一、物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái) <> 1.平臺(tái)采用可重構(gòu)、模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在多種環(huán)境下快速、靈活搭建物聯(lián)網(wǎng)云教學(xué)所需的軟硬件環(huán)境。 <> 2.平臺(tái)須同時(shí)支持C/S、B/S訪問(wèn),支持云教學(xué)資源一鍵加載及更新,支持云教學(xué)資源的更新自動(dòng)推送功能。 <> 3.平臺(tái)升級(jí)自動(dòng)提示并支持一鍵式更新。 <> 4.每個(gè)云教學(xué)資源須包含原理介紹、連接說(shuō)明、仿真場(chǎng)景等教學(xué)板塊。 <> 5.平臺(tái)支持基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)真實(shí)行業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景教學(xué),須包含不少于五種不同行業(yè)模擬場(chǎng)景。 <> 6.模擬真實(shí)行業(yè)應(yīng)用,支持多種類物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)組合實(shí)驗(yàn),須具備不少于6個(gè)通用實(shí)驗(yàn)設(shè)備槽,并支持不少于6個(gè)不同設(shè)備同時(shí)聯(lián)動(dòng)實(shí)驗(yàn)。 <> 7.為利于實(shí)驗(yàn)的操作性與后期相關(guān)技術(shù)升級(jí),平臺(tái)與設(shè)備采用非固定式磁性吸合連接方式,不接受螺絲或針腳固定方式。 <> 8.平臺(tái)上具有設(shè)備防呆設(shè)計(jì),支持正反兩面放置,確保設(shè)備錯(cuò)誤放置時(shí)無(wú)法使用且不會(huì)造成設(shè)備永久性破壞。 <> 9.每個(gè)實(shí)驗(yàn)槽支持多路DC電源與多路UART通信通道。 <> (略).平臺(tái)須經(jīng)過(guò)可靠性驗(yàn)證,平臺(tái)實(shí)驗(yàn)設(shè)備槽與教學(xué)設(shè)備之間采用彈性探針電鍍觸點(diǎn)方式供電及提供信號(hào)傳輸。 <> (略).彈性針座表面采用電鍍工藝,具有定制化保護(hù)措施,探針伸縮部分采用護(hù)套保護(hù),避免外力及應(yīng)力破壞。 <> (略).平臺(tái)配置可拆卸執(zhí)行器件掛架,掛架采用金屬噴塑工藝,并配置網(wǎng)孔結(jié)構(gòu),便于設(shè)備吸附或固定在網(wǎng)孔結(jié)構(gòu)中。 <> (略).非使用時(shí),執(zhí)行器掛架拆卸后能覆蓋在平臺(tái)表面合成一體,作為平臺(tái)的一部分保護(hù)平臺(tái)。 <> (略).平臺(tái)須能夠提供至少3種不同安全電壓等級(jí)的獨(dú)立電源輸出接口。 <> (略).平臺(tái)須具備短路保護(hù)功能,如錯(cuò)誤短接任意一路,平臺(tái)自動(dòng)斷電,恢復(fù)后重啟正常使用。 <> (略).平臺(tái)須支持自主電路搭建,內(nèi)嵌集成電路實(shí)驗(yàn)板。 <> (略).平臺(tái)須支持“通訊”與“自動(dòng)”兩種通信模式,并支持面板一鍵切換。 <> (略).“自動(dòng)”模式下,平臺(tái)及配套軟件能自動(dòng)識(shí)別放置的設(shè)備,對(duì)每次實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備安裝正確性進(jìn)行智能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。 <> (略).提供創(chuàng)新教學(xué)模式擴(kuò)展,支持對(duì)自主創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)與現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)進(jìn)行包括原理介紹、連接說(shuō)明、關(guān)鍵代碼分析、場(chǎng)景模擬實(shí)驗(yàn)等內(nèi)容的制作、編輯、生成。 <> (略).提供實(shí)驗(yàn)包生成工具,根據(jù)需求自主編輯實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,通過(guò)生成工具生成可下載的實(shí)驗(yàn)包,實(shí)驗(yàn)包可以導(dǎo)入平臺(tái)使用,并可通過(guò)云平臺(tái)進(jìn)行資源共享。 <> (略).所有實(shí)驗(yàn)須支持項(xiàng)目引導(dǎo)式教學(xué)形式。 <> (略).需同時(shí)配備PC端及Android端實(shí)驗(yàn)軟件。 <> (略).實(shí)驗(yàn)平臺(tái)至少包含背景知識(shí)介紹、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、演示場(chǎng)景展示等內(nèi)容。 <> (略).電子教學(xué)資源須含多種教學(xué)形式,如文字、圖片、視頻等。 <> 二、傳感器實(shí)驗(yàn)系統(tǒng) <> 1.本系統(tǒng)中應(yīng)至少包含溫度/光照傳感子系統(tǒng)、紅外傳感子系統(tǒng)、聲音感知子系統(tǒng)、霍爾傳感子系統(tǒng)、稱重傳感子系統(tǒng)、濕度感知子系統(tǒng)、壓電傳感子系統(tǒng)、氣體傳感子系統(tǒng)、DIY測(cè)試子系統(tǒng)、DIY板子系統(tǒng)、位移傳感子系統(tǒng)、熱電偶傳感子系統(tǒng)、超聲波傳感子系統(tǒng)、微機(jī)電傳感子系統(tǒng)。 <> 2.各子系統(tǒng)須采用分離耦合的模塊化設(shè)計(jì)技術(shù),為獨(dú)立的子系統(tǒng),既可通過(guò)磁性吸合方式與云物聯(lián)創(chuàng)新教學(xué)支撐平臺(tái)進(jìn)行關(guān)聯(lián)實(shí)驗(yàn),亦可獨(dú)立于平臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 <> 3.設(shè)備的PCB面板上均使用物理電學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化符號(hào)繪制出表示各元器件組成及相互關(guān)系的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。 <> 4.設(shè)備背面配置智能檢測(cè)部分,能通過(guò)軟件自動(dòng)判斷在實(shí)驗(yàn)中是否選用了正確的子系統(tǒng)。 <> 5.子系統(tǒng)上配置指示燈,能通過(guò)軟件觸發(fā)使指示燈閃爍提示實(shí)驗(yàn)過(guò)程中重要步驟所觸發(fā)的相應(yīng)電器元件位置。 <> 6.支持至少六種智能家居場(chǎng)景模擬實(shí)驗(yàn),自動(dòng)監(jiān)測(cè)居室內(nèi)的溫度、濕度、聲音、門(mén)窗的開(kāi)關(guān)狀態(tài)以及廚房里的空氣質(zhì)量、煤氣灶的狀況,實(shí)時(shí)顯示檢測(cè)結(jié)果,并可根據(jù)結(jié)果實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)扇、加熱器、照明燈、煤氣灶閥門(mén)的自動(dòng)控制;支持至少三種智慧停車場(chǎng)場(chǎng)景模擬實(shí)驗(yàn),能自動(dòng)監(jiān)測(cè)并實(shí)時(shí)顯示停車場(chǎng)出口和入口的車輛進(jìn)出狀態(tài)、車位的車輛占用情況、倒車?yán)走_(dá)的測(cè)距結(jié)果;支持至少兩種道路行車場(chǎng)景模擬實(shí)驗(yàn),能自動(dòng)監(jiān)測(cè)并實(shí)時(shí)顯示行車速度和車輛重量;支持至少一種生產(chǎn)線場(chǎng)景模擬實(shí)驗(yàn),能自動(dòng)監(jiān)測(cè)并實(shí)時(shí)顯示流水線上的金屬工件的距離。 <> 7.溫度/光照傳感子系統(tǒng)須支持模擬量AD輸出功能。支持NTC溫度特性曲線、光照度-電阻特性曲線動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)顯示,支持溫度\光照強(qiáng)度控制電位器調(diào)節(jié)功能。可進(jìn)行溫度傳感器驗(yàn)證試驗(yàn),當(dāng)室內(nèi)溫度高于預(yù)設(shè)值時(shí)候,風(fēng)扇自動(dòng)啟動(dòng),當(dāng)室內(nèi)溫度低于預(yù)設(shè)值時(shí),照明自動(dòng)打開(kāi)?蛇M(jìn)行基于光敏電阻的光照傳感器的驗(yàn)證和場(chǎng)景模擬試驗(yàn),當(dāng)環(huán)境光照度大于預(yù)設(shè)值的時(shí)候,關(guān)閉燈光照明,反之則開(kāi)啟燈光照明。同時(shí),能以動(dòng)態(tài)曲線實(shí)時(shí)展示光照度測(cè)量數(shù)據(jù)的變化。 <> 8.紅外傳感子系統(tǒng)可進(jìn)行紅外反射和對(duì)射傳感實(shí)驗(yàn)。支持智能停車場(chǎng)管理實(shí)驗(yàn),可以模擬車輛進(jìn)出識(shí)別管理、車位自動(dòng)檢測(cè)管理; <> 9.霍爾傳感子系統(tǒng)支持線性霍爾磁感強(qiáng)度檢測(cè)實(shí)驗(yàn),檢測(cè)結(jié)果以圖像方式動(dòng)態(tài)顯示。同時(shí)支持霍爾開(kāi)關(guān)傳感實(shí)驗(yàn),并以動(dòng)畫(huà)形式展示其實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景。線性霍爾傳感器和開(kāi)關(guān)霍爾傳感器的輸出信號(hào)均可檢測(cè)。 <> (略).濕度傳感子系統(tǒng)可進(jìn)行電容式相對(duì)濕度傳感器實(shí)驗(yàn),支持模擬頻率輸出信號(hào)測(cè)量。 <> (略).聲音傳感子系統(tǒng)可進(jìn)行駐極體電容式聲音傳感器實(shí)驗(yàn),對(duì)比環(huán)境聲音和可調(diào)節(jié)的閾值,當(dāng)環(huán)境聲音超過(guò)預(yù)設(shè)的閾值時(shí),自動(dòng)點(diǎn)亮指示燈,并輸出比較結(jié)果。支持駐極體話筒信號(hào)檢測(cè),靈敏度信號(hào)檢測(cè),音頻放大信號(hào)檢測(cè),比較信號(hào)檢測(cè),比較輸出信號(hào)檢測(cè)。 <> (略).壓電傳感子系統(tǒng)可進(jìn)行壓電振動(dòng)傳感實(shí)驗(yàn),支持壓電傳感器信號(hào)檢測(cè)、壓電電荷放大信號(hào)檢測(cè)、壓電信號(hào)濾波放大后的輸出信號(hào)檢測(cè)、比較輸出信號(hào)檢測(cè),具備震動(dòng)靈敏度調(diào)節(jié)功能。 <> (略).氣體傳感子系統(tǒng)可進(jìn)行基于半導(dǎo)體氣敏元件的氣體傳感實(shí)驗(yàn),支持參考電源檢測(cè)、靈敏度閾值檢測(cè),支持1路數(shù)字量輸出,支持1路模擬量AD輸出功能,支持煙霧、空氣質(zhì)量、一氧化碳等多種氣體的擴(kuò)展實(shí)驗(yàn)。 <> (略).超聲波傳感子系統(tǒng)支持超聲波發(fā)生器驅(qū)動(dòng)電路的發(fā)送信號(hào)檢測(cè),超聲波發(fā)生器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)檢測(cè),超聲波傳感器接收信號(hào)檢測(cè),超聲波接收信號(hào)的各級(jí)放大輸出信號(hào)檢測(cè),超聲波濾波信號(hào)檢測(cè),濾波后的超聲波信號(hào)檢測(cè)。能以動(dòng)畫(huà)場(chǎng)景模擬的形式,演示超聲波測(cè)距的應(yīng)用場(chǎng)景,并實(shí)時(shí)顯示測(cè)量數(shù)據(jù)。具備測(cè)量觸發(fā)控制功能,觸發(fā)測(cè)量后,能以脈沖形式輸出測(cè)距結(jié)果。具備串口指令觸發(fā)測(cè)量的功能。 <> (略).熱電偶傳感子系統(tǒng)采用K型熱電偶,能輸出與溫度對(duì)應(yīng)的、可測(cè)量的電壓,也能輸出數(shù)字量的測(cè)量結(jié)果。系統(tǒng)具備零上溫度和零下溫度測(cè)量功能,零上零下溫度檔位手動(dòng)切換功能,測(cè)溫電路手動(dòng)調(diào)零功能,調(diào)零和工作模式手動(dòng)切換功能,熱電偶斷線自動(dòng)檢測(cè)功能。支持帶補(bǔ)償?shù)臏y(cè)量放大信號(hào)檢測(cè),信號(hào)放大輸出檢測(cè),信號(hào)轉(zhuǎn)換電路輸出檢測(cè),斷線信號(hào)檢測(cè),測(cè)量檔位信號(hào)檢測(cè),正負(fù)驅(qū)動(dòng)電壓檢測(cè)。 <> (略).位移傳感子系統(tǒng)采用電感式傳感器,當(dāng)被測(cè)位移信號(hào)小于設(shè)定的基準(zhǔn)值時(shí),自動(dòng)點(diǎn)亮接近指示燈。支持振蕩器信號(hào)檢測(cè),濾波電路的信號(hào)檢測(cè),檢波電路的信號(hào)檢測(cè),升壓電路檢測(cè)。能輸出接近開(kāi)關(guān)信號(hào)、位移信號(hào)、距離判定信號(hào),能手動(dòng)調(diào)節(jié)感應(yīng)距離基準(zhǔn)值。 <> (略).微機(jī)電傳感子系統(tǒng)采用三軸加速度傳感器,實(shí)時(shí)顯示三個(gè)軸向的測(cè)量結(jié)果,并以動(dòng)畫(huà)旋轉(zhuǎn)的形式實(shí)時(shí)展示三軸合成的測(cè)量結(jié)果。支持三個(gè)軸向的模擬量輸出測(cè)量,支持自測(cè)信號(hào)的控制輸入。 <> (略).稱重傳感子系統(tǒng)采用電阻應(yīng)變片傳感器,可選擇最高(略)位或者(略)位的A/D轉(zhuǎn)換器分辨率,具備模擬量和數(shù)字量?jī)煞N輸出。支持直流電橋電路調(diào)零,電橋輸出電壓測(cè)量,放大信號(hào)測(cè)量。可通過(guò)RS-(略)通訊獲取A/D采樣值,并可根據(jù)場(chǎng)景需要自動(dòng)選擇8位或者(略)位兩種精度。還支持通過(guò)串口AT指令進(jìn)行調(diào)零、稱重、電壓值測(cè)量等操作。 <> (略).可進(jìn)行智能設(shè)備制作,包含原理圖繪制、PCB布線、器件焊接、設(shè)備調(diào)試的等內(nèi)容的綜合訓(xùn)練。 <> (略).須配套實(shí)驗(yàn)所用耗材包及相關(guān)實(shí)驗(yàn)教程書(shū)。 <> (略).該課程提供至少(略)個(gè)教學(xué)PPT課件及配套教學(xué)資源。 <> 三、無(wú)線通訊系統(tǒng) <> 1.本系統(tǒng)中應(yīng)至少包含ZigBee子系統(tǒng)、Bluetooth子系統(tǒng)、WIFI子系統(tǒng)、GPRS子系統(tǒng)、DIY測(cè)試子系統(tǒng)及傳感器配件包(至少包含人體傳感器、心率傳感器、溫濕度光敏傳感器)。 <> 2.各子系統(tǒng)須采用分離耦合的模塊化設(shè)計(jì)技術(shù),為獨(dú)立的子系統(tǒng),既可通過(guò)磁性吸合方式與云物聯(lián)創(chuàng)新教學(xué)支撐平臺(tái)進(jìn)行關(guān)聯(lián)實(shí)驗(yàn),亦可獨(dú)立于平臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 <> 3.支持ZigBee協(xié)議,適用于2.4GHz、IEEE (略).(略).4、ZigBee和 RF4CE 應(yīng)用;包括RF 收發(fā)器,工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)MCU;支持ZigBee(略)/ ZigBee(略) PRO協(xié)議;可應(yīng)用在2.4-GHz IEEE (略).(略).4系統(tǒng)、RF4CE控制系統(tǒng)、ZigBee系統(tǒng);支持傳感器系列設(shè)備擴(kuò)展傳感網(wǎng)實(shí)驗(yàn)功能;支持多種無(wú)線網(wǎng)絡(luò)組網(wǎng)模式:(略)<> 4.以Basic RF無(wú)線點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳輸協(xié)議為基礎(chǔ),采用兩塊ZigBee子系統(tǒng)作為無(wú)線發(fā)射設(shè)備和無(wú)線接收設(shè)備。觸發(fā)發(fā)射設(shè)備上控制鍵,可以控制接收設(shè)備上的LED燈的亮和滅,實(shí)現(xiàn)無(wú)線開(kāi)關(guān)LED燈的功能; <> 5.支持Bluetooth4.0協(xié)議,可以外接傳感器開(kāi)發(fā)套件;支持(略) kbps、(略) kbps、1 Mbps、2 Mbps的數(shù)據(jù)速率,射頻可編程功率輸出可達(dá)0 dBm,接收靈敏度可達(dá)-(略) dBm(在1 Mbps時(shí));支持TI針對(duì)單模藍(lán)牙低功耗協(xié)議棧BLE-Stack。至少支持三個(gè)基于BLE的無(wú)線通信實(shí)驗(yàn):(略)<> 6.支持WIFI協(xié)議,符合IEEE (略).(略)b/g/n標(biāo)準(zhǔn),支持兩種工作模式:(略)<> 7.支持GPRS多時(shí)隙 class(略),頻段支持:(略)<> 8.配置信號(hào)測(cè)試子系統(tǒng),支持4路數(shù)字量和4路模擬量輸入檢測(cè);支持4路數(shù)字量輸出和1路TTL電平的串口信號(hào)。 <> 9.設(shè)備背面配置智能檢測(cè)芯片,能自動(dòng)判斷在實(shí)驗(yàn)中是否選用了正確的設(shè)備。 <> (略).須配套實(shí)驗(yàn)所用耗材包及相關(guān)實(shí)驗(yàn)教程書(shū)。 <> (略).該課程提供至少(略)個(gè)教學(xué)PPT課件及配套教學(xué)資源。 <> 四、系統(tǒng)執(zhí)行器 <> 1.采用分離耦合的模塊化設(shè)計(jì)技術(shù),為獨(dú)立的子系統(tǒng),既可通過(guò)磁性吸合方式與云物聯(lián)創(chuàng)新教學(xué)支撐平臺(tái)進(jìn)行關(guān)聯(lián)實(shí)驗(yàn),亦可獨(dú)立于平臺(tái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 <> 2.設(shè)備的PCB面板上均使用物理電學(xué)標(biāo)準(zhǔn)化符號(hào)繪制出表示各元器件組成及器件關(guān)系的原理布局圖。 <> 3.獨(dú)立電回路控制設(shè)備,提供至少兩路控制電路,控制電路的輸入量支持3V~6V,驅(qū)動(dòng)回路可同時(shí)支持直流及交流兩種模式,提供7A-(略)VAC、(略)A-(略)VDC、(略)A-(略)VAC等主流供電規(guī)格。 <> 4.獨(dú)立指示燈設(shè)備,提供(略)V LED照明。 <> 5.獨(dú)立工業(yè)散熱設(shè)備,風(fēng)流量不低于(略)CFM,運(yùn)行噪音不高于(略)db,支持大4PIN、3PIN接口。 <> 6.配備獨(dú)立二相四線直流減速馬達(dá),可視化齒輪組,步距角約(略)°,每分鐘轉(zhuǎn)速約為(略)轉(zhuǎn)。 <> 7.配備獨(dú)立二相四線時(shí)序控制電流步進(jìn)電機(jī)。 <> |