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LGWL-JT02型物聯(lián)網(wǎng)智能交通教學(xué)實訓(xùn)系統(tǒng)

一、產(chǎn)品簡介
LGWL-JT02型物聯(lián)網(wǎng)智能交通教學(xué)實訓(xùn)系統(tǒng)是面向車輛交通應(yīng)用推出的系列物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)產(chǎn)品之一。該系統(tǒng)結(jié)合嵌入式系統(tǒng)、自動識別技術(shù)、無線傳感網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、汽車導(dǎo)航定位以及多種集成智能化技術(shù)，以車輛交通為核心，通過人、車、路傳感網(wǎng)的互通互聯(lián)實現(xiàn)對車輛交通系統(tǒng)的智能控制、管理。通過該實訓(xùn)系統(tǒng)使學(xué)生加深對物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)及智能交通教學(xué)實訓(xùn)系統(tǒng)應(yīng)用方向的了解與認知，同時通過該系統(tǒng)可以讓學(xué)生熟悉智能交通系統(tǒng)相關(guān)項目的開發(fā)，完成從具體基礎(chǔ)知識點到綜合應(yīng)用的提高。整個實訓(xùn)系統(tǒng)具有標準接口，可供師生進行二次開發(fā)，從而提高實訓(xùn)的可擴展性。另外還可滿足學(xué)校相關(guān)科研項目的成果應(yīng)用實施與展示。

二、系統(tǒng)構(gòu)成
實訓(xùn)系統(tǒng)主要由智能車輛平臺、道路傳感網(wǎng)和交通沙盤模型單元三個子系統(tǒng)模塊構(gòu)成。
1、實體交通沙盤
實訓(xùn)系統(tǒng)沙盤上安裝有建筑模型、路燈系統(tǒng)、交通誘導(dǎo)牌、信號燈系統(tǒng)、ETC系統(tǒng)、智能停車場、公交優(yōu)先線路等。建筑景觀模型包括：樓宇、路燈、橋梁、公路交通等。
2、智能車平臺
主要包含：攝像頭、巡線壁障傳感器、陀螺儀、超聲波等多種傳感器、GPS定位、WIFI、ZigBee等無線通訊模組。
3、道路傳感網(wǎng)子系統(tǒng)
主要采用ZigBee無線傳感網(wǎng)實現(xiàn)對道路氣象環(huán)境包括溫度、濕度、光照、雨雪等信息的實時監(jiān)控與處理。
三、系統(tǒng)功能
1、道路環(huán)境監(jiān)測
通過部署在道路上的WSN無線傳感網(wǎng)絡(luò)，進行道路環(huán)境等氣象信息的實時監(jiān)測和發(fā)布。中控信息管理中心可利用上述信息進行道路設(shè)備聯(lián)動控制，如路燈節(jié)能控制、斷橋險情、火災(zāi)救援等。
2、車輛調(diào)度控制
智能車輛支持循跡、壁障和無線控制，中控信息管理中心可遠程控制車輛行進，并監(jiān)測車輛狀態(tài)。
3、交通燈智能控制
中控信息管理中心可根據(jù)道路實時路況，對交通信號燈進行智能策略調(diào)度與控制。
4、高速路ETC收費
通過RFID無線感應(yīng)系統(tǒng)完成ETC不停車路費系統(tǒng)的場景演示。
5、智能停車場
實時監(jiān)測停車位變化信息，并同步發(fā)布，遠程設(shè)備可提前預(yù)約車位。
6、公交優(yōu)先與信息發(fā)布
通過公交專用車道進行公交優(yōu)先行駛控制，并通過公交站信息發(fā)布系統(tǒng)實時報站。
7、車輛定位與違章查詢
系統(tǒng)可進行車輛闖紅燈抓拍、車輛定位與智能約車。
四、部分軟件功能截圖
1、本地信息管理功能：

2、遠程訪問控制功能：

五、系統(tǒng)配件

項目	子項目	名稱	數(shù)量
交通沙盤		交通沙盤，可拆卸、組裝，尺寸場景可定制	1套
硬件平臺	智能移動車輛平臺	ARM嵌入式移動智能車	1輛
		磁力線循跡公交車	1輛
		社會車輛模型	1輛
	道路傳感網(wǎng)系統(tǒng)	道路信息處理平臺	1套
		ZigBee無線模塊	5個
		道路視頻攝像機	1臺
		道路溫濕度環(huán)境檢測傳感器	1個
		道路光照環(huán)境檢測傳感器	1個
		道路雨雪氣象傳感器	1個
		智能燈光照明	1套
		Lcd顯示屏	1套
		無線路由	1個
	ETC路費系統(tǒng)	ZigBee無線模塊	3個
		閘機控制模塊	2套
		UHF RFID讀寫器	2套
		車位地磁檢測	3套
		語音播報系統(tǒng)	1個
	交通燈控制系統(tǒng)	ZigBee無線模塊	2個
	交通燈控制系統(tǒng)	交通燈模塊	4個
	智能停車場系統(tǒng)	ZigBee無線模塊	2個
		車位檢測傳感器	3個
		車位信息顯示器	1個
	公交優(yōu)先與濾波系統(tǒng)	ZigBee無線模塊	3個
		公交到站檢測傳感器	3個
		站牌信息發(fā)布系統(tǒng)	1個
	城市軌道交通系統(tǒng)	ZigBee無線模塊	1個
	城市軌道交通系統(tǒng)	語音播報系統(tǒng)	1個
軟件資源	智能交通實訓(xùn)系統(tǒng)綜合管理軟件		1套
	移動終端客戶端軟件		1套
	智能交通實訓(xùn)課程實驗體系		1套

六、系統(tǒng)配件參數(shù)

名稱	參數(shù)	數(shù)量
移動智能車I型	通訊控制處理器：32位ARM Cortex-M3 STM32F103處理器：72Mhz工作頻率，64K SRAM，512K Flash，12位ADC，12位DAC，12通道DMA，11個多功能定時器，多達13個通信接口：2個I2C接口（支持SMBus/PMBus），5個USART接口（支持ISO7816、LIN、IrDA接口和調(diào)制解調(diào)控制），3個SPI接口，CAN接口，USB 2.0全速接口，SDIO接口。直流電機驅(qū)動：L298P集成電機驅(qū)動芯片，兩路直流電機。巡線壁障傳感器：4路紅外光電傳感器，光學(xué)反射式模擬輸出，檢測距離：15mm。通訊控制單元：支持WiFi、ZigBee、UART控制	2套
智能控制器	處理器： CPU：Samsung S5PV210，Cortex-A8,主頻為1GHz，內(nèi)置PowerVR SGX540高性能圖形引擎，支持流暢的2D/3D圖形加速，*高可支持1080p@30fps硬件解碼視頻流暢播放，格式可為MPEG4, H.263，H.264等 DDR2內(nèi)存：1GMB，32bit數(shù)據(jù)總線，運行頻率：200MHz SLC NAND Flash: 1GB 外設(shè)接口： LCD液晶和觸摸屏：7寸TFT LCD，電阻式觸摸屏，支持校準，預(yù)留電容屏接口 RJ45網(wǎng)口：1個DM9000AEP網(wǎng)卡，10/100M自適應(yīng) 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接口音頻輸入輸出：1路3.5mm立體聲音頻輸出接口，1路麥克風(fēng)輸入 SD卡接口：1路標準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,用于測試，預(yù)留1路I2C接口 SPI總線：1路SPI總線連接數(shù)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路連接可調(diào)電阻 PWM蜂鳴器：1路PWM蜂鳴器 CMOS Camera：1路CMOS 高清攝像頭接口中斷按鍵：8個中斷按鍵，用于用戶輸入控制 LED燈：5個LED燈，用于測試 RTC時鐘：1個RTC時鐘備份板載WIFI接口：1路SDIO接口，用于連接WIFI模塊板載GPRS接口：1路板載GPRS通訊模塊接口板載3G模塊接口：1路MiniPCIe3G模塊接口	1個
無線路由	品牌：TP-Link/普聯(lián)技術(shù) TP-Link型號：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(wǎng)絡(luò)標準：802.11b802.11g802.11n 無線網(wǎng)絡(luò)支持頻率：2.4G 內(nèi)置防火墻：是 WDS：支持 WPS：支持無線天線：不可拆	1個
WIFI模塊	模塊功能：實現(xiàn)控制器接入wifi網(wǎng)絡(luò) 工作電壓：3.3V 技術(shù)性能：內(nèi)置無線網(wǎng)絡(luò)協(xié)議IEEE802.11協(xié)議棧以及TCP/IP協(xié)議棧接口：SDIO接口	2個
Zigbee無線模塊	模塊功能：實現(xiàn)傳感器和控制器之間的信息傳遞處理器：CC2530 工作電壓：5V 規(guī)范：IEEE802.15.4、ZigBee2007/PRO 傳遞范圍：<70m 接口：UART（TTL電平）	18個
IC電子標簽	模塊功能：模擬車輛標簽卡工作頻率：900MHz 協(xié)議規(guī)范：EPC C1 GEN2/ISO 18000-6C	10個
UHF RFID讀寫器	模塊功能：識別車輛標簽卡工作電壓：5V 工作頻率：840~930MHz 協(xié)議規(guī)范：EPC C1 GEN2/ISO 18000-6C 檢測范圍：>50cm 上位機接口：UART（TTL電平）	2套
道路視頻攝像機	模塊功能：監(jiān)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(shù)：420線運動控制：支持云臺控制技術(shù)性能：6mmMTV小鏡頭，紅外距離25米，30顆φ5紅外燈接口：通過視頻線可以與控制器AVIN接口直接相連	1個
道路溫濕度環(huán)境檢測傳感器	模塊功能：檢測道路溫度和濕度的數(shù)據(jù)變化處理器：STM8S 數(shù)據(jù)值：數(shù)字量工作電壓：3.3V 溫度量程：-40℃~80℃ 濕度分辨率：0.1%RH16bits 溫度分辨率：0.1℃16bits 互換性：完全互換性接口：UART(TTL電平)	1個
道路光照檢測傳感器	模塊功能：判斷光照強度處理器：STM8S 工作*電壓：3.3V 環(huán)境溫度：-30~70℃ 耐光性：18KΩ~2.0MΩ 光譜峰值：540nm 接口：UART(TTL電平)	1個
道路雨雪檢測模塊	模塊功能：檢測雨雪結(jié)露處理器：STM8S 工作電壓：5V 接口：UART(TTL電平)	1個
道路信息發(fā)布顯示模塊	模塊功能：OLED液晶顯示處理器：STM8S 尺寸：1.3寸顯示方式：OLED 分辨率：128x64 編碼：支持點陣漢字，英文工作電壓：5V 接口：UART(TTL電平)	3個
語音播報系統(tǒng)	模塊功能：語音合成播報處理器：STM8S 支持文本格式：GB2312、GBK、UNICODE、BIG5 語音效果：清晰，自然，準確。可合成任意的中文文本工作電壓：5V 接口：UART(TTL電平)	2個
車位地磁模塊	模塊功能：檢測停車位狀態(tài) 距離：<10cm 工作電壓：5V 接口：GPIO(TTL電平)	3個
交通燈模塊	模塊功能：紅黃綠燈，帶計時顯示工作電壓：5V 接口：GPIO(TTL電平)	4個
路燈控制模塊	模塊功能：繼電器開關(guān)控制處理器：STM8S 開關(guān)通道：1路負載：5A 250VAC 動作時間：≤8ms 釋放時間：≤5ms 工作電壓：5V 接口：UART(TTL電平)	1個

七、實驗項目

第一章. 實驗環(huán)境與軟件工具

1.1開發(fā)平臺簡介

1.2 Windows系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境

1.3 Linux系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境

第二章. 智能傳感器模塊部分

實驗一. 光照檢測感器

實驗二. 溫濕度傳感器

實驗三. 地磁檢測傳感器

實驗四. 聲光報警檢測傳感器

實驗五. 超聲波傳感器

實驗六. 陀螺儀傳感器

第三章. 無線通訊模塊部分

實驗一. LED燈的控制實驗

實驗二. 定時器實驗

實驗三. A/D轉(zhuǎn)換實驗

實驗四. ZigBee開發(fā)入門

實驗五. ZigBee組網(wǎng)實驗

實驗六. PC機串口控制ZigBee實驗

實驗七. 基于ZigBee的無線傳感器網(wǎng)絡(luò)實驗

實驗八. 基于ZigBee的無線透傳實驗

實驗九. RFID識別、讀卡、寫卡實驗

實驗十. RFID電子錢包應(yīng)用實驗

第四章. 基礎(chǔ)應(yīng)用實驗

實驗一. 實驗環(huán)境使用入門

實驗二. 多線程程序設(shè)計

實驗三. 串口程序設(shè)計

實驗四. SOCKET 網(wǎng)絡(luò)編程

實驗五. 嵌入式SQLite應(yīng)用

實驗六. 嵌入式WebServer移植

第五章. 基于Qt的GUI實驗

實驗一. 搭建本機Qt開發(fā)環(huán)境

實驗二. 基于QtDesigner的程序設(shè)計

實驗三. 搭建Qt/Embedded ARM環(huán)境

第六章. 底層系統(tǒng)構(gòu)建實驗

實驗一. Linux內(nèi)核裁剪與編譯

實驗二. 構(gòu)建根文件系統(tǒng)

第七章. 設(shè)備底層驅(qū)動實驗

實驗一. 內(nèi)核驅(qū)動入門

實驗二. 按鍵中斷驅(qū)動及控制

實驗三. PWM蜂鳴器驅(qū)動及控制

實驗四. ADC驅(qū)動及采樣

實驗五. LCD設(shè)備驅(qū)動及控制

實驗六. SD卡接口實驗

實驗七. U盤接口使用

第八章.綜合項目實訓(xùn)部分

1 智能交通系統(tǒng)之智能車輛巡線運動控制實訓(xùn)

2 智能交通系統(tǒng)之智能車輛自動壁障運動實訓(xùn)

3 智能交通系統(tǒng)之WEB遠程服務(wù)器監(jiān)控實訓(xùn)

4 智能交通系統(tǒng)之智能車輛無線控制實訓(xùn)

5 智能交通系統(tǒng)之道路傳感網(wǎng)環(huán)境監(jiān)測實訓(xùn)

6 智能交通系統(tǒng)之道路視頻監(jiān)控實訓(xùn)

7 智能交通系統(tǒng)之交通智能決策實訓(xùn)

8 智能交通系統(tǒng)之車輛導(dǎo)航定位系統(tǒng)實訓(xùn)

9 智能交通系統(tǒng)之GSM/GPRS短信息控制實訓(xùn)

10 智能交通系統(tǒng)之Android手持設(shè)備應(yīng)用客戶端訪問實訓(xùn)

11智能交通系統(tǒng)之Android手持設(shè)備控制智能車輛運動實訓(xùn)

12 智能交通系統(tǒng)之綜合演示功能實訓(xùn)

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