智能家居场景应用沙盘
沙盘简介:
智能家居实训沙盘是一款以综合实训为主的实景沙盘,沙盘主要由实景演示区和综合实训区两部分组成,通过将实景演示区的平层沙盘和综合实训区的物联网模块相结合,实现通过外围物联网模块控制沙盘内的灯光和电器,完成智能家居的控制和采集实验。
技术特色:
智能家居实训沙盘实验系统资源丰富,覆盖多种种课程实验,可完成单片机技术、嵌入式技术、RFID 技术、无线传感器网络技术、射频识别技术、无线通讯技术、传感器技术、云平台技术、电子技术应用等诸多课程的实验实训,课程实验提供开放的软件及硬件资源,着重培养学生的实际动手能力与编程能力,可实现教学、科研、学生毕业设计等相关物联网课题。
智能家居沙盘布局图
硬件组成:
实景演示区主要由一套智能家居平层模型组成,模型集成12路可控灯光、智能门禁、电动窗户、电动窗帘、智能空调以及电视监控等组成。
1、智能家居沙盘采用高强度铝合金骨架,外形尺寸1.1m*1.0m*0.25m;
2、智能家居沙盘包含12路灯光、电动窗帘、电动窗户、电视机、电动门、空调、排风扇、警示灯、监控以及全部灯光开关,均可通过外围实验模块进行控制;
3、智能家居沙盘采用一体式供电结构,整个沙盘只需连接一根电源线即可,通过一根电源线可以为16路模块供电,省去繁杂的接线工作,便于学生使用操作;
4、智能家居沙盘表面集成16个实验模块插槽,所有实验插槽均可进行磁吸式连接,并且集成防短路设计,支持至多个模块的联动实验,可在单个知识点学习的基础上,进行多模块综合应用实验,可完成无线传感网络实验等多种复杂的联网实验;
5、智能家居沙盘内部与外围物联网模块底板连接,可通过物联网模块直接控制智能家居的灯光和电器,代码开源,支持二次开发;
6、提供物联网实验平台,用于实验调试及相关物联网模块基础配置。
硬件组成:
序号 | 项目 | 名称 | 数量 | 备注 |
1 | 沙盘 | 智能家居实训沙盘 | 1 | 一体化供电平台 |
2 | 调试平台 | 物联网实验平台 | 1 | 一体化供电平台 |
3 | 供电底板 | 3.3V/5V供电底板 | 16 | 支持磁吸搭积木 |
4 | 单片机模块 | 嵌入式STM32模块 | 16 | 支持磁吸搭积木 |
5 | 无线通讯模块 | ZigBee无线通信模块 | 16 | 支持磁吸搭积木 |
WIFI无线通信模块 | 1 | 支持磁吸搭积木 | ||
6 | 传感器模块 | 空气温湿度传感器 | 1 | 支持磁吸搭积木 |
光照传感器 | 1 | 支持磁吸搭积木 | ||
霍尔(门磁)传感器 | 1 | 支持磁吸搭积木 | ||
人体红外传感器 | 1 | 支持磁吸搭积木 | ||
气体传感器 | 1 | 支持磁吸搭积木 | ||
火焰传感器 | 1 | 支持磁吸搭积木 | ||
红外对射传感器 | 1 | 支持磁吸搭积木 | ||
限位器传感器 | 1 | 支持磁吸搭积木 | ||
7 | 执行控制器模块 | 双路继电器执行器 | 4 | 支持磁吸搭积木 |
8 | 云平台 | 公有云平台 | 1 | 支持上云 |
9 | 其他配件 | 电源线、香蕉线等 | 1 |
实验实训:
通过将各个实验模块与智能家居实训沙盘相结合,可进行多种实训实验:
智能控制实验 | 综合实训实验 |
实验一、智能灯光控制实验(12路) | 实验九、WiFi无线通信实验 |
实验二、智能窗帘控制实验 | 实验十、环境检测与联动实验 |
实验三、智能窗户控制实验 | 实验十一、RFID读卡与应用实验 |
实验四、智能门禁控制实验 | 实验十二、云平台配置与应用实验 |
实验五、智能空调控制实验 | 实验十三、单片机开发与应用实验 |
实验六、智能电视控制实验 | 实验十四、传感器采集与应用实验 |
实验七、智能监控控制实验 | 实验十五、执行器控制与应用实验 |
实验八、智能风扇控制实验 | 实验十六、ZigBee无线传感器网络配置实验 |
实验中提供开源的实验代码,可自行修改、编译代码,支持二次开发,可根据以上基础实验,自行拓展更多智能家居实验,实现家居系统的开发与应用。