系统是一款面向物联网高端教学教具,该平台国内首创采用Samsung ARM Cortex-A9 S5P4418四核处理器与Cortex-A53 S5P6818 八核处理器兼容方案,搭载嵌入式Linux-3.4/Android-4.4操作系统,9.7寸高清电容触摸IPS真彩液晶屏(兼容7寸TFT LCD),板载多网络协议异构网关汇聚节点、10个无线传感器节点模块(包含Zigbe、蓝牙、WiFi、Ipv6等多种传感协议,兼容30多种传感器和10多种控制器)、2个功能扩展模块组成。功能扩展支持低频RFID、高频RFID、超高频RFID、GPS/北斗、4G通信、资源存储、指纹识别、语音识别、Arduino等。
S5P4418属于四核Cortex-A9核心板,搭配2GB DDR3内存,16GB EMMC存储,Android4.4操作系统。
S5P6818是属于八核Cortex-A53核心板,搭配2GB DDR3内存和16GB高性能eMMC4.5闪存,Android5.1操作系统(提供Ubuntu 12.04 、Linux+QT系统)。
系统具备完整的教学资源和教学内容,侧重于物联网感知层、网络层、应用层的理论与实践教学,包括Cortex-A9/A53嵌入式微处理器系统实验、RFID基础实验、ZigBee/蓝牙/WiFi/Ipv6无线传感网络开发、4G通信网络开发、GPS/北斗定位开发、物联网应用开发等内容。开放硬件设计、软件设计、网络协议栈等设计资源,提供关键技术、核心通信协议、设计原理图及源代码,引领学生对点、块、全局系统的学习,快速全面的掌握物联网前沿技术,从而达到学习知识点与产品知识点的完美结合。
一、产品特色
1、多核兼容
平台兼容高性能的Cortex-A9 S5P4418四核处理器和Cortex-A53 S5P6818 八核处理器。核心板外露,方便插拔替换,并保持底板设计不变,将兼顾更高端的应用领域,为项目和产品提供更好的灵活性以及可伸缩性。
2、多屏兼容
7寸屏、9.7寸屏兼容设计,LCD均采用一线接口触摸,平台可自动探测它们的型号,各个系统即插即用,十分方便。
3、多网络协议异构网关汇聚
模块整版设计,集成了Zigbee、WiFi、蓝牙、IPv6等多种网关协调器功能;提供标准20-Pin JTAG调试接口、USB和串口接口、RST复位功能;提供数据连接、数据传输、电源指示、模式指示等LED指示功能。
4、多种类型无线传感节点
至少板载6个无线传感器节点模块,包含ZigBee、WiFi、蓝牙4.0、IPv6等多种传感协议,兼容30多种传感器和10余种控制器;
5、众多的扩展资源
预留两路可拔插IDC32FP×2防反插插座接口,可扩展3G/4G通信、GPS定位、语音识别、指纹识别、RFID模块、Arduino模块等。
6、一机多用
提供PC端、ARM嵌入式端、手持移动端等多种访问方式。既是物联网无线传感网教学实验系统,又可作为移动互联终端设备使用。
无缝兼容S5P4418核心板和S5P6818核心板
S5P4418核心板:Cortex-A9四核处理器,主频1.4GHz
S5P6818核心板:Cortex-A53八核处理器,主频1.4GHz
DDR3内存:2GB DDR3 存储:16GB EMMC 存储
电源管理:AXP228,支持动态调频,超低功耗
7、机械实训安全教育虚拟仿真软件:本软件基于unity3d开发,软件采用三维漫游的形式,可通过键盘控制移动,鼠标控制镜头方向,设有机械安全距离实验,机械安全保护装置实验、机械安全防护设计基础考核,实验进行时,三维漫游画面采用箭头与脚印图案提示移动至实验位置,机械对象周围圆圈显示了工作半径,实验过程伴有三维机器人的对话框提醒。
A、机械安全距离实验内容包括防止上下肢触及危险区的安全距离实验(内分2种围栏高度与开口大小),选择进入后,镜头前弹出GB23821-2009《机械安全防止上下肢触及危险区的安全距离》要求,错误示范:实验过程为人体进入机械对象工作半径受到伤害后,血色画面与语音提醒收到机械伤害,并回至原位并进行下一实验,*终一步为正确做法。
B、机械安全保护装置实验分为安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪等保护装置实验,可选类别(安全输入、安全控制、安全输出、其他)、生产厂家、产品列表(安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪、安全控制器、安全继电器、安全护栏)。安装位置有蓝色闪烁框架提醒,实验流程:选择安全护栏并安装、选择安全连锁开关(或选择安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪)并安装、选择安全控制器并安装至电气控制箱、选择安全继电器并安装至电气控制箱、点击电气控制箱上的启动按钮。若进入危险区域时,系统将提示报警音,且机械对象停止工作,选择电气控制箱上的复位按钮可停止。
C、机械安全防护设计基础考核要求完成机械安全系统的安装,正确安装安全护栏、安全联锁开关、安全光幕、安全垫、安全激光扫描仪、安全控制器、安全继电器、24V电源、信号灯及急停按钮,考核分为十个考核点,部分考核点有3个选项,由学生自由选择,*终10项考核点选好后,提交确认,系统自动得出总分数以及各考核点的得分情况。
D、软件须为整体同一平台,不得以单独的资源展现。
E、同时为客户提供本软件的VR安装包方便用户拓展为VR实验,VR设备及软件安装调试不需提供。
(二)外部接口单元
音频接口:对外预留1路耳机话筒、MIC接口,一路功放接口,支持I2S音频接口,板载音频解码芯片WM8976;
TF卡:1路标准TF卡插座;
SD卡:1路SD卡插座;
以太网口:1路千兆以太网接口;
USB接口:3路USB Host2.0接口;1路USB2.0+OTG接口;
串口接口:2路RS232接口;
485+CAN接口:1路RS485接口;1路CAN总线接口;
CAMERA接口:1路,支持500W摄像头;
JTAG接口:1路标准20PIN JTAG 调试接口;
无线WIFI+BT:采用S500M芯片 WiFi/蓝牙4.0二合一
(三)人机交换单元
LCD液晶:9.7寸QXGA TFT LCD,分辨率2048*1536;兼容7寸TFT LCD
触摸屏:多点触控电容屏接口;
键盘:标准带fn 7寸按键全键盘
视频输出:HDMI1.4视频输出接口
(四)无线传感节点
(1) 支持CC2530、WiFi、BT、IPv6模块;
(2) 可由底板或USB供电,底板下方也可带电池供电插座。输入:USB方口5V,DC 5V,输出:3.3V/5V,防插错设计;
(3) 带核心板插座,核心板天线端朝上;
(4) 接口资源:无线模块插槽、传感器扩展接口、JTAG烧录口、串口转USB接口;
(5) 开关:电源开关、复位按钮、调试选择开关、串口选择开关;
(6) 6个LED灯,提供电源、连接、数据传输等状态指示功能。
(五)多网络协议异构网关汇聚节点
模块整版设计,集成了Zigbee、WiFi、蓝牙、IPv6等多种网关协调器功能;提供标准20-Pin JTAG调试接口、USB和串口接口、RST复位功能;提供数据连接、数据传输、电源指示、模式指示等LED指示功能。
名称 | 软件描述 |
Android4.4系统 |
1、Bootloader u-boot.bin 版本:u-boot-1.3.4 支持Nand Flash擦除、读、写 支持bootm、bootargs设置 支持打印、设置、保存环境变量 支持内存内容显示、对比、修改 支持USB 下载镜像等功能(提供相关源码) 2、内核及设备驱动程序 内核版本:Linux3.4.39 系统主频:1.4GHz 内存:运行于1GB/2GB可选 显示驱动:LVDS,RGB,MIPI TOUCH:多点电容触摸 HDMI:HDMI v1.4 MFC:多媒体硬件编解码驱动 ROTATOR:屏幕旋转驱动 TF卡接口:1个TF卡接口 HSMMC:SD/MMC/SDIO驱动 SPI:SPI驱动 KEYBD:按键驱动程序 AUDIO:音频驱动 DMA:DMA驱动 RTC:实时时钟驱动 JPEG:JPEG硬件编解码驱动 2D:2D硬件加速驱动 3D:3D硬件加速驱动 I2C TP驱动:I2C 电容屏触摸驱动 PWM背光驱动 :PWM背光驱动 USB驱动:USB驱动 串口驱动:串口驱动 网口驱动:网卡驱动 WIFI驱动:WIFI驱动 Camera驱动:500万像素摄像头驱动 蓝牙驱动:蓝牙模块驱动 3G驱动:3G上网卡驱动 GPS模块:支持UBLOX NEO-6M模块 3、交叉编译器 arm-2009q3.tar.bz2:交叉工具链 4、上层应用程序 Clock:这是Android 下一个闹钟程序,可以设置闹铃时间、铃声选择等 Calculator:计算器 Camera:摄像头应用程序 Phone:Android下的电话拨号软件,有呼叫记录、联系人等功能 Em--l:收发Em--l工具 Settings:Android下的各种应用和服务的设置等功能 Browser:Android 下的Brower 功能非常强大,支持网页放大、缩小、跳转、属性设置等 音频播放器:支持专辑分类,艺术家、专辑、歌曲、播放列表、派对随机播放、背景播放、搜索等功能 Messaging:Android下的短信软件 Gallery:图片浏览控件,支持图片放大、缩小、上一张、下一张、幻灯片演示、共享、旋转、裁切、图片信息等 5、PC端烧写工具 DNW V0.60C:串口调试终端、USB下载镜像工具 |
Linux + Qt4.7操作系统 |
1、Bootloader u-boot.bin 版本:u-boot-1.3.4 支持Nand Flash擦除、读、写 支持bootm、bootargs设置 支持打印、设置、保存环境变量 支持内存内容显示、对比、修改 支持USB 下载镜像等功能(提供源码) 2、内核及设备驱动程序 内核版本:Linux3.4.39 系统时钟:系统主频:1.4GHz 内存:运行于1GB/2GB可选 显示驱动:LVDS,RGB,MIPI TOUCH:多点电容触摸 HDMI:HDMI v1.4 MFC:多媒体硬件编解码驱动 ROTATOR:屏幕旋转驱动 TF卡接口:1个TF卡接口 HSMMC:SD/MMC/SDIO驱动 SPI:SPI驱动 KEYBD:按键驱动程序 AUDIO:音频驱动 DMA:DMA驱动 RTC:实时时钟驱动 JPEG:JPEG硬件编解码驱动 2D:2D硬件加速驱动 3D:3D硬件加速驱动 I2C TP驱动:I2C 电容屏触摸驱动 PWM背光驱动:PWM背光驱动 USB驱动:USB驱动 串口驱动:串口驱动 网口驱动:网卡驱动 WIFI驱动:WIFI驱动 Camera驱动:200万像素摄像头驱动 蓝牙驱动:蓝牙模块驱动 3G驱动:3G上网卡驱动 GPS模块:支持UBLOX NEO-6M模块 3、交叉编译器 arm-2009q3.tar.bz2:交叉工具链 4、PC端烧写工具 DNW V0.60C:串口调试终端、USB下载镜像工具 |