Chip-Mikrocomputer-Serien-Kit und das Serien-Kit für automatische Identifikationen für Lehr- und Schulungszwecke auf der experimentellen Plattform zur Entwicklung von Sensornetzwerkanwendungen verwendet werden.

(Ⅱ) IoT-Cloud-Plattform

1. Ermöglicht die Verwaltung von Heimszeneneinstellungen, die intelligente Steuerung von Beleuchtungssystemen, die intelligente Steuerung der Wohnumgebung, intelligente Sicherheitsalarme und weitere Funktionen.

2. Die Anmeldung an der Cloud-Plattform erfolgt über PC, mobiles Smart-Terminal, Smart-Gateway und andere Geräte im Weitverkehrsnetz.

3. Unterstützt die Konfiguration der Heartbeat-Abfragezeit zwischen Cloud-Plattform und Gateway.

4. Unterstützt Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Wassertemperatur, Kohlendioxid, Licht, Windgeschwindigkeit, Luftdruck, Luftqualität, brennbare Gase, Flammen, Infrarotstrahlungssensoren usw.

5. Unterstützt manuelle und standardmäßige IoT-Knotenkonfigurationsschemata.

(III) ZigBee-Koordinatormodul

1. Anwendbar für 2,4 GHz, IEEE 802.15.4.ZigBee und RF4CE-Anwendungen;

2. Unterstützt das ZigBee2007/ZigBee2007 PRO-Protokoll;

(IV) Hardwareteil

1. ZigBee-Modul

1) Anwendbar für 2,4 GHz, IEEE 802.15.4.ZigBee und RF4CE-Anwendungen;

2) Unterstützt das ZigBee2007/ZigBee2007 PRO-Protokoll;

2. M3-Master-Steuermodul (CAN/485)

1) Unterstützt das international standardisierte serielle Kommunikationsprotokoll ISO;

2) Anschluss an den physischen Bus über den CAN-Transceiver-Schnittstellenchip;

3) Übertragungsrate ≥ 10 Mbit/s;

3. NB-IoT-Modul

1) Integrierter Cortex-M3 (32-Bit), Hauptfrequenz von 32 kHz bis 32 MHz, ≥ 64 KB Flash, ≥ 16 KB RAM, ≥ 4 KB EEPROM, ADC (12 Bit) mit ≥ 24 Kanälen;

2) Unterstützt die Frequenzbänder B8 (900 MHz) und B5 (850 MHz);

3) Unterstützt AT-Befehle: 3GPP TR 45.820 und andere erweiterte AT-Befehle;

4. LoRa-Modul

1) Funkfrequenzband: 401–510 MHz;

2) Funksendeleistung: Max. 19 ± 1 dBm, Empfangsempfindlichkeit: -136 ± 1 dBm (bei 250 bps);

5. Bluetooth-Kommunikationsmodul

1) Chips ab Bluetooth 4.0-Standard;

2) Funkfrequenz: ≥ 2,4 GHz;

6. WLAN-Kommunikationsmodul

1) Entspricht den Standards IEEE 802.11b/g/n;

2) Übertragungsreichweite: über 50 Meter in Innenräumen, über 100 Meter im Freien;

7. Multifunktionsbasis

Verwendbar mit NB-IOT- und LoRa-Experimentalmodulen;

8. Internet-of-Things-Gateway

1) Prozessor-Hauptfrequenz ≥ 580 MHz. Es integriert DDR2-Controller, SPI-Controller-Schnittstelle, PCI-E-Controller, TF-Karte und weitere Schnittstellen und verfügt über umfangreiche Hardwareressourcen, die als Hochleistungs-CPU für High-End-Produkte eingesetzt werden können.

2) Ethernet-Schnittstelle: Das Gateway integriert 10/100-adaptives Ethernet gemäß den Spezifikationen IEEE802.3 und IEEE802.3u.

3) WLAN:

a. Entspricht den Standards IEEE 802.11b/g/n.

b. Unterstützt vollfunktionales 2,4G-WLAN-Routing mit 300 MHz.

c. Unterstützt WEP/TKIP/AES-Datenverschlüsselung.

d. Übertragungsreichweite: ca. 50 Meter in Innenräumen bei typischer Sicht. Ca. 100 Meter im Freien.

4) Weitere Schnittstellen: mit Stromanschluss; TF-Kartensteckplatz; RS-232-Schnittstelle ≥ 4; RS-485-Schnittstelle ≥ 2.

9. Relaismodul

1) Zweiwege-Steuerrelais;

10. Lichtempfindliches Sensormodul:

1) Lichtempfindliches Spektrum: 880–1050 nm;

11. Sensor für brennbare Gase:

1) Messbereich: 500–10.000 ppm;

12. Luftqualitätssensor:

1) Empfindlichkeit (Änderungsrate des Sensorwiderstands): 0,15–0,5;

13. Spezifikationen des Temperatur- und Feuchtigkeitssensormoduls:

1) Feuchtigkeit: 0–100 % relative Luftfeuchtigkeit, Temperatur: -40–+123,8 °C;

14. Spezifikationen des Herzfrequenzsensormoduls:

1) Integrierter Herzfrequenzmesser und Pulsoximeter;

15. Pyroelektrischer Infrarotsensor:

1) Erfassungsbereich: weniger als 120 Grad Kegelwinkel, innerhalb von 7 Metern;

16. Schallsensormodul:

1) Empfindlichkeit: -48–66 dB;

17. Flammensensormodul:

1) Erfassungswellenlänge: 700–1100 nm;

2) Erfassungsreichweite: über 1,5 m;

Ⅱ. Sensor-Kit

(Ⅰ) Temperatur-/Lichtsensormodul

1. Unterstützt Experimente mit Thermistor-/Fotowiderstandssensoren;

2. Unterstützt die dynamische Echtzeitanzeige der NTC-Temperaturkennlinie;

3. Unterstützt die Einstellfunktion des Temperaturreglerpotentiometers;

(Ⅱ) Infrarotsensormodul

1. Unterstützt Experimente mit Infrarot-Gegenstrahlungs- und Infrarot-Diffusreflexionssensoren;

2. Unterstützt mindestens vier rote und grüne Kontrollleuchten;

3. Wellenlänge: unter 940 nm; Betrachtungswinkel: maximal 35 Grad;

(Ⅲ) Schallsensormodul

1. Unterstützt Experimente mit Schallsensoren;

2. Unterstützt mindestens einen digitalen Ausgang;

3. Unterstützt Schallverstärkungssignal und analogen Ausgang zur Schallsteuerung;

(Ⅳ) Wägesensormodul

1. Unterstützt Experimente mit Vollbrücken-Dehnungs-Wägesensoren;

2. Messbereich: 25; Empfindlichkeit: 0,7 ± 0,03 mV/V;

3. Unterstützt einen analogen Ausgang;

(Ⅴ) Feuchtigkeitssensormodul

1. Unterstützt Experimente mit kapazitiven Feuchtigkeitssensoren;

2. Unterstützt Impulssignalausgang für Feuchtigkeitswerte;

3. Messbereich: 1 % - 99 %; Erholzeit: < 10 s; Reaktionszeit: < 5 s;

(VI) Gassensormodul

1. Unterstützt Experimente mit Halbleiter-Gassensoren der MQ-Serie;

2. Detektionsgas: brennbare Gase, Rauch; Detektionskonzentration: 300–10.000 ppm (brennbares Gas);

(VII) Ultraschallsensormodul

1. Messbereich: 2–180 cm;

2. Mit pegelgesteuerter Messfunktion, unterstützt befehlsgesteuerte Messungen über serielle Schnittstelle;

III. Single-Chip-Mikrocomputer-Serienkit

(I) Single-Chip-Mikrocomputer-Entwicklungsmodul

1. CPU: Verbesserte 8051-CPU mit einem Takt/Maschinenzyklus, 8–12-mal schneller als herkömmliche 8051-Prozessoren;

2.24 KB On-Chip-Flash-Speicher, mindestens 100.000-mal lösch- und beschreibbar;

3. 1024-B-On-Chip-RAM; 13 KB interner EEPROM; integrierter 4-Kanal-AD-Eingang;

4. ISP/IAP, systemintern/anwendungsintern programmierbar, kein Emulator und Programmiergerät erforderlich; unterstützt RS485-Bus-Download

(Ⅱ) Logik-Erweiterungsmodul

1. Unterstützt MCU-Bus-Erweiterung und Adressdekodierung;

2. Unterstützt Busschnittstellentypen: 74HC373, 74HC245, 74HC244, 74HC138;

3. Unterstützt Logikgatter-Erweiterungstypen: 74HC00, 74HC02;

(III) Funktionales Erweiterungsmodul

1. SRAM-Erweiterungseinheit

(1) Energiesparende CMOS-Technologie, 256 KB Speicher, unterstützt Byte-Lese- und Schreib- sowie Page-Lese- und Schreibmodus;

(2) SPI-Bus-Kommunikation, maximaler Lese- und Schreibtakt: 20 MHz;

2. EEPROM-Erweiterungseinheit

(1) Interne Struktur: 16384 Byte Speicher;

(2) I2C-Zweidraht-Seriell-Schnittstelle, Kommunikationsrate 1 MHz;

(3) Die Eingangspins werden durch einen Schmitt-Trigger zur Rauschunterdrückung gefiltert;

3. Flash-Erweiterungseinheit

(1) 8 MB Speicherkapazität;

(2) Mehr als 100.000 Löschvorgänge;

4. RTC-Modul;

(1) Unterstützt Sekunden-, Minuten-, Stunden-, Tages-, Wochen-, Monats- und Jahreszählung basierend auf einem 32,768-K-Quarz;

(2) I2C-Bus-Kommunikation, Geschwindigkeit bis zu 10 MHz;

(3) Unterstützt programmierbare Ausgabe: 32,768 kHz, 1024 Hz, 32 Hz, 1 Hz;

5. Erweiterungseinheit für digitale Röhrentreiber

(1) Unterstützt die Integration von zwei 74HC595-Serien zur Ansteuerung einer digitalen 8-Segment-Röhrentreiberschaltung;

(2) Kommunikationsmodus: Standard-SPI-Serieller Bus;

6. AD/DA-Erweiterungseinheit

(1) Unterstützt den Kommunikationsmodus: I2C-Serieller Bus, Rate 10 MHz;

(2) Adressierung über mindestens 3 Hardware-Adresspins;

(3) Mindestens 4 analoge Eingänge können als Single-Ended- oder Differenzialeingänge programmiert werden, mit automatischer inkrementeller Kanalauswahl;

(Ⅳ) Anzeigemodul

1. LCD-Bildschirm: unterstützt 128 x 64 Punktmatrixanzeige, stromsparende LED-Hintergrundbeleuchtung;

2. Eingebauter Speicher von mindestens 4 KB;

3. Unterstützt den 6800-Bus-Kommunikationsmodus;

(Ⅴ) Druckermodul

1. Unterstützt einen 58 mm breiten Hochgeschwindigkeits-Thermodrucker mit einer Druckreichweite von mindestens 50 km.

2. Hochgeschwindigkeitsdruck: Druckgeschwindigkeit mindestens 18 Zeilen/Sekunde.

3. Unterstützt den Druck von Grafiken und mehreren Barcodes.

IV. Aktuator-Bausatz

(Ⅰ) Relaismodul

1. Zwei 5-V-Steuerrelais.

2. Unterstützt Relaisspezifikationen: 7 A–240 V AC, 10 A–24 V DC und 10 A–110 V AC.

(Ⅱ) Anzeigemodul

1. Unterstützt eine Standard-86-Typ-E27-Schraubfassung mit Bodengehäuse.

2. Unterstützt DC12V-LED-Beleuchtung.

(Ⅲ) Lüftermodul

Unterstützt einen DC12V-Lüfter.

(Ⅳ) Schrittmotormodul

Unterstützt einen DC5V-Zweiphasen-Vierleiter-Schrittmotor.

(Ⅴ) Gleichstrommotormodul

Unterstützt einen 5-V-DC-Untersetzungsmotor.

V.Kit für automatische Identifikation

(Ⅰ) HF-Hochfrequenz-Entwicklungsmodul

1. Das Hochfrequenz-RFID-Modul ist mit diskreten Bauelementen ausgestattet, um das Prinzip der Hochfrequenz-RFID-Schaltung zu veranschaulichen.

2. Unterstützt die UnionPay-Schnittstellenspezifikationen und die EMV-Protokollspezifikationen.

(Ⅱ) NFC-Hochfrequenzmodul

1. Das Hochfrequenz-RFID-Modul ist mit diskreten Bauelementen ausgestattet, um das Prinzip der Hochfrequenz-RFID-Schaltung zu veranschaulichen.

2. Unterstützt den NFC-Lesemodus.

3. Unterstützt die Schlüsselüberprüfung von Karten-Tags und die Authentifizierung von A-Passwort und B-Passwort.

4. Das Lesen und Schreiben von Daten unterstützt hexadezimale und nicht-hexadezimale Formate.

(Ⅲ) LF-Hochfrequenzmodul

1. Unterstützt das Lesen der UID von Niederfrequenz-RFID-Tag-Karten.

2. Das Niederfrequenz-RFID-Modul ist mit diskreten Bauelementen ausgestattet, um das Prinzip der Niederfrequenz-RFID-Schaltung zu veranschaulichen.

3. Unterstützt das Lesen und Schreiben von Daten mit niederfrequenten RFID-Tag-Kartenblocknummern und die Auswahl des Lese- und Schreibvorgangs für Datenblöcke.

4. Das Lesen und Schreiben von Daten unterstützt hexadezimale und nicht-hexadezimale Formate.

(Ⅳ) UHF-Hochfrequenzmodul

1. Das UHF-RFID-Modul besteht aus diskreten Bauelementen und veranschaulicht das Prinzip einer UHF-RFID-Schaltung.

2. Die HF-Schaltung ist mit einem PA-Verstärker ausgestattet und hat eine Leistung von mindestens 26 dB.

3. Unterstützt das Lesen der UID von UHF-RFID-Tags.

4. Unterstützt die Speicherauswahl für UHF-RFID-Tags. Der Speicher umfasst optional reservierten Speicher, EPC-Speicher, TID-Speicher und Benutzerspeicher.

(Ⅴ) Barcode-Lesemodul

1. Das Modul verwendet einen QR-Code-Hardware-Dekodierchip (QFN64-Gehäuse).

2. Die Hauptfrequenz des Dekodierchips kann auf das 4-, 6-, 8- und 10-Fache der Quarzoszillatorfrequenz eingestellt werden.

3. Lesegenauigkeit: ≥ 3 mil; Lichtquelle: LED (617,5 nm – 633,5 nm);

(VI) M3-Kernmodul

1. Unterstützt 32-Bit-Cortex-M3-Prozessor, 72 MHz (max.);

2. Unterstützt 128 KB Flash, 20 KB SRAM.

Synchrone PC-Version:

GLW-2B Trainingsgeräte für das Internet der Dinge http://german.biisun.hfcfwl.com/products/internet-of-things-training-equipment