环境感知和检测系统技术要求：
环境感知和检测系统由物联网网关、无线传感器节点、设备接入控制器、780MHz无线物联网模组验证及测试平台四部分构成，包括窄带物联网技术（NBIOT/lorawan）、zigbee、蓝牙、4G、WiFi、uwb（5.8G）超宽带等无线协议。
功能介绍：                         
1）学生能够将物联网感知层设备（数据网关、传感器、执行器等）接入物联网云服务平台，平台能够接收并存储传感器和执行器的实时数据，模块在线状态，并实时显示。平台支持公有云和私有云两种方式部署。
2）物联网感知层设备也能够向执行器发送控制命令，系统能够实现模块的在线监测。
3）物联网网关支持物联网硬件多协议接入，通过zigbee/BLE/wifi/lora/NBIOT无线技术取得传感器采集的数据，形成一个完整的无线传感器网络。
4）通过智能传感器节点实时监测、感知、采集网络覆盖区域各种环境和监测对象的信息，
并对其进行处理后再以无线网络的方式传送给观察者，便于师生学习、观察和开发NBIOT、lorawan、zigbee、蓝牙、4G、WiFi、uwb（5.8G）等无线特性。
5）网关通过http/MQTT/websocket协议传输至物联网云服务平台，进行数据图形化展示及处理并验证LORA/LORAWAN模组的组网、设备传输距离及数据传输速率。
6）实现基于云平台的远程室内温湿度传感器、室内烟雾传感器、室内有毒气体传感器等设备等等数据采集并验证lorawan模组的组网、设备传输距离及数据传输速率及智能感知定位的研究，并包含配套完整的教学资源。
一、物联网网关 2套
1.系统采用PXI机箱、模块化设计，支持多协议接入，适应各种无线通信协议场景，3U板卡式设计，板卡采用PCI-E X1接口。各板卡安装有助拔器，方便替换拔插，支持热插拔，只需通过硬件板卡的快速装卸，就可以实现功能的自由增删可更换。
系统集成DHCP及交换机功能，各外设板卡通过有线及3G/4G/LTE方式即可接入物联网云服务平台，完成相关实验。
2..核心主板介绍：
1）系统板：主控芯片为Broadcom BCM2837 64位A53处理器，1.2GHz主频，1G RAM内存，系统采用 Linux2.6操作系统，1路HDMI接口，两路USB HOST接口，1路以太网接口，提供有线及3G/4G/LTE方式接入互联网。
2）Zigbee/BLE/WIFI网关板：板载基于TICC2530的Zigbee协调器核心模块，板载基于TI CC2540DE BLE协调器核心模块，板载基于ESP8266的wifi核心模块。
3）NBIOT/4G网关板：板载BC95模块，可实现基于NBIOT的双向通信实验；板载基于SIM7600的4G模块。
4）5.8G无线网关板：板载基于DW1000超宽带高精度无线定位节点。可完成静态定位检测精度 10厘米的高精度定位系统搭建
5）loraw关板：核心模块采用sx1301，主控芯片为Broadcom BCM2837 64位A53处理器，1.2GHz主频，1G RAM内存，系统采用 Linux2.6操作系统。
3.软件资源：
1） 用户能够将物联网感知层设备（数据网关、传感器、执行器等）接入物联网云服务系统。
2）系统能够接收并存储传感器和执行器的实时数据，模块在线状态，并实时显示；也能够向执行器发送控制命令；系统能够实现模块的在线监测。
3）提供后台管理系统，能够设置账号类型和使用权限。支持多用户管理及权限控制，分为父用户和子用户，父用户可以创建多个子用户，并且可以为每个子用户分配增、删、改几种权限，子用户创建的资源相互隔离。
4）系统提供丰富的接口，支持MQTT，CoAP或HTTP协议进行数据采集，同时也支持websocket 协议订阅数据更新，用于数据可视化或实时分析。
5）平台可以分为公有云和私有云，公有云可以部署在阿里云之上，使用MongoDB服务器集作为大数据存储，学生老师申请账号后即可使用；私有云可以为客户提供本地化部署， 客户具有完全的控制权限。私有云支持Cassandra、PostgreSQL数据库。
6）提供物联网规则编辑器，无需编写代码即可编辑复杂的自动化控制策略，实现移动互联
网系统的自动化控制。
7）提供丰富的可视化控件库，通过拖拽、简便配置即可完成美观的UI设计。支持GIS地图、曲线图、柱状、饼图、图表、按钮、仪表图等控件。
8）支持基于Apache Spark对大数据分析，并据此完成相关实验。
9）支持接入本项目的物联网网关，并开展相关实验。
4.传感器实验资源：
NB-IOT AT操作及入网实验
云管理平台数据库实验
云管理平台系统实验
云管理平台WEB前端服务器实验
云管理平台zigbee传感器实验
云管理平台蓝牙传感器实验
云管理平台lora传感器实验
云管理平台NBIOT传感器实验
云管理平台传感器添加与管理实验
配合本项目传感器节点可实现无线传感器网络、智能大棚，智能家居等实验。
二、室内温湿度传感器20套
1.功能：通过zigbee/BLE/wifi/lora/NBIOT无线技术取得室内温湿度传感器采集的数据。
2.主控芯片为Broadcom BCM2837 64位A53处理器，1.2GHz主频，1G RAM内存。
3.系统支持 Linux2.6、Android7.0等操作系统。
4.板载Lorawan/NBIOT/zigbee/BLE/wifi无线模块。
5.传感器技术参数：
测湿范围：0～100%RH
测温范围：-40～123.8℃
响应时间： 湿度：<8s，温度：<30s
分辨率 ： 湿度：0.03%RH，温度：0.01℃
重复性 ： 湿度：0.1%RH， 温度：0.1℃
湿度精度:±3%RH
温度精度:±0.4℃ (25℃时)
安装方式：2.54mm间距插针
迟 滞：±1%RH
长期稳定性：<0.5%RH/年
6.提供底层源代码，支持二次开发
7.传感器需配合网关接入物联网私有云服务系统完成相关实验。
3、室内烟雾传感器20套
1.功能：通过zigbee/BLE/wifi/lora/NBIOT无线技术取得室内烟雾传感器采集的数据。
2.主控芯片为Broadcom BCM2837 64位A53处理器，1.2GHz主频，1G RAM内存。
3.系统支持 Linux2.6、Android7.0等操作系统。
4.板载Lorawan/NBIOT/zigbee/BLE/wifi无线模块。
5.传感器技术参数：
探测范围：300 to 10000ppmm
特征气体：1000ppmm异丁烷
灵敏度：R in air/Rin typical gas≥5
敏感体电阻：1KΩ to 20KΩ in 50ppm甲苯
响应时间： ≤10s
恢复时间： ≤30s
加热电阻：31Ω±3Ω
加热电流： ≤180mA
加热电压：5.0V±0.2V
加热功率： ≤900mW
测量电压：≤24V
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工作条件    环境温度：-20℃～+55℃
贮存条件    温度: -20℃～+70℃
湿度:≤70%RH
6.提供底层源代码，支持二次开发
7.传感器需配合网关接入物联网私有云服务系统完成相关实验。
4、室内有毒气体传感器20套
1.功能：通过zigbee/BLE/wifi/lora/NBIOT无线技术取得室内有毒气体传感器采集的数据。
2.主控芯片为Broadcom BCM2837 64位A53处理器，1.2GHz主频，1G RAM内存。
3.系统支持 Linux2.6、Android7.0等操作系统。
4.板载Lorawan/NBIOT/zigbee/BLE/wifi无线模块。
5.传感器技术参数：
灵敏度：R in air/R in typical gas≥5
敏感体电阻：1KΩ to 2KΩ in 100ppm NH3
响应时间：≤10s（70% Response）
恢复时间：≤30s（70% Response）
加热电阻：31Ω±3Ω
加热电流：≤180mA
加热电压：5.0V±0.2V AC or DC
加热功率：≤900mW
测量电压：≤24V
工作条件：环境温度：-20℃～+55℃
湿度：≤95%RH
温度: -20℃～+70℃
湿度:≤70%RH
6.提供底层源代码，支持二次开发
7.传感器需配合网关接入物联网私有云服务系统完成相关实验。
5、设备接入控制器10套
1.功能：远程传感器设备控制。
2.STM32F407ZGT6、STM32F429IGT6等芯片基于STM32F4（Cortex™-M4）系列处理器
3.板载以太网，串口WIFI、ZIGBEE、OLED显示屏，继电器，温湿度传感器，USB等的外设
4.软件资源
    1）LED控制例程
2）蜂鸣器控制例程
3）按键控制例程
4）串口输出例程
5）SPI-flash例程
6）OLED显示例程
7）485通信例程
8）can通信例程
9）DHT11温湿度显示例程
10）RTC时钟显示
11）4路继电器输出例程
12）4路输入例程
13）SD卡文件系统例程
14）USBdevice例程
15）ESP8266_MQTT例程
16）LWIP之TCP客户端例程
17）远程温湿度显示例程（基于无线ESP8266MQTT协议）
18）远程温湿度显示例程（基于LWIP协议）
19）远程控制设备例程（基于无线ESP8266MQTT协议）
20）远程控制设备例程（基于LWIP协议）
21）基于C#的TCP调试工具
22）基于C#的温湿显示工具
23）基于C#的控制设备工具
24）基于C#的MQTT调试工具
25）基于C#的智能家居控制工具
六、780MHz无线物联网模组验证及测试平台2套
1.功能：实现基于云平台的数据采集并验证lorawan模组的组网、设备传输距离及数据传输速率及智能感知定位的研究。
2.网关核心板性能参数：1.2GHz主频BCM2837处理器，内嵌四核Cortex A53和专用512K字节二级缓存，1Gbyte LPDDR2 RAM，4Gbytes eMMC Flash。
3.网关射频板性能参数：
1）基于Semtech Sx13016/Sx1308 的LoRa扩频调制技术
2）射频ipex或SMA输出

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