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CVT-RFID-VL射频识别教学实验系统产品简介

系统包含LF低频读卡模块、HF高频原理机模块、UHF超高频读卡模块、嵌入式网关、ZigBee/BT/WiFi无线网络模块等,提供了十多个实验课程。用户通过该平台不仅可以加深对RFID技术的理解,学习RFID标签技术、防碰撞原理及网络化应用等系统技术,而且可以掌握ZigBee/BT/WiFi无线传感网络技术以及嵌入式系统的开发。
  • 硬件配置
  • 软件资源
  • 实验内容
【产品简介】

    CVT-RFID-VL物联网射频识别教学实验平台是创维特根据教育部物联网专业课程大纲的要求,研发的一款RFID射频实验平台,侧重于对射频识别技术的学习、研究和开发,展现了一个以RFID技术为主要组成部分的物联网网络。

    平台包含LF低频读卡模块、HF高频原理机模块、UHF超高频读卡模块、嵌入式网关、ZigBee/BT/WiFi无线网络模块等,提供了十多个实验课程。用户通过该平台不仅可以加深对RFID技术的理解,学习RFID标签技术、防碰撞原理及网络化应用等系统技术,而且可以掌握ZigBee/BT/WiFi无线传感网络技术以及嵌入式系统的开发。全面的满足学生和教师在学习研究物联网RFID技术方面的需求,培养物联网RFID方面满足社会需求的人才。

 

【产品特点】

    ★1)开发系统包含嵌入式主控网关,提供嵌入式服务器端、PC应用软件、Android手机APP设备等组网分析软件,支持PC与ARM架构二次开发与应用;包含了接触式、非接触式、有源模式、无源模式全方位RFID射频识别模块,模块与底板采用IDC32FP×2防反插欧标插座供电,板载WIFI、Zigbee、蓝牙无线传感网接入及扩展区域,方便于后期实验教学的拓展;通过嵌入式网关进行数据汇总处理,所有模块必须与供电底板一体组合教学实验箱,提供《RFID射频识别综合实验系统》软件著作权证书复印件,签订合同前审核原件。

 

    ★2)RFID射频识别,包括125KHz模块、13.56M(15693协议、14443协议)模块、900MHz模块、2.4G模块,以及综合性很强的ZigBee联网型门禁应用模块。门禁控制器通过ZIGBEE通讯协议与嵌入式网关连接,将各种不同的RFID射频识别模块与门禁控制设备的执行器电机、门锁、ETC舵机连接组成一个完整的控制系统;相关模块自动切换状态指示灯,软件智能扫描,各串口设备的自动切换,无须切换串口与拨码开关,跳线等手动方式。

  

    ★3)外部识别扩展模块,支持语音识别、指纹识别,3G/GPRS通信、GPS定位(或北斗模块)、全方位丰富学习各种识别技术,GPS定位接入技术,更快的结合各种实际项目开发应用。

 

【硬件配置】

 

1

总体介绍

1) 硬件基本组成:标配Cortex-A8主控网关;5组RFID模块;5组无线传感网模块;ZIGBEE门禁综合控制单元;GPRS通信,GPS/北斗双模定位模块;
2) 软件架构:通过嵌入式网关进行数据汇总处理,所有模块必须与供电底板一体组合教学实验箱,支持PC端与Android端双架构二次开发与应用;
3)RFID多频段模块: 125KHz模块,15693模块,14443模块,900MHz模块,独立MCU可编程,RS232接口通信协议数据分析,编解码源程序调试,采用IDC32FP×2防反插欧标可拔插式插座与底板通讯与供电与供电。支持2.4G微波有源RFID模块;
4) 无线传感网模块: ZigBee模块3组,Bluetooth 4.0模块2组,支持PC端与Android端双架构二次开发与应用等组网分析软件现场演示;
5ZIGBEE门禁控制单元:专门为ZIGBEE联网型门禁应用而设计的,门禁控制器通过ZIGBEE通讯协议与嵌入式网关连接,通过它可以将5组RFID读卡器、门禁控制设备等连接起来组成一个完整的控制系统;
6)通讯模块 GPRS通信数据传输功能;GPS/北斗双模定位功能。
7)其它:提供完备的实训指导书、教学资料、教学光盘、电路原理图、相关软件、API接口的相关资料、二次开发所需的相关资料等所需的技术资料。

2

硬件配置

一、嵌入式主控网关硬件
1)核心CPU采用Samsung S5PV210
2)基于Cortex-A8,运行主频1GHz
3)内置PowerVR SGX540图形引擎
4)2D/3D图形加速、1080p硬件解码
5)内存:1GB DDR2 32bit数据总线
6)FLASH:1GB NAND Flash
7)LCD:7寸LCD液晶电容触摸屏
8)串口4路:RS232 *2、TTL电平 *4
9)USB Host 2.0、mini USB Slave 2.0接口
10)3.5mm立体声音频接口、立体声扬声器
11)标准SD 卡座、10/100M以太网接口
12)HDMI输出、SDIO接口、CMOS摄像头接口
二、低频125KHz ISO/IEC14223模块
1) RFID 基站芯片EM4095
2) 通讯速率:9600波特率 
3)读写距离:1-3cm
4)读卡性能支持:只读EM4100/EM4102卡,读写EM4469 等ID卡
5)125KHz ISO/IEC14223协议国际信令标准
三、高频13.56MHz ISO/IEC 14443模块
1) MFRC632基站芯片、板载天线
2) 通讯速率:9600波特率
3)读写距离:2-5cm
4)读卡性能支持:支持ISO14443A/B协议标准
非接触s50卡 、支持身份证s70卡读取
5)13.56MHz ISO/IEC 14443协议国际信令标准
四、高频13.56MHz ISO/IEC 15693模块
1)采用SA693混频、分立器件、印制板PCB天线,能直观的展示RFID系统的组成和工作原理,预留载波产生、信号调制、信号功率放大、载波信号、FSK模式、ASK模式等功能和测试环,理解调制系数、FSK/ASK编码模式、传输速率和使用双副载波时的位编码等处理过程
2) 通讯速率:9600波特率
3) 读写距离:3-10cm
4)读卡性能支持:支持ISO15693 协议标准的非接触卡,防碰撞操作、命令集可完成对卡片的全部操作、支持二次开发、支持同时读写多个标签识别操作
五、超高频900MHz ISO/IEC 18000-6模块
1) 主控模块选择LPC2132为控制芯片、915M的混频器、高频数字衰减器、功率放大芯片等电路组成
2) 发射功率-13-10 dBm可调
3) 通讯速率:9600波特率
4) 读写距离1-8m
5)读卡性能支持:EPCglobal Class1 Gen2/ISO18000-6C标准兼容卡
六、2.4G有源标签卡识别模块
1) 有源标签读卡器:
Nordic低功耗nRF24LE1无线和超低功耗技术
内嵌增强型51 Flask高速单片机
内嵌2.4Ghz低功耗无线收发内核nRF24L01P
空中速率:250 kbps, 1 Mbps,2 Mbps
2) 电子标签卡:
内部由电池、天线、芯片一起构成
尺寸≤50mm*50mm*10mm 电池≥1年 距离≥20米
七、ZIGBEE门禁综合实训单元控制单元:
1)JTAG口引出,方便程序调试
2)2.4GHz通讯协议,传输距离0—200m可调
3)ZigBee协议:ZigBee2007/PRO IEEE 802.15.4
4) 控制电路接口:继电器开关三路
5) 门禁电机:
电压:5V, 转速:5500RPM
出轴长度:10.7MM
配合RFID模块模拟电力拖动控制
6) 门禁闸机:
操作速度:0.12秒/6 0度
扭矩:1.6KG/CM ,工作电压:4.8V
死区设定:5微秒 转动角度:最大180度
电动闸门的抬杆、放杆操作功等功能
8) 门禁锁头:
工作电压:12v,插销长度:10mm 开锁时间:1S
可以模拟门禁开启、关闭
八、无线传感网模块(5组)
1) ZigBee模块(协调器)
处理器CC2530,标准双列直插24pin接口
JTAG口引出,方便程序调试
2.4GHz通讯协议,传输距离0—200m可调
ZigBee协议:ZigBee2007/PRO IEEE 802.15.4
显示屏:128*64点阵屏
2) ZigBee模块(超声波传感器节点)
处理器CC2530,标准双列直插24pin接口
JTAG口引出,方便程序调试
2.4GHz通讯协议,传输距离0—200m可调
ZigBee协议:ZigBee2007/PRO IEEE 802.15.4
传感器模组:超声波传感器
3) ZigBee模块(控制器传感器节点)
处理器CC2530,标准双列直插24pin接口
JTAG口引出,方便程序调试
2.4GHz通讯协议,传输距离0—200m可调
ZigBee协议:ZigBee2007/PRO IEEE 802.15.4
控制器模组:7段数码管、蜂鸣器
4) Bluetooth模块(协调器)
处理器CC2540,标准双列直插24pin接口
JTAG口引出,方便程序调试
2.4GHz通讯协议,传输距离0—200m可调
Bluetooth 4.0协议:LowPowerBluetooth
5) Bluetooth模块(控制器传感器节点)
处理器CC2540,标准双列直插24pin接口
JTAG口引出,方便程序调试
2.4GHz通讯协议,传输距离0—200m可调
Bluetooth 4.0协议:LowPowerBluetooth
传感器模组:光照度传感器
九、北斗GPS定位移动通讯模块
1) GPRS通讯模块
通讯功能:支持语音、SMS、数据
频段:GSM/GPRS850/900/1800/1900 MHz
2) UM220北斗模块
BD2+GPS双系统导航定位
超低功耗(不大于350mW)
输出:NMEA数据
先进的多路径抑制技术
支持单系统独立定位和多系统联合定位
支持UART,SPI,1PPS,I2C等多种接口

 【软件配置】

功能选择主界面

 

无线传感组网软件界面

 

RFID射频识别软件界面

 

 

综合实训联动控制软件界面

 

 

【实验内容】

 ★RFID实训项目

 1.1 125K ID 读写器/模块实验 
 ISO/IEC 14223读写卡实验
 1.2 ISO/IEC 14443读写器/模块实验
 ISO/IEC 14443读写卡实验
 ISO/IEC 14443 TYPE A/ TYPE B实验
 1.3 ISO/IEC 15693读写器/模块实验
 ISO/IEC 15693射频编码实验
 ISO/IEC 15693射频载波实验
 ISO/IEC 15693射频信号调制实验
 ISO/IEC 15693射频功率放大实验
 ISO/IEC 15693射频FSK模式实验
 ISO/IEC 15693射频ASK模式实验
 ISO/IEC 15693 读写卡实验
 ISO/IEC 15693 识别标签号
 ISO/IEC 15693 单卡识别实验

 ISO/IEC 15693 多卡识别实验
 1.4 900MHz读写器/模块实验
 ISO/IEC 18000-6读写卡实验
 ISO/IEC 18000-6功率值设置
 1.5 RFID综合应用部分
 PC端125K ID 读写器开发应用实例
 PC端ISO/IEC 14443读写器开发应用实例
 PC端ISO/IEC 15693读写器开发应用实例
 PC端900MHz读写器开发应用实例
 PC端900MHz读写器开发应用实例
 PC端2.4G有源标签开发应用实例
 Android端ISO/IEC 14443读写器开发实例
 Android端ZIGBEE门禁控制开发实例
 Android端ETC有源标签开发实例

 ★ZigBee实验

 2.1 IAR使用实验
 2.2 UART串口实验
 2.3 睡眠定时器实验
 2.4 看门狗实验

 2.5 ZigBee建立网络实验
 2.6 ZigBee节点加入网络实验
 2.7 ZigBee网络监控实验
 2.8 ZigBee反向控制协议

 ★蓝牙4.0实验

 3.1 Bluetooth配置组网实验

 3.5基于WiFi的配置组网(网络方式)实验

 3.2基于Bluetooth的传感器网络实验

 3.6基于WiFi的配置组网(AT命令方式)实验

 3.3 蓝牙设备与手机(PC机)连接实验

 3.7基于WiFi的传感网实验

 3.4 无线通讯模块之WiFi通信实验

 

 ★Wifi实验

 4.1基于WiFi的配置组网(网络方式)实验

 4.3 基于WiFi的传感网实验

 4.2基于WiFi的配置组网(AT命令方式)实验

 

 ★传感器实验

 5.1 温湿度感应器
 5.2 震动感应器
 5.3 光照传感器
 5.4 烟雾检测传感器

 5.5 超声波测距传感器
 5.6 数码管、蜂鸣报警控制器
 5.7 继电器执行单元

 ★TinyOS实验

 6.1 TinyOS简介
 6.2 NESC编程语言
 6.3 TinyOS-2.x开发环境搭建
 6.4 TinyOS基础实验

 6.5 LED自动闪烁实验
 6.6 Echo串口与PC机通信实验
 6.7 RadioCountToLeds无线通信实验
 6.8 TinyOS系统IPV6 温湿度采集实验

 ★Contiki实验

 7.1 Contiki嵌入式系统基础
 7.2 Contiki移植
 7.3 Contiki 开发环境的配置与安装
 7.4 Contiki 源代码结构解析
 7.5 Contiki采集传感器信息
 7.6 Contiki hello-world实验

 7.7 Contiki雨滴传感器采集实验
 7.8 Contiki气象气压传感器采集实验
 7.9 Contiki雨滴传感器IPV6网络实验
 7.10 Contiki气压传感器IPV6网络实验
 7.11 Contiki温湿度传感器采集实验
 7.12 Contiki电机模块IPV6网络实验

 ★物联网应用实验

 8.1 Z-Stack通讯实验
 8.2 PC端多点传感器数据采集实验
 8.3 PC端被控单元综合控制实验

 8.4 Web浏览器多点传感器数据采集实验
 8.5 物联网智能农业应用开发实例
 8.6 物联网智能家居应用开发实例

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