一種可應(yīng)用于智能物流、智能超市的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提出一種可應(yīng)用于智能物流、智能超市的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，包括由自上而下的感知層、網(wǎng)絡(luò)層以及應(yīng)用層三層物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)組成；感知層由采集控制區(qū)和自動(dòng)識(shí)別區(qū)構(gòu)成，網(wǎng)絡(luò)層由ZigBee組網(wǎng)A區(qū)、ZigBee組網(wǎng)B區(qū)、泛在網(wǎng)通信傳輸區(qū)以及433M傳輸區(qū)構(gòu)成；應(yīng)用層根據(jù)需求配置，主要由貨架區(qū)及管理區(qū)或結(jié)算區(qū)構(gòu)成。本實(shí)用新型具備顯著的應(yīng)用區(qū)域，起到軟件與平臺(tái)之間的模擬仿真互動(dòng)，顯示出物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，能充分讓學(xué)生認(rèn)知和理解物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。
【專利說明】一種可應(yīng)用于智能物流、智能超市的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺(tái)，具體涉及一種可應(yīng)用于智能物流、智能超市的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)。
【背景技術(shù)】
[0002]物聯(lián)網(wǎng)是通過信息傳感設(shè)備，按約定的協(xié)議實(shí)現(xiàn)人與人、人與物、物與物全面互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)，其主要特征是通過射頻識(shí)別、傳感器等方式獲取物理世界的各種信息，結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)、移動(dòng)通信網(wǎng)等網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行信息的傳送與交互，采用智能計(jì)算技術(shù)對(duì)信息進(jìn)行分析處理，從而提高對(duì)物質(zhì)世界的感知能力，實(shí)現(xiàn)智能化的決策和控制。
[0003]市場上現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)綜合教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)從結(jié)構(gòu)上基本上都是傳感器、控制器、RFID設(shè)備以及其他相應(yīng)設(shè)備的堆積，顯示不出物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)，起不到學(xué)生對(duì)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的認(rèn)知和理解；且沒有顯著的應(yīng)用區(qū)域，起不到軟件與平臺(tái)之間的模擬仿真互動(dòng)；現(xiàn)有的物聯(lián)網(wǎng)綜合教學(xué)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)僅僅只是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的演示，起不到教學(xué)的效果，教學(xué)項(xiàng)目起不到對(duì)學(xué)生的專業(yè)培養(yǎng)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為克服上述缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案為:一種可應(yīng)用于智能物流、智能超市的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，包括由自上而下的感知層、網(wǎng)絡(luò)層以及應(yīng)用層三層物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)組成；感知層由采集控制區(qū)和自動(dòng)識(shí)別區(qū)構(gòu)成，網(wǎng)絡(luò)層由ZigBee組網(wǎng)A區(qū)、ZigBee組網(wǎng)B區(qū)、泛在網(wǎng)通信傳輸區(qū)以及433M傳輸區(qū)構(gòu)成；應(yīng)用層根據(jù)需求配置，主要由智能模型區(qū)及智能顯示區(qū)構(gòu)成。
[0005]進(jìn)一步，采集控制區(qū)采用ModBus總線技術(shù)，分為采集子區(qū)與控制子區(qū)；采集子區(qū)中集成了溫濕度、光照強(qiáng)度、人體紅外、數(shù)字氣壓、C02、觸摸調(diào)光6種高精度傳感器；控制子區(qū)中集成了 LED射燈、步進(jìn)電機(jī)、數(shù)碼管、聲光報(bào)警燈和揚(yáng)聲器；從左往右依次是步進(jìn)電機(jī)、揚(yáng)聲器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板、數(shù)碼管、聲光報(bào)警器、聲光報(bào)警器驅(qū)動(dòng)板、觸摸調(diào)光、溫濕度傳感器、人體紅外、光照強(qiáng)度傳感器、C02傳感器以及數(shù)字氣壓傳感器。
[0006]進(jìn)一步，自動(dòng)識(shí)別區(qū)中集成了低頻、高頻、超高頻RFID讀寫設(shè)備，還具備NFC讀寫功能，可實(shí)現(xiàn)NFC模擬卡/閱讀器/點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信三種模式。
[0007]進(jìn)一步,ZigBee組網(wǎng)A區(qū)、ZigBee組網(wǎng)B區(qū)共包括6個(gè)帶有自組網(wǎng)功能的ZigBee節(jié)點(diǎn)模塊，分別配有可以插拔更換的溫濕度傳感器、煙霧傳感器、人體紅外傳感器、霍爾傳感器、火焰?zhèn)鞲衅饕约癈0傳感器；在六個(gè)節(jié)點(diǎn)之間還設(shè)置有6個(gè)ZigBee節(jié)點(diǎn)槽，以便更換ZigBee節(jié)點(diǎn)位置來體現(xiàn)ZigBee無線定位的功能。
[0008]進(jìn)一步，泛在網(wǎng)通信傳輸區(qū)設(shè)有7英寸電容觸摸屏用來對(duì)該區(qū)進(jìn)行顯示操控，具備HDMI接口、USB接口、RS232串口、擴(kuò)展串口、SP1、IIC接口 ；還具備語音識(shí)別功能，可以與感知區(qū)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)；還具備2.4G有源讀寫模塊。
[0009]進(jìn)一步,433M傳輸區(qū)米用頻段為433M傳輸技術(shù)，由一個(gè)433M發(fā)送設(shè)備和一個(gè)433M接收設(shè)備組成，并與泛在網(wǎng)通信傳輸區(qū)中的433M模塊進(jìn)行配對(duì)通信。
[0010]進(jìn)一步，應(yīng)用層根據(jù)應(yīng)用的不同可分為智能物流應(yīng)用、智能超市應(yīng)用；由智能倉儲(chǔ)貨架區(qū)與智能運(yùn)輸管理區(qū)構(gòu)成或由智能超市貨架區(qū)和結(jié)算區(qū)構(gòu)成。
[0011]進(jìn)一步，智能超市應(yīng)用區(qū)采用高頻RFID技術(shù)，功能包括商品智能查詢、自動(dòng)結(jié)賬等；智能超市貨架區(qū)為4*4小格架設(shè)起來，從上往下依次為食品、水果、服裝、家電，每個(gè)格子里設(shè)置一個(gè)RFID高頻天線和一個(gè)帶有高頻標(biāo)簽的模擬商品，每個(gè)格子下面都有一個(gè)OLED小顯示屏和一個(gè)LED燈；結(jié)算區(qū)處設(shè)置有自助POS機(jī)。
[0012]進(jìn)一步，智能倉儲(chǔ)貨架區(qū)包括采用高頻天線選擇技術(shù)的智能貨架、溫濕度探測器、煙霧探測器、聲光報(bào)警燈、人體紅外感應(yīng)以及攝像頭；貨架為3*3小格架設(shè)起來的架子，每個(gè)格子里設(shè)置一個(gè)RFID高頻天線和一個(gè)帶有高頻標(biāo)簽的模擬貨物，每個(gè)格子下面都有一個(gè)OLED小顯示屏和一個(gè)LED燈；智能運(yùn)輸管理區(qū)包括進(jìn)出庫自動(dòng)道閘、進(jìn)出庫讀卡器、車輛定位器、酒精探測器、運(yùn)輸溫濕度探測器以及緊急按鈕。
[0013]進(jìn)一步，應(yīng)用層還設(shè)置有輔助功能區(qū)，所述輔助功能區(qū)由邏輯分析儀和ZigBee協(xié)議分析儀構(gòu)成。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果:
[0015]1.按照物聯(lián)網(wǎng)學(xué)術(shù)界的定義將平臺(tái)結(jié)構(gòu)嚴(yán)格劃分為感知層、網(wǎng)絡(luò)層以及應(yīng)用層。每一部分都可以單獨(dú)的完成相關(guān)知識(shí)的教學(xué)實(shí)驗(yàn)，非常易于老師組織教學(xué)。
[0016]2.集成WIFI通信、ZIGBEE通信、433M無線通信、NFC通信、RS-485通信、RS-232通信、RFID智能識(shí)別、遠(yuǎn)程傳感采集和控制等技術(shù)于一體，集成了各種高精度傳感器和控制單元，并且網(wǎng)絡(luò)層標(biāo)配的ZigBee節(jié)點(diǎn)模塊，還可根據(jù)用戶需求進(jìn)行傳感器種類套件搭配。各傳感器節(jié)點(diǎn)模塊形式一致，可方便的與備選模塊進(jìn)行替換，且便于后期設(shè)備維護(hù)。
[0017]3.獨(dú)創(chuàng)性的加入了物聯(lián)網(wǎng)在智能超市、智能物流等行業(yè)方向的應(yīng)用，學(xué)生不再拘泥于形式單一的實(shí)驗(yàn)。通過生動(dòng)直觀的綜合應(yīng)用，能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和有效鞏固所學(xué)知識(shí)點(diǎn)。
[0018]4.加入了實(shí)驗(yàn)平臺(tái)管理軟件，老師或者學(xué)校實(shí)驗(yàn)室管理員可以進(jìn)入實(shí)驗(yàn)平臺(tái)管理系統(tǒng)去查詢平臺(tái)的歷史使用記錄，方便有效的查詢?cè)O(shè)備的使用情況和學(xué)生的使用記錄。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型應(yīng)用層為智能物流應(yīng)用的布局示意圖；
[0020]圖2是本實(shí)用新型應(yīng)用層為智能超市應(yīng)用的布局示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]如圖1、圖2所示，一種可應(yīng)用于智能物流、智能超市的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，包括由自上而下的感知層、網(wǎng)絡(luò)層以及應(yīng)用層三層物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)組成；感知層由采集控制區(qū)和自動(dòng)識(shí)別區(qū)構(gòu)成，網(wǎng)絡(luò)層由ZigBee組網(wǎng)A區(qū)、ZigBee組網(wǎng)B區(qū)、泛在網(wǎng)通信傳輸區(qū)以及433M傳輸區(qū)構(gòu)成；應(yīng)用層根據(jù)需求配置，主要由貨架區(qū)及管理區(qū)或結(jié)算區(qū)構(gòu)成。
[0022]采集控制區(qū)采用ModBus總線技術(shù)，分為采集子區(qū)與控制子區(qū)；采集子區(qū)中集成了溫濕度、光照強(qiáng)度、人體紅外、數(shù)字氣壓、CO2、觸摸調(diào)光6種高精度傳感器；用戶可以通過上位機(jī)、手機(jī)終端、瀏覽器訪問采集子區(qū)來獲取每一種傳感器采集的數(shù)據(jù)?？刂谱訁^(qū)集成了LED射燈、步進(jìn)電機(jī)、數(shù)碼管、聲光報(bào)警燈和揚(yáng)聲器，用戶也可以通過上位機(jī)、手機(jī)終端、瀏覽器訪問控制子區(qū)來控制每一種控制器的工作狀態(tài)。從左往右依次是步進(jìn)電機(jī)、揚(yáng)聲器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板、數(shù)碼管、聲光報(bào)警器、聲光報(bào)警器驅(qū)動(dòng)板、觸摸調(diào)光、溫濕度傳感器、人體紅外、光照強(qiáng)度傳感器、CO2傳感器以及數(shù)字氣壓傳感器。
[0023]除了通過上位機(jī)、手機(jī)終端、瀏覽器來監(jiān)控采控區(qū)外，用戶還可以通過多種聯(lián)動(dòng)來控制采控區(qū)各種傳感器和控制器的工作，比如人體紅外和聲光報(bào)警燈，當(dāng)人體紅外檢測到人時(shí)，將啟動(dòng)聲光報(bào)警燈進(jìn)行報(bào)警；在聯(lián)動(dòng)工作方面，除了設(shè)計(jì)了一些聯(lián)動(dòng)方式供老師學(xué)生操作外，還預(yù)留了一些聯(lián)動(dòng)方式供老師學(xué)生進(jìn)行開發(fā)，達(dá)到學(xué)習(xí)與應(yīng)用相結(jié)合的互動(dòng)效果。
[0024]自動(dòng)識(shí)別區(qū)中集成了低頻、高頻、超高頻RFID讀寫設(shè)備，還具備NFC讀寫功能，可實(shí)現(xiàn)NFC模擬卡/閱讀器/點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信三種模式。用戶可以通過上位機(jī)、手機(jī)終端、瀏覽器訪問自動(dòng)識(shí)別區(qū)進(jìn)行操作讀取數(shù)據(jù)，也可以自行開發(fā)相關(guān)的應(yīng)用。
[0025]ZigBee組網(wǎng)A區(qū)、ZigBee組網(wǎng)B區(qū)共包括6個(gè)帶有自組網(wǎng)功能的ZigBee節(jié)點(diǎn)模塊，分別配有可以插拔更換的溫濕度傳感器、煙霧傳感器、人體紅外傳感器、霍爾傳感器、火焰?zhèn)鞲衅饕约癈O傳感器，并可根據(jù)用戶需求進(jìn)行傳感器種類套件搭配。在六個(gè)節(jié)點(diǎn)之間還設(shè)置有6個(gè)ZigBee節(jié)點(diǎn)槽，以便更換ZigBee節(jié)點(diǎn)位置來體現(xiàn)ZigBee無線定位的功能，達(dá)到對(duì)ZigBee技術(shù)更深層次的學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)。
[0026]泛在網(wǎng)通信傳輸區(qū)采用ARM Cortex A8處理器，并設(shè)有7英寸電容觸摸屏用來對(duì)該區(qū)進(jìn)行顯示操控，在外形上更加美觀、大方。該區(qū)集成了包括以太網(wǎng)、Wif1、3G、ZigBee、433M等多種主流通信方式，具備HDMI接口、USB接口、RS232串口、擴(kuò)展串口、SP1、IIC接口，方便用戶在此平臺(tái)上進(jìn)行二次開發(fā)；還具備語音識(shí)別功能，可以與感知區(qū)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)，比如通過語音識(shí)別控制LED射燈、步進(jìn)電機(jī)等；還具備2.4G有源讀寫模塊。
[0027]433M傳輸區(qū)采用頻段為433M傳輸技術(shù)，由一個(gè)433M發(fā)送設(shè)備和一個(gè)433M接收設(shè)備組成，并與泛在網(wǎng)通信傳輸區(qū)中的433M模塊進(jìn)行配對(duì)通信。
[0028]應(yīng)用層根據(jù)應(yīng)用的不同可分為智能超市應(yīng)用、智能物流應(yīng)用；由智能超市貨架區(qū)和結(jié)算區(qū)構(gòu)成或由智能倉儲(chǔ)貨架區(qū)與智能運(yùn)輸管理區(qū)構(gòu)成，并且設(shè)置有輔助功能區(qū)，所述輔助功能區(qū)由邏輯分析儀和ZigBee協(xié)議分析儀構(gòu)成，主要用于輔助學(xué)生老師來進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)的教學(xué)、學(xué)習(xí)以及開發(fā)。邏輯分析儀可以幫助用戶學(xué)習(xí)分析物聯(lián)網(wǎng)各種協(xié)議數(shù)據(jù)，并且在用戶二次開發(fā)時(shí)利用此設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，使整個(gè)開發(fā)事半功倍。ZigBee協(xié)議分析儀主要針對(duì)ZigBee協(xié)議，有助于用戶更加快捷有效地學(xué)習(xí)ZigBee協(xié)議，同時(shí)在用戶針對(duì)ZigBee進(jìn)行開發(fā)時(shí)也有很好的效果。
[0029]實(shí)施例1:
[0030]智能超市應(yīng)用由智能超市貨架區(qū)和結(jié)算區(qū)構(gòu)成，智能超市應(yīng)用區(qū)采用高頻RFID技術(shù)，以軟件模擬應(yīng)用場景向?qū)W生展示未來超市物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用趨勢，智能超市功能包括商品智能查詢、自動(dòng)結(jié)賬等。智能超市貨架區(qū)采用4*4小格架設(shè)起來的架子模擬貨架，每一行模擬代表超市中的某個(gè)商品區(qū)域，從上往下依次為食品、水果、服裝、家電，每個(gè)格子里放置一個(gè)RFID聞?lì)l天線和一個(gè)帶有聞?lì)l標(biāo)簽的|旲擬商品，每個(gè)格子下面都有一個(gè)OLED小顯不屏和一個(gè)LED燈，OLED顯示屏的作用是顯示該格子存儲(chǔ)的物品名，而其中顯示的物品名將通過泛在網(wǎng)通信傳輸區(qū)中的2.4G有源讀卡器進(jìn)行發(fā)送；LED燈作用是:當(dāng)用戶選定某物品時(shí)，該物品存儲(chǔ)的格子下部的LED燈將點(diǎn)亮，指示物品存儲(chǔ)的位置。此外智能超市還采用了自助POS機(jī)，用來模擬用戶在選定商品進(jìn)行結(jié)賬的過程。
[0031]整個(gè)智能超市的工作流程分為兩個(gè)部分:商品錄入和商品選購以及自動(dòng)結(jié)賬。商品錄入的主要流程為將帶有高頻標(biāo)簽的模擬商品放入某小格時(shí)，系統(tǒng)將通過高頻天線選擇器進(jìn)行掃描，當(dāng)掃到新商品時(shí)，將在軟件上的模擬小格中顯示這個(gè)商品的ID號(hào)，這時(shí)用戶可以通過軟件將該ID號(hào)錄入至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫中，包括商品名稱、生產(chǎn)地、生產(chǎn)日期、保質(zhì)期、價(jià)格以及數(shù)量等，軟件上將在模擬小格中顯示該商品的名稱而不是ID號(hào)，至此完成了商品的錄入。
[0032]商品選購以及自動(dòng)結(jié)賬的主要流程為，用戶在軟件上選擇需要的某商品，系統(tǒng)將通過高頻RFID天線選擇器點(diǎn)亮該商品存儲(chǔ)的小格下方的LED燈來指示該商品存儲(chǔ)的小格，與此同時(shí)軟件上將顯示該商品的信息，包括生產(chǎn)地、生產(chǎn)日期、保質(zhì)期、價(jià)格以及數(shù)量等。如果用戶需要購買此商品，將點(diǎn)擊其中的購買鍵加入至購物車中，這時(shí)商品的數(shù)量將按照放入購物車的數(shù)量進(jìn)行減少，用戶也可以根據(jù)需要對(duì)購物車中的商品進(jìn)行修改，包括刪除等功能，用戶將所有需購買的商品放入購物車后，可點(diǎn)擊進(jìn)入購物車進(jìn)行一起結(jié)算，在結(jié)算后，通過自助POS機(jī)進(jìn)行付款，當(dāng)付款結(jié)束后，軟件界面將顯示付款成功的字樣，并且將這筆收款記錄錄入至系統(tǒng)中，超市可以查看過去3天的營業(yè)記錄和明細(xì)。
[0033]實(shí)施例2:
[0034]智能物流應(yīng)用由智能倉儲(chǔ)貨架區(qū)與智能運(yùn)輸管理區(qū)構(gòu)成，以模型加軟件的方式來模擬展示未來智能交通的應(yīng)用。
[0035]智能倉儲(chǔ)貨架區(qū)包括采用高頻天線選擇技術(shù)的智能貨架、溫濕度探測器、煙霧探測器、聲光報(bào)警燈、人體紅外感應(yīng)以及攝像頭。貨架采用3*3小格架設(shè)起來的架子模擬貨架，每一行模擬代表倉庫的某個(gè)貨物區(qū)域，每個(gè)格子里放置一個(gè)RFID高頻天線和一個(gè)帶有高頻標(biāo)簽的模擬貨物，每個(gè)格子下面都有一個(gè)OLED小顯示屏和一個(gè)LED燈，OLED顯示屏的作用是顯示該格子存儲(chǔ)的物品名，而其中顯示的物品名將通過泛在網(wǎng)通信傳輸區(qū)中的2.4G有源讀卡器進(jìn)行發(fā)送，LED燈作用是:當(dāng)用戶選定某物品時(shí)，該物品存儲(chǔ)的格子下部的LED燈將點(diǎn)亮，指示物品存儲(chǔ)的位置。溫濕度探測器主要探測倉儲(chǔ)區(qū)的溫濕度并記錄下來，煙霧探測器主要為了防火，當(dāng)有火災(zāi)出現(xiàn)，煙霧濃度大于一定時(shí)，觸發(fā)聲光報(bào)警燈進(jìn)行報(bào)警并發(fā)送短信語音報(bào)警信息給用戶，人體紅外感應(yīng)主要為了防盜，當(dāng)有人非法侵入，觸發(fā)人體紅外感應(yīng)則啟動(dòng)聲光報(bào)警燈進(jìn)行報(bào)警并發(fā)送短信語音報(bào)警信息給用戶。
[0036]智能運(yùn)輸管理區(qū)包括進(jìn)出庫自動(dòng)道閘、進(jìn)出庫讀卡器、車輛定位器、酒精探測器、運(yùn)輸溫濕度探測器以及緊急按鈕等設(shè)備。貨品從智能倉儲(chǔ)區(qū)經(jīng)出庫讀卡器掃描出庫并與相應(yīng)的貨車綁定，系統(tǒng)自動(dòng)記錄了該貨物倉儲(chǔ)時(shí)的溫濕度，貨車通過自動(dòng)閘機(jī)進(jìn)行運(yùn)輸，路上有兩個(gè)定位器用于追蹤運(yùn)輸貨車，酒精探測器用于模擬?；愤\(yùn)輸時(shí)探測?；沸孤叮?dāng)有泄漏時(shí)系統(tǒng)將自動(dòng)發(fā)送包含泄露位置時(shí)間的泄露信息給貨車司機(jī)，運(yùn)輸溫濕度探測器用于記錄運(yùn)輸過程中的溫濕度，加上倉儲(chǔ)區(qū)的溫濕度信息，當(dāng)貨物達(dá)到終點(diǎn)，用戶可以進(jìn)行物品追溯，追溯物品倉儲(chǔ)的溫濕度以及運(yùn)輸過程中的溫濕度，當(dāng)貨物經(jīng)入庫讀卡器掃描入庫后，運(yùn)輸過程結(jié)束。
[0037]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選技術(shù)方案對(duì)本實(shí)用新型所作的進(jìn)一步詳細(xì)說明，不能認(rèn)定本實(shí)用新型的具體實(shí)施只局限于這些說明。對(duì)于本實(shí)用新型所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種可應(yīng)用于智能物流、智能超市的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，其特征在于:由自上而下的感知層、網(wǎng)絡(luò)層以及應(yīng)用層三層物聯(lián)網(wǎng)結(jié)構(gòu)組成；感知層由采集控制區(qū)和自動(dòng)識(shí)別區(qū)構(gòu)成，網(wǎng)絡(luò)層由ZigBee組網(wǎng)A區(qū)、ZigBee組網(wǎng)B區(qū)、泛在網(wǎng)通信傳輸區(qū)以及433M傳輸區(qū)構(gòu)成；應(yīng)用層根據(jù)需求配置，主要由貨架區(qū)及管理區(qū)或結(jié)算區(qū)構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可應(yīng)用于智能物流、智能超市的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，其特征在于:所述采集控制區(qū)采用ModBus總線技術(shù)，分為采集子區(qū)與控制子區(qū)；采集子區(qū)中集成了溫濕度、光照強(qiáng)度、人體紅外、數(shù)字氣壓、CO2、觸摸調(diào)光6種高精度傳感器；控制子區(qū)中集成了 LED射燈、步進(jìn)電機(jī)、數(shù)碼管、聲光報(bào)警燈和揚(yáng)聲器；從左往右依次是步進(jìn)電機(jī)、揚(yáng)聲器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)板、數(shù)碼管、聲光報(bào)警器、聲光報(bào)警器驅(qū)動(dòng)板、觸摸調(diào)光、溫濕度傳感器、人體紅外、光照強(qiáng)度傳感器、CO2傳感器以及數(shù)字氣壓傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可應(yīng)用于智能物流、智能超市的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，其特征在于:所述自動(dòng)識(shí)別區(qū)中集成了低頻、高頻、超高頻RFID讀寫設(shè)備，還具備NFC讀寫功能，可實(shí)現(xiàn)NFC模擬卡/閱讀器/點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信三種模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可應(yīng)用于智能物流、智能超市的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，其特征在于:所述ZigBee組網(wǎng)A區(qū)、ZigBee組網(wǎng)B區(qū)共包括6個(gè)帶有自組網(wǎng)功能的ZigBee節(jié)點(diǎn)模塊，分別配有可以插拔更換的溫濕度傳感器、煙霧傳感器、人體紅外傳感器、霍爾傳感器、火焰?zhèn)鞲衅饕约癈O傳感器；在六個(gè)節(jié)點(diǎn)之間還設(shè)置有6個(gè)ZigBee節(jié)點(diǎn)槽，以便更換ZigBee節(jié)點(diǎn)位置來體現(xiàn)ZigBee無線定位的功能。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可應(yīng)用于智能物流、智能超市的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，其特征在于:所述泛在網(wǎng)通信傳輸區(qū)設(shè)有7英寸電容觸摸屏用來對(duì)該區(qū)進(jìn)行顯示操控，具備HDMI接口、USB接口、RS232串口、擴(kuò)展串口、SP1、IIC接口 ；還具備語音識(shí)別功能，可以與感知區(qū)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)；還具備2.4G有源讀寫模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可應(yīng)用于智能物流、智能超市的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，其特征在于:所述433M傳輸區(qū)米用頻段為433M傳輸技術(shù)，由一個(gè)433M發(fā)送設(shè)備和一個(gè)433M接收設(shè)備組成，并與泛在網(wǎng)通信傳輸區(qū)中的433M模塊進(jìn)行配對(duì)通信。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可應(yīng)用于智能物流、智能超市的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，其特征在于:所述應(yīng)用層根據(jù)應(yīng)用的不同可分為智能物流應(yīng)用、智能超市應(yīng)用；由智能倉儲(chǔ)貨架區(qū)與智能運(yùn)輸管理區(qū)構(gòu)成或由智能超市貨架區(qū)和結(jié)算區(qū)構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可應(yīng)用于智能物流、智能超市的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，其特征在于:所述智能超市應(yīng)用區(qū)采用高頻RFID技術(shù)，功能包括商品智能查詢、自動(dòng)結(jié)賬等；智能超市貨架區(qū)為4*4小格架設(shè)起來，從上往下依次為食品、水果、服裝、家電，每個(gè)格子里設(shè)置一個(gè)RFID高頻天線和一個(gè)帶有高頻標(biāo)簽的模擬商品，每個(gè)格子下面都有一個(gè)OLED小顯示屏和一個(gè)LED燈；結(jié)算區(qū)處設(shè)置有自助POS機(jī)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的可應(yīng)用于智能物流、智能超市的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，其特征在于:所述智能倉儲(chǔ)貨架區(qū)包括采用高頻天線選擇技術(shù)的智能貨架、溫濕度探測器、煙霧探測器、聲光報(bào)警燈、人體紅外感應(yīng)以及攝像頭；貨架為3*3小格架設(shè)起來的架子，每個(gè)格子里設(shè)置一個(gè)RFID高頻天線和一個(gè)帶有高頻標(biāo)簽的模擬貨物，每個(gè)格子下面都有一個(gè)OLED小顯示屏和一個(gè)LED燈；智能運(yùn)輸管理區(qū)包括進(jìn)出庫自動(dòng)道閘、進(jìn)出庫讀卡器、車輛定位器、酒精探測器、運(yùn)輸溫濕度探測器以及緊急按鈕。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的可應(yīng)用于智能物流、智能超市的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)，其特征在于:所述應(yīng)用層還設(shè)置有輔助功能區(qū)，所述輔助功能區(qū)由邏輯分析儀和ZigBee協(xié)議分析儀構(gòu)成。
【文檔編號(hào)】G09B9/00GK204229673SQ201420496978
【公開日】2015年3月25日 申請(qǐng)日期:2014年9月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月1日
【發(fā)明者】陳松, 孫玉國, 李文黎 申請(qǐng)人:無錫市七芯物聯(lián)科技有限公司