一、産品簡介 ZYWL-WL01型 物(wù)聯網智能物(wù)流實訓系統,面向現代倉儲物(wù)流應用(yòng)推出的(de)系列物(wù)聯網實訓産品之一。該系統結合嵌入式系統、自動識别技術、無線傳感網、數據倉庫與數據挖掘以及多(duō)種集成智能化(huà)技術,以倉儲物(wù)流管理(lǐ)爲核心,實現物(wù)流過程中存儲、運輸、追溯等環節的(de)一體化(huà)和(hé)智能物(wù)流系統的(de)層次化(huà)與信息化(huà)。通(tōng)過該實訓系統使學生加深對物(wù)聯網及傳感器網絡的(de)了(le)解與認知,實現對現代物(wù)流技術發展趨勢的(de)把握。同時通(tōng)過該系統可(kě)以讓學生熟悉物(wù)流系統相關項目的(de)開發,完成從具體基礎知識點到綜合應用(yòng)的(de)提高(gāo)。整個實訓系統具有标準接口,可(kě)供師生進行二次開發,從而提高(gāo)實訓的(de)可(kě)擴展性。
二、系統概括1、系統框圖
ZYWL-WL01型 智能物(wù)流實訓系統主要由倉儲管理(lǐ)單元、車載移動單元和(hé)遠程客戶端單元三個子系統模塊構成。
2、系統拓撲圖
三、系統功能1、倉儲安全:基于無線傳感網實現倉儲環境監測、安全報警;可(kě)實時監測倉庫内溫度、濕度、光(guāng)照(zhào)度、火警、非法入侵等,對倉庫貨物(wù)進行全方位存儲環境監控,系統具有預警模式,可(kě)實現異常環境本地警報和(hé)遠程短信息報警功能;
2、貨物(wù)管理(lǐ):利用(yòng)射頻技術與傳感網實現智能出入庫、盤庫管理(lǐ);系統采用(yòng)RFID電子标簽對貨物(wù)進行信息錄入、識别與管理(lǐ),實現貨物(wù)檢驗、分(fēn)類、入庫、出庫、結算(suàn)與貨存管理(lǐ)一整套倉儲流程,貼近實際、教學生動;
3、物(wù)件定位:貨物(wù)信息查詢與定位,數據統計,智能決斷;系統利用(yòng)無線傳感網與RFID識别定位技術相結合,實現貨物(wù)智能感知與定位,通(tōng)過無線托盤上的(de)RFID對貨物(wù)的(de)電子标簽進行信息讀取,并自動将托盤位置與貨物(wù)信息通(tōng)過無線網絡傳輸給倉儲信息管理(lǐ)平台,具有庫存管理(lǐ)、缺貨提醒、數據報表決策等功能;
4、運輸安全:系統通(tōng)過移動車輛車廂裝載的(de)無線傳感網實現對貨物(wù)運輸途中的(de)狀态檢測,如貨物(wù)傾斜、掉落、車廂震動等狀态感知,對危險物(wù)品及特殊物(wù)資的(de)運輸及道路環境進行跟蹤和(hé)保護;
5、物(wù)流追溯:貨物(wù)運輸行徑跟蹤,信息追溯;系統可(kě)提供貨物(wù)生産、倉儲、運輸、到付等信息的(de)跟蹤與查詢,實現貨物(wù)信息溯源,全程皆可(kě)實現遠程監控與訪問;
6、人(rén)員管理(lǐ):利用(yòng)射頻技術、生物(wù)指紋技術實現倉庫人(rén)員管理(lǐ)與身份認證;對工作人(rén)員通(tōng)過指紋、電子标簽進行身份、操作權限認證以及考勤管理(lǐ);
7、遠程訪問:遠程信息查詢、跟蹤與定位;系統提供多(duō)種訪問方式,包括本地局域網、遠程互聯網、移動手持設備應用(yòng)客戶端訪問;
四、系統配件
項目 |
子項目 |
名稱 |
數量 |
硬件平台 |
智能倉儲單元 |
倉庫溫濕度傳感器 |
1個 |
倉庫光(guāng)照(zhào)檢測傳感器 |
1個 |
倉庫可(kě)燃氣監測傳感器 |
1個 |
倉庫人(rén)體檢測傳感器 |
1個 |
倉庫聲光(guāng)報警模塊 |
1個 |
倉庫視頻攝像機 |
1個 |
貨物(wù)定位模塊 |
4個 |
指紋驗證模塊 |
1個 |
RFID讀寫器 |
1個 |
電子标簽 |
20個 |
ZigBee無線通(tōng)訊模塊 |
13個 |
GSM/GPRS通(tōng)訊模塊 |
1個 |
無線路由 |
1個 |
WIFI模塊 |
1個 |
倉儲信息綜合管理(lǐ)平台 |
1套 |
貨物(wù)車輛移動單元 |
車廂溫濕度檢測傳感器 |
1個 |
車廂震動檢測傳感器 |
1個 |
貨物(wù)傾斜檢測傳感器 |
1個 |
物(wù)流定位模塊 |
1個 |
物(wù)流追溯模塊 |
3個 |
ZigBee無線通(tōng)訊模塊 |
8個 |
WIFI模塊 |
1個 |
車載移動信息處理(lǐ)平台 |
1套 |
軟件資源 |
智能物(wù)流實訓系統綜合管理(lǐ)軟件 |
1套 |
移動終端客戶端軟件 |
1套 |
智能物(wù)流實訓課程實驗體系 |
1套 |
五、系統配件參數
名稱 |
參數 |
數量 |
智能控制器 |
處理(lǐ)器: CPU:Samsung S5PV210,Cortex-A8,主頻爲1GHz,内置PowerVR SGX540高(gāo)性能圖形引擎,支持流暢的(de)2D/3D圖形加速,*高(gāo)可(kě)支持1080p@30fps硬件解碼視頻流暢播放,格式可(kě)爲MPEG4,H.263,H.264等 DDR2内存:1GMB,32bit數據總線,運行頻率:200MHz SLC NAND Flash:1GB 外設接口: LCD液晶和(hé)觸摸屏:7寸TFT LCD,電阻式觸摸屏,支持校準,預留電容屏接口 RJ45網口:1個DM9000AEP網卡,10/100M自适應 TV-OUT視頻輸出 :1路TVOUT視頻輸出接口 AV-IN視頻輸入:1路AV視頻輸入接口,可(kě)直接連CCD攝像頭 UART串口:2路DB9 RS232串口接口,引出4路TTL UART接口 USB接口:2路USB Host2.0接口,1路MiniUSB Slave2.0接口 音(yīn)頻輸入輸出:1路3.5mm立體聲音(yīn)頻輸出接口,1路麥克風輸入 SD卡接口:1路标準SD卡插座 HDMI接口:1路HDMI輸出接口 RS485總線:1路RS485接口 I2C總線 :1個I2CEEPROM(256Byte)芯片,用(yòng)于測試,預留1路I2C接口 SPI總線 :1路SPI總線連接數碼管,1路連接CAN,1路SPI接口引出 CAN總線:1路CAN總線接口 ADC輸入:1路連接可(kě)調電阻 PWM蜂鳴器:1路PWM蜂鳴器 CMOS Camera:1路CMOS高(gāo)清攝像頭接口 中斷按鍵:8個中斷按鍵,用(yòng)于用(yòng)戶輸入控制 LED燈:5個LED燈,用(yòng)于測試 RTC時鍾:1個RTC時鍾備份 闆載WIFI接口:1路SDIO接口,用(yòng)于連接WIFI模塊 闆載GPRS接口:1路闆載GPRS通(tōng)訊模塊接口 闆載3G模塊接口:1路MiniPCIe3G模塊接口 |
2個 |
無線路由 |
品牌:TP-Link/普聯技術 TP-Link型号:TL-WR842N 路由器類型:無線 無線傳輸速度:300M 有線傳輸率:10/100Mbps 無線傳輸速率:300Mbps 網絡标準:802.11b802.11g802.11n 無線網絡支持頻率:2.4G 内置防火牆:是 WDS:支持 WPS:支持 無線天線:不可(kě)拆 |
1個 |
WIFI模塊 |
模塊功能:實現控制器接入WiFi網絡 工作電壓:3.3V 技術性能:内置無線網絡協議IEEE802.11協議棧以及TCP/IP協議棧 接口:SDIO接口 |
2個 |
溫濕度環境檢測傳感器 |
模塊功能:檢測倉庫和(hé)車廂溫度和(hé)濕度的(de)數據變化(huà) 處理(lǐ)器:STM8S 數據值:數字量 工作電壓:3.3V 溫度量程:-40℃~80℃ 濕度分(fēn)辨率:0.1%RH16bits 溫度分(fēn)辨率:0.1℃16bits 互換性:完全互換性 接口:UART(TTL電平) |
2個 |
光(guāng)照(zhào)檢測傳感器 |
模塊功能:判斷光(guāng)照(zhào)強度 處理(lǐ)器:STM8S 工作*電壓:3.3V 環境溫度:-30~70℃ 耐光(guāng)性:18KΩ~2.0MΩ 光(guāng)譜峰值:540nm 接口:UART(TTL電平) |
1個 |
可(kě)燃氣體檢測傳感器 |
模塊功能:判斷是否有可(kě)燃氣體。 處理(lǐ)器:STM8S 工作電壓:5V 測試濃度:300~10000ppm 預熱溫度:100±20℃ 接口:UART(TTL電平) |
1個 |
人(rén)體檢測傳感器 |
模塊功能:人(rén)體入侵檢測功能 處理(lǐ)器:STM8S 感應角度:<100度錐角 感應距離:7米以内 電平輸出:高(gāo)3.3V/低0V 觸發方式:L不可(kě)重複觸發/H重複觸發 延時時間:5S(默認)可(kě)制作範圍零點幾秒~幾十分(fēn)鍾 封鎖時間:2.5S(默認)可(kě)制作範圍零點幾秒~幾十秒 工作溫度:-15~70℃ 接口:UART(TTL電平) |
1個 |
聲光(guāng)報警模塊 |
模塊功能:蜂鳴器、LED警報輸出控制 處理(lǐ)器:STM8S 工作電壓:5V 接口:UART(TTL電平) |
1個 |
視頻攝像機 |
模塊功能:監控攝像 工作電壓:12V 鏡頭:彩色1/4寸SHARP 成像器件:CCD 視頻參數:420線 技術性能:6mmMTV小鏡頭,紅外距離25米,30顆φ5紅外燈 接口:通(tōng)過視頻線可(kě)以與控制器AVIN接口直接相連 |
1個 |
RFID讀寫器 |
模塊功能:貨物(wù)定位,發卡,物(wù)流追溯 處理(lǐ)器:STM8S處理(lǐ)器和(hé)+MFRC531 工作電壓:5V 工作頻率:13.56MHz 協議規範:ISO14443A/B、MIFARE經典協議 檢測範圍:<10cm 上位機接口:UART(TTL電平) |
7個 |
指紋驗證模塊 |
模塊功能:指紋錄入、存儲搜索、匹配等功能 芯片組:射頻式DSP芯片 供電電壓:DC3.6~6.0V/直供5V 上位機接口:UART(TTL邏輯電平) 存儲容量:162枚,可(kě)擴充 耐用(yòng)次數:100萬次 錄入時間:<0.5S 搜索時間:<1S 識别精度:認假率:<0.008%;拒真率:<0.005% 安全等級:5級 |
1個 |
IC電子标簽 |
模塊功能:模拟停車卡 工作頻率:13.56MHz 協議規範:ISO14443A/B、MIFARE經典協議 存儲容量:1KbEEPROM |
20個 |
Zigbee無線模塊 |
模塊功能:實現傳感器和(hé)控制器之間的(de)信息傳遞 處理(lǐ)器:CC2530 工作電壓:5V 規範:IEEE802.15.4、ZigBee2007/PRO 傳遞範圍:<70m 接口:UART(TTL電平) |
21個 |
GSM/GPRS通(tōng)訊模塊 |
模塊功能:語音(yīn)業務,短信業務,彩信業務,上網業務。 單獨帶有32位ARMMCU可(kě)脫離上位機單獨使用(yòng),可(kě)連接平台配套傳感器模塊使用(yòng) 處理(lǐ)器:STM32F+SIM900A 工作電壓:3.2~4.8V 工作頻段:EGSM900和(hé)DCS1800 發射功率:Class4(2W):EGSM900 Class1(1W):DCS1800 GPRS等級:GPRSmulti-slotclass10、GPRSmobilestationclassB; Class10:下(xià)行85.6kbps,上行42.8kbps 編碼方案:CS1,2,3,4;支持通(tōng)常用(yòng)于PPP連接的(de)PAP協議;内嵌TCP/IP協議; 支持分(fēn)組廣播控制信道(PBCCH);支持非結構化(huà)補充數據業務(USSD) 短信規格:點對點MO和(hé)MT,SMS小區廣播,文本和(hé)PDU模式 接口:UART(TTL電平) |
1個 |
車廂震動檢測傳感器 |
模塊功能:判斷是否有震動 處理(lǐ)器:STM8S 工作電壓:3.3V 類型:彈簧類 方向性:任何方向 接口:UART(TTL電平) |
1個 |
陀螺儀傳感器 |
模塊功能:實時測試傾斜度 處理(lǐ)器:STM8S 工作電壓:3.3V 運作電流:5mA 角速度全格感測範圍:±250、±500、±1000與±2000°(dps) 加速度範圍:±2、±4、±8、±16g 使用(yòng)溫度:-40~80℃ 存儲溫度:-40~80℃ 接口:UART(TTL電平) |
1個 |
物(wù)流定位模塊 |
實現功能:車輛地理(lǐ)位置信息和(hé)時間數據獲取與處理(lǐ) 工作電壓:2.7~3.6V SBAS系統:WAAS,EGNOS,MSAS, GAGAN 編碼協議:GPSL1頻率,C/A碼;支持NMEA-0183和(hé)SiRF協議 定位精度:Auto<2.5m;SBAS<2m 定時精度:RMS30ns;99%<60ns 極限速度:500m/s 更新速度:<4Hz 接收器類型:50個通(tōng)道衛星接收功能,200萬個以上的(de)相關系引擎,可(kě)同步追蹤GPS 及伽俐略導航衛星信号,支持AssistNowOnline,AssistNowOffline等 A-GPS服務 接口:UART(TTL電平) |
1個 |
六、實驗項目
第一章(zhāng). 實驗環境與軟件工具 |
1.1開發平台簡介 |
1.2 Windows系統開發環境 |
1.3 Linux系統開發環境 |
第二章(zhāng). 智能傳感器模塊部分(fēn) |
實驗一. 光(guāng)照(zhào)檢測感器 |
實驗二. 溫濕度傳感器 |
實驗三. 人(rén)體檢測傳感器 |
實驗四. 可(kě)燃氣體檢測傳感器 |
實驗五. 聲光(guāng)報警檢測傳感器 |
實驗六. 加速度傳感器 |
實驗七. 陀螺儀傳感器 |
第三章(zhāng). 無線通(tōng)訊模塊部分(fēn) |
實驗一. LED燈的(de)控制實驗 |
實驗二. 定時器實驗 |
實驗三. A/D轉換實驗 |
實驗四. ZigBee開發入門 |
實驗五. ZigBee組網實驗 |
實驗六. PC機串口控制ZigBee實驗 |
實驗七. 基于ZigBee的(de)無線傳感器網絡實驗 |
實驗八. 基于ZigBee的(de)無線透傳實驗 |
實驗九. RFID識别、讀卡、寫卡實驗 |
實驗十. RFID電子錢包應用(yòng)實驗 |
第四章(zhāng). 基礎應用(yòng)實驗 |
實驗一. 實驗環境使用(yòng)入門 |
實驗二. 多(duō)線程程序設計 |
實驗三. 串口程序設計 |
實驗四. Socket網絡編程 |
實驗五. 嵌入式SQLite應用(yòng) |
實驗六. 嵌入式WebServer移植 |
第五章(zhāng). 基于Qt的(de)GUI實驗 |
實驗一. 搭建本機Qt開發環境 |
實驗二. 基于QtDesigner的(de)程序設計 |
實驗三. 搭建Qt/Embedded ARM環境 |
第六章(zhāng). 底層系統構建實驗 |
實驗一. Linux内核裁剪與編譯 |
實驗二. 構建根文件系統 |
第七章(zhāng). 設備底層驅動實驗 |
實驗一. 内核驅動入門 |
實驗二. 按鍵中斷驅動及控制 |
實驗三. PWM蜂鳴器驅動及控制 |
實驗四. ADC驅動及采樣 |
實驗五. LCD設備驅動及控制 |
實驗六. SD卡接口實驗 |
實驗七. U盤接口使用(yòng) |
第八章(zhāng). 綜合項目實訓部分(fēn) |
1 智能物(wù)流系統之倉儲環境監控實訓 |
2 智能物(wù)流系統之視頻監控與遠程訪問實訓 |
3 智能物(wù)流系統之WEB遠程服務器監控實訓 |
4 智能物(wù)流系統之庫管人(rén)員管理(lǐ)實訓 |
5 智能物(wù)流系統之貨物(wù)數據庫管理(lǐ)實訓 |
6 智能物(wù)流系統之貨物(wù)管理(lǐ)操作實訓 |
7 智能物(wù)流系統之貨物(wù)智能決策實訓 |
8 智能物(wù)流系統之貨物(wù)追溯查詢實訓 |
9 智能物(wù)流系統之GSM/GPRS短信息控制實訓 |
10 智能物(wù)流系統之Android手持設備應用(yòng)客戶端訪問實訓 |
11 智能物(wù)流系統之綜合演示功能實訓 |