TYK-A8X型 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)/物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)科研平臺(tái)
一、產(chǎn)品簡(jiǎn)介
TYK-A8X型 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)/物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)科研平臺(tái)（規(guī)格尺寸：50×32×10cm)）是一款集成無(wú)線傳感網(wǎng)、嵌入式網(wǎng)關(guān)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)通信于一體的箱式教學(xué)科研平臺(tái)。平臺(tái)集成六種以上無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳感器，采用升級(jí)版 Cortex-A8 核的智能網(wǎng)關(guān)，板載 3G 移動(dòng)通信、WiFi/BlueTooth 二合一無(wú)線通信、GPS 定位、以及無(wú)線傳感網(wǎng)通信等多種模塊接口，擴(kuò)展 A8 處理器外部總線接口實(shí)現(xiàn)按鍵檢測(cè)、AD 采樣、串口通信以及流水燈、顯示屏、蜂鳴器、步進(jìn)電機(jī)、直流電機(jī)等本地設(shè)備的控制，是一套完整的融合 ZigBee 無(wú)線傳感網(wǎng)、移動(dòng)通信、嵌入式開(kāi)發(fā)、數(shù)據(jù)采集與設(shè)備控制等物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的教學(xué)科研平臺(tái)。同時(shí)平臺(tái)提供了完全開(kāi)放的源碼、詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)文檔以及方便二次開(kāi)發(fā)的 SDK 支持包，便于用戶進(jìn)行不同模式的學(xué)習(xí)、科研。
二、產(chǎn)品特點(diǎn)
采用強(qiáng)大的 Cortex-A8 升級(jí)版智能網(wǎng)關(guān)。升級(jí)版智能網(wǎng)關(guān)的硬件*新、*強(qiáng)、*完善，軟件不斷升級(jí)，接口功能歷史空前強(qiáng)大。
●LINUX 3.08 和 Android 4.0 版本同時(shí)發(fā)布，用戶更快、更準(zhǔn)體驗(yàn)。
●增加 FLASH 到 8GB，并外置 ECC 處理
●增加 LVDS 接口
●增加鋰電池 3.7-4.2v 充電，電源路徑管理
●加 SLEEP，喚醒支持單 USB 調(diào)試燒寫(xiě)（不再使用 USB 轉(zhuǎn)串口線和DB9）
●AVIN ，標(biāo)準(zhǔn) PAL 輸入解碼及編碼，支持720*576@30Hz
●電容 CTP 更新，增加三個(gè)常用電容按鍵
1、模塊化設(shè)計(jì)，應(yīng)用形式多樣：智能網(wǎng)關(guān)、傳感器節(jié)點(diǎn)通過(guò)插針或插件方式與底板連接。節(jié)點(diǎn)采用供電與固定一體的巧妙安裝方式，使用靈活，既可固定在實(shí)驗(yàn)箱底板上使用，也可單獨(dú)取出，作為移動(dòng)節(jié)點(diǎn)用于各種實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目。
2、傳感器類型豐富：支持溫濕度、火焰、光敏、壓力、光線、煙霧、RFID 低頻讀卡模塊、紅外學(xué)習(xí)、繼電器控制、遙控按鍵控制、語(yǔ)音識(shí)別、指紋識(shí)別等多達(dá)三十種傳感器，更換傳感器調(diào)理板即可改變節(jié)點(diǎn)傳感器類型。
3、ZigBee/WiFi/BT 三種短距離無(wú)線通信方式隨意選：默認(rèn)選擇 ZigBee 無(wú)線傳感網(wǎng)通信協(xié)議，采用 Z-Stack2007 協(xié)議棧，支持 TinyOS 開(kāi)源協(xié)議棧，也可選用
4、WiFi、BlueTooth 無(wú)線傳感網(wǎng)通信方式。
多種接入互聯(lián)網(wǎng)的方式：以太網(wǎng)、3G、WiFi 等，任意選擇傳輸方式。
5、基于 3G 的移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開(kāi)發(fā)：可以開(kāi)展 3G 通信原理、WCDMA 模塊驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)、3G 模塊原理設(shè)計(jì)、3G 移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)接入、3G 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)等。
6、基于 WiFi/BT 的網(wǎng)絡(luò)通信開(kāi)發(fā)：可以開(kāi)展 WiFi/BT 通信原理、WiFi/BT 模塊驅(qū)動(dòng)開(kāi)發(fā)、WiFi/BT 模塊原理設(shè)計(jì)、WiFi/BT 互聯(lián)網(wǎng)接入、WiFi/BT 移動(dòng)通信與物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開(kāi)發(fā)等。
7、多層次網(wǎng)關(guān)應(yīng)用程序：提供傳感層數(shù)據(jù)分析、處理、顯示的嵌入式應(yīng)用程序；提供多傳感器匯聚信息的融合、決策、傳輸?shù)闹虚g件管理程序；提供智能溫室、智能家居、智能交通、智能港口等各種實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目的應(yīng)用層實(shí)施方案；
三、硬件資源
平臺(tái)主要包括 ZigBee 無(wú)線傳感器節(jié)點(diǎn)、升級(jí)版 Cortex-A8 智能網(wǎng)關(guān)、以及網(wǎng)關(guān)擴(kuò)展模塊等硬件資源。如圖所示：
升級(jí)版智能網(wǎng)關(guān)具有豐富的外圍設(shè)備。如圖所示：
四、軟件資源
1、無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)軟件：使用 ZigBee 無(wú)線通信技術(shù)，將傳感器與控制設(shè)備組成一個(gè)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)信息的無(wú)線傳輸。
2、智能網(wǎng)關(guān)無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)管理軟件：該軟件主要運(yùn)行 Android 或嵌入式 Linux 系統(tǒng)下的無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)管理軟件，匯聚當(dāng)前網(wǎng)關(guān)管理的 433、ZigBee、Bluetooth、WiFi、IPv6 等傳感器節(jié)點(diǎn)信息，控制相關(guān)的設(shè)備。Android 下的網(wǎng)關(guān)應(yīng)用程序是采用 Eclipse 或 Android Studio 結(jié)合 JAVA 語(yǔ)言開(kāi)發(fā)的 GUI 圖形化應(yīng)用程序界面。Linux 下的網(wǎng)關(guān)應(yīng)用程序是采用 QT4.7.3 函數(shù)庫(kù)與 QT C++開(kāi)發(fā)的 GUI 圖形化應(yīng)用程序界面。
3、云終端接入理工云服務(wù)平臺(tái)軟件：將智能網(wǎng)關(guān)切換到云終端模式，通過(guò)軟件把整個(gè)平臺(tái)采集到的數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接入物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)，進(jìn)行大數(shù)據(jù)處理和專家會(huì)診。用戶只需通過(guò)終端設(shè)備注冊(cè)登錄到云服務(wù)平臺(tái)，錄入當(dāng)前網(wǎng)關(guān)的信息，就可以利用智能終端，隨時(shí)隨地查看現(xiàn)場(chǎng)網(wǎng)關(guān)的信息、網(wǎng)關(guān)管理節(jié)點(diǎn)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)、歷史數(shù)據(jù)曲線、本地設(shè)備的遠(yuǎn)程控制等。
●部分軟件界面如圖所示：
五、典型實(shí)驗(yàn)
1、《無(wú)線傳感器網(wǎng)絡(luò)》部分典型實(shí)驗(yàn)
| 基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)： | 協(xié)議棧實(shí)驗(yàn)： | |
| 實(shí)驗(yàn)一 | ★建立一個(gè)簡(jiǎn)單的工程 | ★TI GenericApp 原程序再現(xiàn)； |
| 實(shí)驗(yàn)二 | 通用數(shù)字 I/O 實(shí)驗(yàn) | 基于 GenericApp 的數(shù)據(jù)傳輸實(shí)驗(yàn)； |
| 實(shí)驗(yàn)三 | OLED 屏顯示實(shí)驗(yàn) II（硬件 SPI） | ★基于 GenericApp 溫濕度節(jié)點(diǎn)與協(xié)調(diào)器的無(wú) |
| 實(shí)驗(yàn)四 | ★UART 串口通訊實(shí)驗(yàn) | 線傳輸； |
| 實(shí)驗(yàn)五 | 外部中斷實(shí)驗(yàn) | GenericApp 多節(jié)點(diǎn)與協(xié)調(diào)器的無(wú)線傳輸； |
| 實(shí)驗(yàn)六 | AD 單次采樣實(shí)驗(yàn) | GenericApp 的樹(shù)型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣?shí)驗(yàn)； |
| 實(shí)驗(yàn)七 | 溫度傳感器實(shí)驗(yàn) | ★基于 GenericApp 的 ZigBee 節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)采集與 |
| 實(shí)驗(yàn)八 | 功耗模式實(shí)驗(yàn) | 控制綜合實(shí)驗(yàn)。 |
2、Andorid 部分典型實(shí)驗(yàn)
| ★1.S5PV210 網(wǎng)關(guān) Andorid 平臺(tái)快速建立： | 5. LED 項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)： |
| 實(shí)驗(yàn)一 燒寫(xiě) uboot 到 SD 卡 | 整體架構(gòu)分析；Android 源碼中編寫(xiě)硬件驅(qū) |
| 實(shí)驗(yàn)二 使用 sdfuse 燒寫(xiě)系統(tǒng)： | 動(dòng)；編寫(xiě) HAL 層；編寫(xiě) JNI 層；編寫(xiě) SERVICE |
| 實(shí)驗(yàn)三 使用 fastboot 燒寫(xiě)系統(tǒng) | 層；編寫(xiě) app 軟件；代碼編譯與使用； |
| 2.嵌入式 Andorid 開(kāi)發(fā)環(huán)境的建立實(shí)驗(yàn)： | 6. FT210 ANDROID 的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn) |
| 實(shí)驗(yàn)一 Android 編譯環(huán)境的安裝：安裝 Linux | C 應(yīng)用程序編寫(xiě)實(shí)驗(yàn)，LED 控制、ADC 采樣、 |
| 主機(jī)環(huán)境、安裝必要的軟件包、安裝合適的 | 按鍵檢測(cè)、PWM 蜂鳴器測(cè)試、串口通信實(shí)驗(yàn)、 |
| JDK、解壓 Android 源碼； | CAN 數(shù)據(jù)通信，數(shù)據(jù)庫(kù)使用實(shí)驗(yàn)，播放器使 |
| 實(shí)驗(yàn)二 編譯 uboot | 用，幀動(dòng)畫(huà)播放，服務(wù)器-客戶端網(wǎng)絡(luò)編程； |
| 實(shí)驗(yàn)三 編譯 Android | ★7. Android 下 ZigBee 節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)采集與控制: |
| 實(shí)驗(yàn)四 配置編譯 Linux 內(nèi)核 | 溫濕度、三軸加速度、顏色、光線、光敏、數(shù) |
| 3. Android 系統(tǒng)的測(cè)試與使用 | 字氣壓、繼電器、遙控按鍵、火焰、雨滴、結(jié) |
| ★4. ANDROID (WINDOWS)開(kāi)發(fā)環(huán)境建立： | 露、RFID、振動(dòng)、測(cè)距傳感器、二氧化碳、 |
| 實(shí)驗(yàn)一 JAVA 環(huán)境建立，安裝 JDK | 空氣質(zhì)量等節(jié)點(diǎn)。 |
| 實(shí)驗(yàn)二 ECLIPSE 安裝 | ★8. Android 綜合實(shí)驗(yàn) |
| 實(shí)驗(yàn)三 ANDROID SDK 安裝 | 實(shí)驗(yàn)一 基于 3G 傳感數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)驗(yàn) |
| 實(shí)驗(yàn)四 ADT 安裝 | 實(shí)驗(yàn)二 基于 WiFi 的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)驗(yàn) |
| 實(shí)驗(yàn)五 創(chuàng)建、刪除和瀏覽 AVD（模擬器） | 實(shí)驗(yàn)三 智能家居環(huán)境監(jiān)控實(shí)訓(xùn) |
3、典型實(shí)訓(xùn)案例
| 1、基于 Qt 的 WSN 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)顯示實(shí)驗(yàn) 2、基于 Android 的智能家居環(huán)境監(jiān)控實(shí)驗(yàn) 3、基于 Qt 的智能交通與停車管理實(shí)驗(yàn) 4、基于 Android 的農(nóng)業(yè)大棚遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)驗(yàn) |
