一種綜合多種工作環(huán)境的物聯網實驗裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種基于物聯網技術的實驗裝置,具體是一種綜合多種工作環(huán)境的物聯網實驗裝置,該裝置以嵌入式中央控制器為核心,嵌入式中央控制器分別以線纜連接方式連接門禁系統(tǒng),以網線連接方式連接GPRS模塊和互聯網模塊,以ZIGBEE無線通訊連接方式連接ZIGBEE協調器;其中,ZIGBEE協調器以ZIGBEE無線通訊連接方式分別與熱水器模擬控制模塊、空調模擬控制模塊、室內環(huán)境模擬控制模塊、安防模擬控制模塊和ZIGBEE路由器連接;ZIGBEE路由器通過ZIGBEE無線通訊連接方式連接ZIGBEE擴展節(jié)點執(zhí)行部件和ZIGBEE擴展節(jié)點傳感器。本發(fā)明采用嵌入式中央控制器和ZIGBEE協調器為兩大控制核心,體現了多種工作環(huán)境,實現了多種工作環(huán)境下的模擬控制。
【專利說明】一種綜合多種工作環(huán)境的物聯網實驗裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種基于物聯網技術的實驗平臺,具體是一種綜合多種工作環(huán)境的物聯網實驗裝置。
【背景技術】
[0002]21世紀人類社會正步入信息時代,我們正處在一場新的技術革命之中,這場技術革命的中心就是物聯網。物聯網是通過信息傳感設備,按約定的協議實現人與人、人與物、物與物全面互聯的網絡,其主要特征是通過射頻識別、傳感器等方式獲取物理世界的各種信息,結合互聯網、移動通信網等網絡進行信息的傳送與交互,采用智能計算技術對信息進行分析處理,從而提高對物質世界的感知能力,實現智能化的決策和控制。
[0003]隨著物聯網技術的不斷發(fā)展,物聯網技術也逐漸應用到教學科研中,以物聯網為基礎的嵌入式教學科研平臺在提供基礎實驗和教學的同時,進一步激發(fā)了學生學習的興趣愛好,還進一步提供了傳感器網絡的深度開發(fā)和設計空間,提供了多種傳感器網絡的實驗室解決方案,使得學生能夠從基礎的認知到足夠的了解,逐步去感受和體驗,最后實現有目的和方向的專業(yè)課程學習。
【發(fā)明內容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種綜合多種工作環(huán)境的物聯網實驗裝置,該實驗裝置能夠提供多種工作環(huán)境的模擬控制,使得實踐者能夠真實的體驗多種工作環(huán)境的模擬控制。
[0005]本發(fā)明采用的技術方案是:一種綜合多種工作環(huán)境的物聯網實驗裝置,其特征在于,該裝置以嵌入式中央控制器為核心,嵌入式中央控制器分別以線纜連接方式連接門禁系統(tǒng),以網線連接方式連接GPRS模塊和互聯網模塊,以ZIGBEE無線通訊連接方式連接ZIGBEE協調器;其中,ZIGBEE協調器以ZIGBEE無線通訊連接方式分別與熱水器模擬控制模塊、空調模擬控制模塊、室內環(huán)境模擬控制模塊、安防模擬控制模塊和ZIGBEE路由器連接;ZIGBEE路由器通過ZIGBEE無線通訊連接方式連接ZIGBEE擴展節(jié)點執(zhí)行部件和ZIGBEE擴展節(jié)點傳感器。
[0006]優(yōu)選的:上述的熱水器模擬控制模塊以51單片機為控制核心,51單片機分別電連接LED燈、PTC加熱器、喇叭與受話塊、語音處理塊、溫度傳感器、液晶顯示塊和電源。
[0007]優(yōu)選的:上述的空調模擬控制模塊以51單片機為控制核心,51單片機分別電連接LED燈、風扇PWM驅動塊、喇叭與受話塊、語音處理塊、溫度傳感器、液晶顯示塊和電源。
[0008]優(yōu)選的:上述的室內環(huán)境模擬模塊以51單片機為控制核心,51單片機分別電連接LED燈、光限度傳感器、溫濕度傳感器、喇叭與受話塊、語音處理塊、數碼顯示塊、步進電機驅動塊和電源。
[0009]優(yōu)選的:上述的安防模擬控制模塊以51單片機為控制核心,51單片機分別電連接LED燈、火焰?zhèn)鞲衅?、燃氣傳感器、喇叭與受話塊、語音處理塊、煙霧傳感器、人體紅外傳感器和電源。[0010]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明采用嵌入式中央控制器和ZIGBEE協調器為兩大控制核心,且各模塊間的信息傳輸都采用ZIGBEE無線通訊的方式連接,體現了多種工作環(huán)境,實現了多種工作環(huán)境下的模擬控制。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1,本發(fā)明的結構框圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結合附圖以及優(yōu)選方案對本發(fā)明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。
[0013]如圖1所示,為本發(fā)明的結構框圖,一種綜合多種工作環(huán)境的物聯網實驗裝置,該實驗裝置具體包括嵌入式中央控制器1、門禁系統(tǒng)2、GPRS模塊3、互聯網模塊4、ZIGBEE協調器5、熱水器模擬控制模塊6、空調模擬控制模塊7、室內環(huán)境模擬控制模塊8、安防模擬控制模塊9、ZIGBEE路由器10、ZIGBEE擴展節(jié)點執(zhí)行部件11、ZIGBEE擴展節(jié)點傳感器12。以嵌入式中央控制器I為核心,嵌入式中央控制器I分別以線纜連接方式連接門禁系統(tǒng)2,以網線連接方式連接GPRS模塊3和互聯網模塊4,以ZIGBEE無線通訊連接方式連接ZIGBEE協調器5 ;其中,ZIGBEE協調器5以ZIGBEE無線通訊連接方式分別與熱水器模擬控制模塊
6、空調模擬控制模塊7、室內環(huán)境模擬控制模塊8、安防模擬控制模塊9和ZIGBEE路由器連接10 ;ZIGBEE路由器10通過ZIGBEE無線通訊連接方式連接ZIGBEE擴展節(jié)點執(zhí)行部件11和ZIGBEE擴展節(jié)點傳感器12。
[0014]實施例:本實施例中熱水器模擬控制模塊6以51單片機為控制核心,51單片機分別電連接LED燈、PTC加熱器、喇叭與受話塊、語音處理塊、溫度傳感器、液晶顯示塊和電源??照{模擬控制模塊7以51單片機為控制核心,51單片機分別電連接LED燈、風扇PWM驅動塊、喇叭與受話塊、語音處理塊、溫度傳感器、液晶顯示塊和電源。室內環(huán)境模擬模塊8以51單片機為控制核心,51單片機分別電連接LED燈、光限度傳感器、溫濕度傳感器、喇叭與受話塊、語音處理塊、數碼顯示塊、步進電機驅動塊和電源。安防模擬控制模塊9以51單片機為控制核心,51單片機分別電連接LED燈、火焰?zhèn)鞲衅?、燃氣傳感器、喇叭與受話塊、語音處理塊、煙霧傳感器、人體紅外傳感器和電源。當各模塊的電源都通電時,熱水器模擬控制模塊6、空調模擬控制模塊7、室內環(huán)境模擬控制模塊8和安防模擬控制模塊9均獨立完成模塊內操作,并隨時上傳執(zhí)行情況、報警信息、傳感器信息給嵌入式中央控制器1,以便使嵌入式中央控制器I記錄分析信息并發(fā)出相應的指令到各模塊中,各模塊在接收到嵌入式中央控制器I發(fā)出的指令后立即執(zhí)行。該實驗裝置提供了實驗者一個操作平臺,使得實驗者實現了多種工作環(huán)境下的模擬控制。
【權利要求】
1.一種綜合多種工作環(huán)境的物聯網實驗裝置,其特征是:該裝置以嵌入式中央控制器(I)為核心,嵌入式中央控制器(I)分別以線纜連接方式連接門禁系統(tǒng)(2),以網線連接方式連接GPRS模塊(3)和互聯網模塊(4),以ZIGBEE無線通訊連接方式連接ZIGBEE協調器(5 );其中,ZIGBEE協調器(5 )以ZIGBEE無線通訊連接方式分別與熱水器模擬控制模塊(6 )、空調模擬控制模塊(7)、室內環(huán)境模擬控制模塊(8)、安防模擬控制模塊(9)和ZIGBEE路由器(10)連接;ZIGBEE路由器(10)通過ZIGBEE無線通訊連接方式連接ZIGBEE擴展節(jié)點執(zhí)行部件(11)和ZIGBEE擴展節(jié)點傳感器(12)。
2.根據權利要求1所述的綜合多種工作環(huán)境的物聯網實驗裝置,其特征是:上述的熱水器模擬控制模塊(6)以51單片機為控制核心,51單片機分別電連接LED燈、PTC加熱器、喇叭與受話塊、語音處理塊、溫度傳感器、液晶顯示塊和電源。
3.根據權利要求1所述的綜合多種工作環(huán)境的物聯網實驗裝置,其特征是:上述的空調模擬控制模塊(7)以51單片機為控制核心,51單片機分別電連接LED燈、風扇PWM驅動塊、喇叭與受話塊、語音處理塊、溫度傳感器、液晶顯示塊和電源。
4.根據權利要求1所述的綜合多種工作環(huán)境的物聯網實驗裝置,其特征是:上述的室內環(huán)境模擬模塊(8)以51單片機為控制核心,51單片機分別電連接LED燈、光限度傳感器、溫濕度傳感器、喇叭與受話塊、語音處理塊、數碼顯示塊、步進電機驅動塊和電源。
5.根據權利要求1所述的綜合多種工作環(huán)境的物聯網實驗裝置,其特征是:上述的安防模擬控制模塊(9)以51單片機為控制核心,51單片機分別電連接LED燈、火焰?zhèn)鞲衅鳌⑷細鈧鞲衅?、喇叭與受話塊、語音處理塊、煙霧傳感器、人體紅外傳感器和電源。
【文檔編號】G05B19/418GK103558835SQ201310569440
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年11月15日 優(yōu)先權日:2013年11月15日
【發(fā)明者】吳照明, 李榮才, 周佳賢, 周蓉, 潘亞賓 申請人:無錫市電子儀表工業(yè)有限公司