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物聯網智能家居實訓沙盤，物聯網智能家居實訓平臺

時間：2025-08-05 22:00:52 點擊次數： 中人教儀廠
物聯網智能家居實驗是一種針對物聯網和智能家居技術的教學實踐活動。物聯網智能家居實驗系統以智能家居行業為背景，對智能家居中的多個子系統實行裝配調節測試實操，旨在培養學生的工程技能，使其能夠搭建相對復雜的物聯網應用系統，并對工程崗位的作業有初步認識。
　　在物聯網智能家居實驗中，學生將綜合運用傳感器收集、無線傳感器互聯網、自動控制、嵌入式系統研發、互聯網通信、Android位移應用研發、Web應用研發等物聯網技術。這些技術將被用來將家居環境傳感器、終端控制器、家用電器、家居網關等包括在一起，完成家居生活環境的自動監測、自動調動、安防報警、視頻監控、遠程監控等功能。
　　物聯網智能家居實驗平臺實驗內容含有概括一系列的實驗和項目，如溫濕度傳感實驗、照明控制實驗、風扇控制實驗、電磁鎖控制實驗、紅外探測傳感實驗等。這些實驗和項目將幫助學生掌控把握物聯網智能家居的基礎原理和技術，并培養他們的實踐能力和創新思維。
　　此外，物聯網智能家居實驗還會涉及到一些特定的設備和系統，如智能家居安防系統、智能照明系統、手機加快速度度傳感器等。智能家居安防系統為智能家居住戶提供基礎的家庭安保系統，含有概括前端探測器、智能家庭控制器、互聯網信號傳輸系統、控制中心控制系統等。智能照明系統則是一種運用物聯網技術完成的分布式照明控制系統，可以完成對照明設備的智能化控制。
　　經過物聯網智能家居實驗，學生可以更深入地理解物聯網和智能家居技術的原理和應用，掌控把握相關的技術和工量具，提升自己的實踐能力和綜合素質。同時，這種實驗還可以幫助學生更好地理解物聯網和智能家居行業的發展趨勢和市場需求，為他們未來的職業發展打下堅實的基礎。
　　物聯網智能家居實驗平臺是一種用來教學和實踐實操的工量具，它集合了物聯網（IoT）技術與智能家居的概念。物聯網智能家居實驗平臺含有概括基礎控制區、智能家居模仿應用區、溫室大棚模仿應用區、智能貨架區、安防監控區等多個功能區域，并包括了多種傳感器和輸出控制設備。
　　這些平臺允許用戶經過實際實操來學習掌控把握如何使用ZigBee協調器、路由器、傳感控制節點板等設備，以及如何運用物聯網技術來控制和管理家居設備。物聯網智能家居實驗平臺應用模型塊化設計，可以按照不一樣的需求和場景選用合適的模型塊實行搭建。
物聯網智能家居實驗平臺的應用界限很廣，既可以用來高校物聯網應用專業和實驗室的建造設計，也可以用來企業培訓和技能提升。經過這些平臺，用戶可以深入理解和掌控把握物聯網技術在智能家居領域的實際應用，從而為將來的職業發展打下堅實的基礎。

-LY-106 物聯網智能家居實驗沙盤

一、沙盤簡介：
物聯網智能家居實驗沙盤是針對高等院校智能家居實驗的需求，綜合運用傳感器收集、執行器控制、無線傳感器互聯網、嵌入式系統、RFID系統、互聯網通信、云平臺系統等物聯網技術以及多學科技術的交叉融合，依托部署在沙盤內的各種傳感器節點、控制節點、智能網關、智能終端完成家居生活環境的智能環境監測、智能安防監測、智能設備控制、智能設備聯動等功能，貼近真實智能家居系統，為物聯網智能家居實驗教學提供了一個完備的應用實驗系統。
物聯網智能家居實驗沙盤實驗系統資源豐富，覆蓋多種課程實驗，可完成單片機技術、嵌入式技術、RFID射頻識別技術、無線傳感器互聯網技術、無線通訊技術、傳感器技術、云平臺技術、電子技術應用等諸多課程的實驗實驗，課程實驗提供開放的系統及代碼資源，支持二次研發，著重培養學生的實際動手能力與編程能力，可完成教學、科研、學生畢業設計等相關物聯網課題。


二、沙盤特別點： 物聯網智能家居實驗沙盤是一款以綜合實驗為主的實景沙盤，沙盤主要采用實景演示區和綜合實驗區兩部分構成，經過將實景演示區的平層沙盤和綜合實驗區的物聯網模型塊相集合，完成經過外圍物聯網模型塊控制沙盤內的燈光和電器，完成智能家居系統的實驗實驗。
u 智能家居沙盤應用高強度鋁制骨架，外觀尺寸1.1m*1.0m*0.25m；
u 智能家居沙盤含有12路燈光、電動窗簾、電動窗戶、電視機、電動門、空調、排風扇、警示燈、監控以及全部燈光開關，均可經過外圍實驗模型塊實行控制；
u 智能家居沙盤應用一體式供電構造，整個沙盤只需連接一根電源線即可，經過一根電源線可以為16路模型塊供電，省去繁雜的接線作業，方便學生使用實操；
u 智能家居沙盤表面包括16個實驗模型塊插槽，全部實驗插槽均可實行磁吸式連接，并而且包括防短路設計，支持至多個模型塊的聯動實驗，可在單個知識點學習掌控把握的基礎上，實行多模型塊綜合應用實驗，可完成無線傳感互聯網實驗等多種復雜的聯網實驗；
u 智能家居沙盤內部與外圍物聯網模型塊底層基板連接，可經過物聯網模型塊直接控制智能家居的燈光和電器，代碼開源，支持二次研發；
u 提供NewIOT物聯網實驗平臺，用來實驗調節測試及相關物聯網模型塊基礎配備；


三、沙盤模型塊：

u 應用磁吸式可拆卸構造，包括防呆設計，避免短路；
u 可以無縫吸附到智能家居實驗沙盤上，插槽包括供電功能，無需單單獨外接電源；
u 實驗模型塊表面包括電子回路圖（下圖），方便學生更直觀的理解元件的構成及模型塊的運行原理：

u 模型塊均應用磁吸式連接口設計+搭積木式構造，包括標準的12路彈性插針，可以完成供電、擬真調節測試、數值通信、IO口拓展等功能，同時支持搭積木式的多級磁吸聯接，經過彈性插針即可通信，無須外接跳線，經過模型塊相互搭積木，構成一套完整的物聯網系統，如：STM32處置整理器+ZigBee無線模型塊+傳感器模型塊（3層垂直積木，無須額外接線），可拓展性強，如下圖所示：



u 模型塊升級：更新最新物聯網模型塊時，保證可以與智能家居實驗沙盤無縫連接，避免重復購買造成浪費；

四、硬件構成：
序號 項目 名稱 數量 備注
1 沙盤 智能家居實驗沙盤 1 一體化供電平臺
2 調節測試平臺 物聯網實驗平臺 1 一體化供電平臺
3 供電底層基板 3.3V/5V供電底層基板 16 支持磁吸搭積木
4 單片機模型塊 嵌入式STM32模型塊 16 支持磁吸搭積木
5 無線通訊模型塊 ZigBee無線通信模型塊 16 支持磁吸搭積木
WIFI無線通信模型塊 1 支持磁吸搭積木
6 傳感器模型塊 空氣溫濕度傳感器 1 支持磁吸搭積木
光照傳感器 1 支持磁吸搭積木
霍爾(門磁)傳感器 1 支持磁吸搭積木
人體紅外傳感器 1 支持磁吸搭積木
氣體傳感器 1 支持磁吸搭積木
火焰傳感器 1 支持磁吸搭積木
紅外對射傳感器 1 支持磁吸搭積木
限位器傳感器 1 支持磁吸搭積木
7 執行控制器模型塊 雙路繼電器執行器 4 支持磁吸搭積木
8 云平臺 公有云平臺 1 支持上云
9 其他備品備件 電源線、香蕉線等 1

五、硬件功能數值：
智能家居實驗沙盤功能數值
序號 名稱 功能數值 圖片
1 智能家居實驗沙盤 l 應用鋁制骨架，尺寸1.1m*1.0m*0.25m；
l 應用5V-12V安全電壓（V），提供1路電源總開關；
l 內置平層沙盤模型，支持12路燈光、電動窗簾、電動窗戶、電視機、電動門、空調、排風扇、警示燈、攝像監控等燈光電器；
l 內置智能家居沙盤主板，支持多路燈光電器控制，支持wifi路由功能，支持拓展卡，支持語音控制等功能；
l 提供16路磁吸模型塊連接板，支持物聯網模型塊磁吸搭積木連接，至少支持3層模型塊疊加；
l 提供8路接線插頭座，用來接線連接；
2 物聯網實驗平臺 l 外觀尺寸：長415*寬310*高50（mm），材料：鋁制楔形構造；
l 實驗平臺應用一體式供電構造，整個實驗過程只需連接一根電源線和數值線即可。
l 應用全新的教學模式：磁吸積木式教學，全部模型塊可以實行疊羅漢式(搭積木)的組裝連接，支持多層模型塊疊加，無需外數值線與電源線；
l 提供5V供電連接口（Type-C）、以太網連接口、雙路USB連接口、J-link下載器連接口、CC-Debugger下載器連接口、RS232/RS485串行口，其中J-link下載器、CC-Debugger下載器均為平臺內置，下載程序時只需將模型塊吸附到平臺對應下載端即可，無需接線；
l 內置USB串行口服務設備,經過1路USB虛擬出多路串行口，按照端口虛擬出不一樣的串行口，最多可拓展8路串行口連接口，其中含有普通TTL串行口4路，485串行口4路；
l 實驗平臺具備8個通用實驗模型塊插槽，每個插槽包括12路接觸點，供模型塊實行數值通訊及供電，并而且插槽包括防短路功能，可直接將模型塊吸附到插槽內,支持最多8個模型塊聯動實驗；
l 實驗平臺上包括了485選用鍵、ZigBee擬真器復位鍵、J-Link擬真器啟動鍵和虛擬儀表器具啟動鍵，在使用不一樣功能的時候，便利變換和使用，同時實驗平臺內部包括還原功能模型塊，當通訊及擬真調節測試出現混亂時，只需關閉電源再重啟，即可恢復出廠設定；
3 3.3v/5v供電底層基板 l 提供3.3v/5v供電觸點，為上層模型塊實行持續供電；
l 提供"通用平臺"彈性探針接觸點，用來程序下載、串行口調節測試、供電等作用。提供搭積木彈性接觸針，用來搭積木形式教學。
4 嵌入式STM32處置整理器 l 應用STM32F103處置整理器，內核：ARM 32位的Cortex™-M3 CPU；最高72MHz作業頻率，在存儲器的0等待周期訪問時可達1.25DMips/MHz (Dhrystone 2.1)；
l 存儲器：
l 從16K到32K字節的閃存程序存儲器；
l 從6K到10K字節的SRAM；
l 支持USB、CAN、6個定時器、2個ADC 、6個通信連接口；
l 提供485選用端、BOOT0兩路連接口；提供1個復位鍵；
l 程序下載方法為實驗平臺內部下載，即無須外部接線，節省接線實操時間，帶有電源保護電子回路；
l 提供"通用平臺"彈性探針接觸點，用來程序下載、串行口調節測試、供電等作用。提供搭積木彈性接觸針，用來搭積木形式教學。
5 ZigBee無線通信模型塊 l 主芯片：CC2530F256，256K Flash，8K RAM，內置8051單片機及無線收發器，支持11-26信道更改，支持點播、組播、廣播多種類型數值通信，支持自動組網及互聯網自愈功能；
l 串行速率：9600-115200bps多種速率可選；
l 無線頻率：2.4GHz；
l 無線協議：ZigBee2007/PRO；
l 通訊連接口：UART；
l 無障礙傳輸距離：200米；
l 包括串行口變換功能，經過跳線方法，可將通訊線路實行變換；
l 具備協調器、路由器及終端功能，可經過串行口指令讓設備在三種類型中自由變換；
l 提供"通用平臺"彈性探針接觸點，用來程序下載、串行口調節測試、供電等作用。提供搭積木彈性接觸針，用來搭積木形式教學。
6 Wifi無線通信模型塊 l 主芯片包括MAC、基頻芯片及射頻收發單元，內置低功耗運行機制，可以有效的降低功耗運行；
l 支持WiFi@2.4GHz802.11b/g/n無線標準；
l 支持WEP/WPA-PSK/WPA2-PSK安全模式；
l 支持AP、STA、AP+STA作業模式；
l 完全包括的串行口轉無線TCP/UDP傳輸功能，多個串行口速率選用；
l 支持TCP/UDPClient注冊包機制；
l 支持SimpleConfig/Airkiss/usrlink快速聯網配備；
l 支持AT+指令集配備；
l 包括串行口變換功能，經過跳線方法，可將通訊線路實行變換；
l 經過功能數值配備，可經過WiFi無線節點，將傳感器數值傳入云端；
l 提供"通用平臺"彈性探針接觸點，用來程序下載、串行口調節測試、供電等作用。提供搭積木彈性接觸針，用來搭積木形式教學。
7 空氣溫濕度傳感器 l 應用DHT11傳感器；
l 溫度（℃）：檢驗測試界限0-50度，精確到可以達到0.5℃；
l 濕度：
l 檢驗測試界限20%RH-95%RH, 精確到可以達到2%RH；
l 支持電容型濕度傳感實驗；
l 支持濕度值脈沖信號輸出；
l 輸出形式：數字量；
l 提供"通用平臺"彈性探針接觸點，用來程序下載、串行口調節測試、供電等作用。提供搭積木彈性接觸針，用來搭積木形式教學。
8 光照度傳感器 l 應用ROHM原裝BH1750FVI芯片；
l 輸出形式:數字量、模仿量；
l 使用寬電壓（V）LM393電壓（V）對比器,作業平穩；
l 光照度界限：0-65535lx
l 傳感器內置16bitAD變換器，直接數字輸出，省略復雜的計算，省略標定，不區分環境光源，接近于視覺感知度的分光特性，可對廣泛的亮度實行1勒克斯的高精確度測量；
l 提供"通用平臺"彈性探針接觸點，用來程序下載、串行口調節測試、供電等作用。提供搭積木彈性接觸針，用來搭積木形式教學。
9 霍爾傳感器 l 使用3144霍爾傳感器；
l 作業頻率寬：DC100KH；
l 使用寬電壓（V）LM393電壓（V）對比器,作業平穩；
l 支持感知度可調；
l 支持信號輸出指示；
l 輸出形式：開關量
l 提供"通用平臺"彈性探針接觸點，用來程序下載、串行口調節測試、供電等作用。提供搭積木彈性接觸針，用來搭積木形式教學。
10 人體紅外傳感器 l 應用SR602感應傳感器；
l 感應距離：0-5M；
l 支持紅外對射、紅外漫反射傳感實驗；
l 同時提供傳感器的模仿量信號；
l 提供"通用平臺"彈性探針接觸點，用來程序下載、串行口調節測試、供電等作用。提供搭積木彈性接觸針，用來搭積木形式教學。
11 氣體傳感器 l 應用可拆卸構造，支持MQ系列半導體氣敏元件；
l 支持1路數字量輸出；
l 支持1路模仿量AD輸出功能；
l 支持感知度可調；
l 檢驗測試濃度：300-10000ppm；
l 提供"通用平臺"彈性探針接觸點，用來程序下載、串行口調節測試、供電等作用。提供搭積木彈性接觸針，用來搭積木形式教學。
12 火焰傳感器 l 探測角度：60°；
l 檢驗測試波長：760nm-1100nm；
l 輸出形式：開關量；
l 支持感知度可調；
l 提供"通用平臺"彈性探針接觸點，用來程序下載、串行口調節測試、供電等作用。提供搭積木彈性接觸針，用來搭積木形式教學。
13 紅外對射傳感器 l 應用H2010直射型光電傳感器，槽寬10mm；
l 使用寬電壓（V）LM393電壓（V）對比器,作業平穩；
l 設定有信號輸出指示燈，輸出高電平燈滅，輸出低電平燈亮；
l 輸出形式：開關量；
l 提供"通用平臺"彈性探針接觸點，用來程序下載、串行口調節測試、供電等作用。提供搭積木彈性接觸針，用來搭積木形式教學。
14 限位器傳感器 l 應用工業生產的機械限位器，限位器被觸發后可以選用高電平輸出或者低電平輸出形式；
l 提供雙路限位器，支持外接設備控制；
l 提供NO、COM、NC三路輸出端；
l 可以模仿一些工業傳感器的觸發收集，如紅外柵欄、人體紅外等；
l 輸出形式：開關量；
l 提供"通用平臺"彈性探針接觸點，用來程序下載、串行口調節測試、供電等作用。提供搭積木彈性接觸針，用來搭積木形式教學。
15 雙路繼電器執行器 l 應用5V控制繼電器，完成雙路控制開關；
l 繼電器規格3A-200VAC；3A-30VDC；
l 提供NO、COM、NC三路輸出端，可外接控制設備；
l 提供雙路指示燈，顯露繼電器狀態；
l 提供"通用平臺"彈性探針接觸點，用來程序下載、串行口調節測試、供電等作用。提供搭積木彈性接觸針，用來搭積木形式教學。
16 公有云平臺 l 支持傳統工業上云：可經過多種通訊方法，如: 5G（NB-IOT）、4G、GPRS（2.5G）、 Lora、 WiFi等，將工業上傳統硬件（含有概括教學傳感器模型塊）接入云端，完成對工業生產環境數值的全面監控；
l Modbus協議：應用工業上常用的Modbus協議，可將工業級別傳感器完全移植到教學實踐中，并提供源代碼，讓學生更快的與社會接軌；
l 可以經過wifi、4g、nb-iot無線模型塊，將傳感器數值直接收集到云端顯露；
l 支持云組態設定；
l 支持手機接收傳感器報警信息；
l 支持微信小程序顯露組態內容，及控制設備等功能；
六、實驗實驗：
經過將各個實驗模型塊與智能家居實驗沙盤相集合，可實行多種實驗實驗：
智能控制實驗 綜合實驗實驗
實驗一、智能燈光控制實驗（12路） 實驗九、 WiFi無線通信實驗
實驗二、智能窗簾控制實驗 實驗十、 環境檢驗測試與聯動實驗
實驗三、智能窗戶控制實驗 實驗十一、RFID讀卡與應用實驗
實驗四、智能門禁控制實驗 實驗十二、云平臺配備與應用實驗
實驗五、智能空調控制實驗 實驗十三、單片機研發與應用實驗
實驗六、智能電視控制實驗 實驗十四、傳感器收集與應用實驗
實驗七、智能監控控制實驗 實驗十五、執行器控制與應用實驗
實驗八、智能風扇控制實驗 實驗十六、ZigBee無線傳感器互聯網配備實驗
實驗中提供開源的實驗代碼，可自行修改、編譯代碼，支持二次研發，可按照以上基礎實驗，自行拓展更多智能家居實驗，完成家居系統的研發與應用；

常見問題：

1、如果我要購買物聯網智能家居實訓沙盤，物聯網智能家居實訓平臺，是否有安裝、培訓服務呢？

答：我們的設備如果沒有特別注明“不含安裝”“裸機價”“出廠”等字樣的，都是提供安裝、培訓服務的。

2、你們的物聯網智能家居實訓沙盤，物聯網智能家居實訓平臺是否能開增值稅專用發票？

答：可以的，我們是正規企業，并且已經升級到一般納稅人，可以開具增值稅專用發票，如果您需要開物聯網智能家居實訓沙盤，物聯網智能家居實訓平臺的發票，您需要提供開票資料。

3、你們的物聯網智能家居實訓沙盤，物聯網智能家居實訓平臺都是自己生產的嗎？都有什么產品資質？

答：我們公司是專業生產教學設備的企業，完全自主生產，并通過了最新版ISO9001認證，擁有多項專利與著作權。

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