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LGWL-ED01型窄帶物聯網開發實驗箱

LGWL-ED01型 窄帶物聯網開發實驗箱以共享單車智能車鎖、環境監控、智慧停車、PDA四個典型的場景為案例,使學生在實際應用領域的學習中了解和掌握窄帶物聯網(NB-IOT/LoRa)的技術、原理及應用。
該產品融合了NB-IOT、LoRa窄帶物聯網,GPRS移動互聯網以及GPS/BD定位技術,具有廣泛連接、深度覆蓋、低功耗、遠距離、可定位的特點,可廣泛用于傳感、計量、監控、定位、跟蹤等。當無NB網絡覆蓋時自動切換為移動互聯網通信,不影響系統的正常使用。板載智能鎖、環境監控、停車管理三個應用模塊,采用Cortex-M3作為網關,與物聯網云管理平臺建立實時通訊。用戶可在WEB頁面上實時獲取傳感器信息、對執行器進行手動或自動控制、獲取設備的定位信息。同時,平臺提供二次開發接口,方便用戶開發自己的移動端APP。
該產品融合了NB-IOT、LoRa窄帶物聯網,GPRS移動互聯網以及GPS/BD定位技術,具有廣泛連接、深度覆蓋、低功耗、遠距離、可定位的特點,可廣泛用于傳感、計量、監控、定位、跟蹤等。當無NB網絡覆蓋時自動切換為移動互聯網通信,不影響系統的正常使用。板載智能鎖、環境監控、停車管理三個應用模塊,采用Cortex-M3作為網關,與物聯網云管理平臺建立實時通訊。用戶可在WEB頁面上實時獲取傳感器信息、對執行器進行手動或自動控制、獲取設備的定位信息。同時,平臺提供二次開發接口,方便用戶開發自己的移動端APP。
一、產品特點
1、按照實際功能系統劃分,供電系統靈活,在室外或移動測試時可以直接將模塊拔下來,用充電寶(5V)miniUSB供電。
2、移動入網方式可選擇NB-IOT模式入網,也可選擇傳統的GPRS模式入網。
3、支持低功耗、遠距離LoRa通信以及PDA模塊無線指令控制。
4、可實現遠程開關鎖功能。
5、使用溫濕度采集終端,采集卡分布式部署,采集數據集中上傳至云管理平臺(環境監測示例)。
6、支持13.56MHZ的NFC近場通訊,可實現充值,計費等停車場功能。
7、可實時與云管理平臺進行TCP、UDP通信,實現終端與平臺的聯動。
8、可在云管理平臺上管理所有終端,查看所有終端的實時或歷史信息,以及配置終端參數與終端聯動等。
9、標準可拓展的物聯網組包協議,可拓展性強,留有客戶二次開發的接口。
10、LCD實時刷新顯示整機狀態,可以了解整個通信流程。
1、按照實際功能系統劃分,供電系統靈活,在室外或移動測試時可以直接將模塊拔下來,用充電寶(5V)miniUSB供電。
2、移動入網方式可選擇NB-IOT模式入網,也可選擇傳統的GPRS模式入網。
3、支持低功耗、遠距離LoRa通信以及PDA模塊無線指令控制。
4、可實現遠程開關鎖功能。
5、使用溫濕度采集終端,采集卡分布式部署,采集數據集中上傳至云管理平臺(環境監測示例)。
6、支持13.56MHZ的NFC近場通訊,可實現充值,計費等停車場功能。
7、可實時與云管理平臺進行TCP、UDP通信,實現終端與平臺的聯動。
8、可在云管理平臺上管理所有終端,查看所有終端的實時或歷史信息,以及配置終端參數與終端聯動等。
9、標準可拓展的物聯網組包協議,可拓展性強,留有客戶二次開發的接口。
10、LCD實時刷新顯示整機狀態,可以了解整個通信流程。
二、系統功能
包含智能鎖、環境監控、停車管理等3個應用場景,1個PDA本地采集控制終端,產品組成結構,如圖所示:
包含智能鎖、環境監控、停車管理等3個應用場景,1個PDA本地采集控制終端,產品組成結構,如圖所示:

1、三個場景均包含Cortex-M3主控板、GPRS模塊、NB-IOT模塊、GPS定位模塊、LoRa通信模塊、和不同的傳感器采集控制模塊,主要將傳感器信息通過NB-IOT或GPRS上傳到云管理平臺集中存儲、統計、分析、展示。客戶可通過云管理平臺查詢指定區域,指定時間段的傳感器數據、定位信息、電量信息、設備狀態,也可設置終端產品的參數信息,支持遠程手動控制或自動控制。
2、三個場景系統與PDA系統之間采用低功耗,遠距離的LoRa通信方式進行點對點通信。PDA系統既可以與場景系統交互傳輸本地傳感器數據,又可以向場景系統發送命令,控制場景系統中的執行機構。實際使用過程中,場景系統和PDA系統的LCD屏都會實時刷新顯示各自系統的實時信息。
2、三個場景系統與PDA系統之間采用低功耗,遠距離的LoRa通信方式進行點對點通信。PDA系統既可以與場景系統交互傳輸本地傳感器數據,又可以向場景系統發送命令,控制場景系統中的執行機構。實際使用過程中,場景系統和PDA系統的LCD屏都會實時刷新顯示各自系統的實時信息。
三、配置清單
|
序號
|
類別
|
設備名稱
|
數量(個)
|
備注
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|
|
1
|
硬件模塊
|
CORTEX-M3微控制器
|
4
|
|
|
|
2
|
NB-IoT通訊模塊
|
3
|
BC35支持移動
|
||
|
3
|
GPRS通訊模塊
|
3
|
|
||
|
4
|
LoRa通訊模塊
|
4
|
|
||
|
5
|
NFC讀卡模塊
|
1
|
|
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|
6
|
NB-IOT 物聯卡 4G
|
3
|
免費使用3年
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||
|
7
|
GPRS 物聯卡 4G
|
1
|
免費使用3年
|
||
|
8
|
GPS/BD雙模定位模塊
|
3
|
|
||
|
9
|
電機驅動模擬鎖
|
1
|
|
||
|
10
|
傳感模塊(溫濕度、數字氣壓)
|
2
|
|
||
|
11
|
LCD顯示屏
|
4
|
|
||
|
12
|
LoRa天線
|
4
|
|
||
|
13
|
NB-IoT天線
|
3
|
|
||
|
14
|
GPRS天線
|
3
|
|
||
|
15
|
GPS陶瓷天線
|
3
|
|
||
|
16
|
接口板
|
場景智能鎖子系統底板
|
場景系統主控底板
|
1
|
|
|
17
|
場景智慧環境子系統底板
|
1
|
|
||
|
18
|
場景智慧停車子系統底板
|
1
|
|
||
|
19
|
PDA標簽子系統底板
|
PDA采集控制底板
|
1
|
|
|
|
20
|
實驗箱固定底板
|
1
|
|
||
|
21
|
|
實驗箱體
|
1
|
|
|
|
22
|
軟件
|
智能鎖系統嵌入式軟件
|
1套
|
|
|
|
23
|
智慧環境系統嵌入式軟件
|
1套
|
|
||
|
24
|
智慧停車系統嵌入式軟件
|
1套
|
|
||
|
25
|
PDA標簽子系統嵌入式軟件
|
1套
|
|
||
|
26
|
阿里云平臺租用
|
1
|
免費租用3年
|
||
|
27
|
附件
|
電源適配器DC5V3A
|
1
|
|
|
|
28
|
USB轉RS232串口頭
|
1
|
|
||
|
29
|
串口交叉線
|
1
|
|
||
|
30
|
方口USB數據線
|
1
|
|
||
|
31
|
J-Link仿真器
|
1
|
含20芯排線
|
||
|
32
|
NFC無源標簽
|
2
|
|
||
|
33
|
合格證
|
1
|
|
||
四、實驗項目
|
類別
|
課程實驗
|
備注
|
|
設備簡介
|
平臺認知
|
|
|
NB-IoT物聯網套件
|
NB-IoT系列無線節點介紹
NB-IoT系列無線模組介紹
NB-IoT無線節點硬件資源
搭建物聯網開發環境
|
|
|
嵌入式接口實驗
|
實驗一、LED控制實驗
實驗二、蜂鳴器控制實驗
實驗三、按鍵采集實驗
實驗四、外部串口通信實驗
實驗五、定時器時間片實驗
實驗六、 LCD顯示實驗
實驗七、 外部RTC時鐘實驗
實驗八、外部復位芯片實驗
|
|
|
傳感器接口實驗
|
實驗一、數字氣壓傳感器實驗
實驗二、溫濕度傳感器實驗
實驗三、NFC讀卡實驗
實驗四、電機控制實驗
|
|
|
無線模塊實驗
|
實驗一、NB-IOT模塊串口驅動及AT驅動實驗
實驗二、 NB-IOT擾碼配置實驗
實驗三、NB-IOT開機入網實驗
實驗四、NB-IOT接收數據實驗
實驗五、 NB-IOT發送數據實驗
實驗六、整體業務指令測試實驗
實驗七、 LORA串口驅動實驗
實驗八、 LOAR收發參數讀取,配置實驗
實驗九、就LORA點對點通信實驗
實驗十、 LOAR整體收發指令測試實驗
實驗十一、 GPRS串口驅動實驗
實驗十二、 GPRS開機入網實驗
實驗十三、GPRS接收數據實驗
實驗十四、 GPRS發送數據實驗
實驗十五、 GPRS整體業務指令測試實驗
實驗十六、 GPS串口驅動實驗
實驗十七、 GPS定位模式設置實驗
實驗十八、 GPS定位數據解析實驗
實驗十九、 GPS定位數據上傳平臺展示實驗
|
|
|
云平臺應用操作實驗
|
實驗一、 電子鎖部分的操作,設置,查詢實驗;
實驗二、 智慧環境監測部分的設置,查詢實驗;
實驗三、智慧停車部分的刷卡,設置,查詢實驗;
|
|
|
場景案例應用案例
|
智能鎖子系統
智慧環境監測子系統
智慧停車子系統
PDA子系統
|
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