物联网嵌入式教学科研平台I型 UP-CUP IOT-6410-I【北航博士店

产品概述
   物联网嵌入式教学科研平台I型（UP-CUP IOT-6410-I）定位于高校物联网专业应用和物联网实验室建设，集成多种传感器模型以及多种无线组网模式，可运行多种物联网网络构架，提供了众多实验例程和典型应用，便于学生熟悉和掌握物联网的原理和实际应用。
   物联网嵌入式教学科研平台I型包括硬件设备、软件资源、实验资源三大部分。实验资源包括基于CC2431/S3C6410X的基础实验、传感器信息采集实验、无线信号收发实验、Zigbee网络通讯实验、及上位机软件交互控制实验等，可以完全满足物联网和嵌入式相关专业的教学科研需求。

硬件资源
(一)传感器节点
* 广谱气体传感器：用于液化气、丁烷、丙烷、甲烷、酒精、氢气、烟雾等烷烃类气体的探测；
* 热释红外传感器：用于探测红外特征辐射，可感知人体，小动物的热源，适合做热释红外物体运动检测；
* 三轴加速度传感器：X、Y、Z三方向加速度测量，测量范围±8g全量程线性测量、I2C总线接口、可产生2路外部中断；
* 压力传感器：测量范围0-4.5kg，电阻应变型传感器，测量精度、灵敏度高，适合做小量程高精度测量；
* 温湿度传感器：相对湿度和温度测量、全量程校准，全静态时序控制，数字格式输出、有自动休眠功能，体积小，功耗低；
* 接近开关/红外反射：高灵敏度触碰开关，适合检测触摸和碰撞；反射式红外传感器，可应用循迹检测，位置检测等领域；
* 声响开关/光敏：可检测声音和光照强度，并具有报警指示灯，可以应用在道路交通，楼宇声光检测等领域；
* 干簧门磁/霍尔开关：机械和数字式磁敏传感器，可用于磁场检测； 

(二)ZigBee网络节点
* 使用TI当下主流Zigbee解决方案中推荐的处理器CC2431，内置硬件定位引擎及增强型8位51单片机；
* 含有丰富的I/O端口、内置温度传感器、A/D和各种常用外围接口(定时器、UART、DMA、中断、AES加密协处理器等；
* 符合IEEE802.15.4/ZigBee标准规范，频段范围2045M-2483.5M，可自由在16个频段间切换。
* 无线数据传输速率约为20~250 kb/s；
* 具有片内128K的可编程Flash，和8K的RAM；
* 工作电压2.0V-3.6V，超低功耗，支持休眠及唤醒功能；
* 支持TI 官方Z-Stack2006协议栈，兼容Z-Stack2007/Pro协议栈，可方便快速进行二次开发；
* 支持TI Z-Stack自带的轮询操作系统，支持多任务处理；
* 支持Z-TOOL软件、Packet Sniffer逻辑分析仪；
* 基于IAR 51集成开发环境的工程仿真调试环境；
* 支持形状网、树状网和网状(Mesh)组网方式；
* 支持路由中继功能、网络节点自动修复功能；
* 可外接配合多种传感器节点模块，进行温湿度、压力、加速度、光感应、声音检测数据采集等；
* 支持外接直流电源、干电池、USB口等供电方式；

                              ZigBee 传感器模块

    该系统ZigBee无线模块采用TI的CC2431芯片解决方案，配套完善的Z-Stack软件协议栈，在PC机端使用IAR Embedded Workbench 集成开发环境，编程采用标准的C51代码，方便学生学习、容易上手。

    该系统ZIGBEE模块可连接多种传感器，配套基于CC2431的基础实验、传感器信息采集实验、无线信号收发实验、Zigbee网络通讯实验、及上位机软件交互控制实验等丰富、详解的实验指导文档与实验代码。

                                  IAR开发环境

生动的综合演示程序

                             演示效果图 

    出厂配套的综合演示程序中，可以在嵌入式网关的QT图形界面中显示ZigBee无线节点的相关网络信息和传感器数据，并且可以通过触摸点击的方式进行人机交互。

（三）嵌入式网关
嵌入式网关处理器采用S3C6410X微处理器，该处理器具有内置硬件视频图像编解码器及加速器，优化的外部存储器接口、高速视频采集子系统和高速数据传输通道，同时还配有8〞液晶触摸屏和丰富的接口资源，可完成网络处理作业，并运行linux操作系统，网络性能出色，还配有基于物联网网关应用的综合实例。控制器本身也可用于高端嵌入式教学，科研开发及高性能移动终端设计。

* 采用S3C6410X高性能嵌入式处理器，主频533/667MHz；
* 128M Mobile DDR，128M NAND FLASH；
* 处理器内置OpenGL 2D/3D图形硬件加速器、编解码器；
* 主USB2.0 OTG(HOST,CLIENT)4个 USB HOST 1.1（HUB扩展）
* 4个UART，引出2个RS232口；
* 支持WM9713解码，立体声400mW语音输出MIC IN，耳机；
* 复合视频信号和S-Video，VGA接口；
* 8寸真彩色LCD，外带触摸屏，分辨率480x640, 支持LVDS接口的LCD;
* 摄像头接口，支持MT9D111微型200万像素；
* 双DM9000 10/100M网卡；
* SD卡、IDE硬盘接口；
* CAN、SPI、485总线接口；
* 按键、LED灯及外扩总线插槽接口；

（四）选配模块
* GPS卫星定位模块：串口输出符合NMEA0183协议，定位精度2.5 MCEP，可采集经纬度、高度等信息；
* GPRS无线通讯模块：串口输入符合AT指令协议，可实现通话控制及短信业务等；
* RFID射频模块：可对短距离标签进行鉴定和读写；
* 传感器板模块：可对板载传感器进行数据采集和控制；
* USB蓝牙模块：符合ClassIIV2.0规范，可实现局域网蓝牙数据无线通讯；
* WIFI无线网卡模块：54Mbps无线网卡，可实现无线网络数据通讯；
* 指纹识别模块：滑动式触摸指纹识别，对生物指纹进行鉴别和数据库对比管理；
* 条码扫描模块：激光条码扫描，可对一维条码进行识别及管理；
* 微型打印机模块：可进行字符、汉字及特殊格式的文字打印；
* 摄像头模块：可实现对摄像头视频的采集和处理；
* RFID读卡器及标签套装：可以外接RFID读卡器并对标签进行识别处理；

软件资源
(一)无线传感网软件       
基于CC2431基础硬件实验
* 建立IAR集成开发环境实验
* LED灯控制实验
* Timer1/Timer2/Timer3/Timer4控制实验
* 片上温度AD转换实验
* 模拟电压 AD转换实验
* 电源电压 AD转换实验
* 串口收发数据实验
* 串口控制LED实验
* 时钟显示实验
* 系统休眠与唤醒控制实验

基于CC2431并配备传感器的传感器实验
* 广谱气体传感器实验      
* 温湿度传感器实验         
* 热释红外传感器实验          
* 接近开关/红外反射实验
* 三轴加速度传感器实验        
* 声响开关/光敏实验        
* 压力传感器实验              
* 干簧门磁/霍尔开关实验

基于CC2431的无线网络实验
* 点对点无线通讯实验      
* 点对多点无线通讯实验   
* TI Z-Stack协议栈入门实验            
* 基于Z-Stack的无线组网实验

基于CC2431的无线传感器网络实验
* 基于Z-Stack的无线数据(温湿度)传输实验
* 基于Z-Stack的无线传感网络综合演示系统实验

（二）嵌入式网关软件
* 嵌入式linux2.6的操作系统及外设驱动
* QT/Embedded 4嵌入式图形界面开发工具包
* 嵌入式SQLite数据库
* 嵌入式WEB网络服务器

(三)  PC数据管理与分析软件
* 支持Z-TOOL软件
* 支持Packet Sniffer 逻辑分析仪软件
* 嵌入式WEB服务器的浏览器端HTML文档显示页面服务
* 实验资源覆盖了从无线网络处理器的基本实验，逐步进阶到无线通讯，无线数据采集，无线传感器组网通信的高级实验以及基于物联网网关应用的典型案例和上位机软件交互实验。