化工机械设备网

登录

其它行业设备安全防护智能交通

智能交通教学实训沙盘

供应商:
上海顶邦教育设备有限公司
企业类型:
其他

产品简介

DB-GSS05智能交通教学实训沙盘一、沙盘介绍:智能交通教学实训沙盘是以城市道路交通、社区商圈为原型

详细信息

DB-GSS05 智能交通教学实训沙盘


 
智能交通教学实训沙盘
一、沙盘介绍:
智能交通教学实训沙盘是以城市道路交通、社区商圈为原型,综合运用无线传输网络、单片机、RFID射频识别、传感器与控制器、AI人工智能、电磁导航驾驶、智能语音、云计算等技术,依托部署在实景沙盘中的传感器与控制器、无线通信模组、RFID模组、智能实训小车以及智能网关等设备,实现智能交通的控制与管理,帮助学生熟悉智能交通系统相关项目的开发与应用。
  智能交通教学实训沙盘为各个系统提供相应的场景,场景中布置对应功能的传感器与执行器,传感器将采集到的信息通过ZigBee进行传输,并控制相应执行器作出反应,使得智能城市、自动驾驶、车辆追踪、ETC抬杆控制、城市环境监测、智能路灯、城市灯光控制、交通灯指示、物联网实训智能车、智能网关、物联网云服务器等系统融合在一起,形成一套完整的智能交通模型。
 
二、沙盘特点:
智能交通教学实训沙盘构造图
智能交通教学实训沙盘是一款以综合实训为主的实景沙盘,通过将交通道路、路灯、红绿灯、监控摄像、公交站、ETC抬杆以及智能城市等场景相结合,实现通过沙盘内部物联网模块,控制智能小车完成在交通沙盘内不同场景的运行,完成智能交通系统的实训实验。
u  智能交通沙盘采用高强度铝合金骨架,外形尺寸1.2m*1.2m*0.25m;
u  智能交通沙盘包含智能小车、智能路灯系统、红绿灯系统、公交语音播报系统、传感器系统、报警器系统、红绿灯系统、自动抬杆系统、城市灯光系统、车牌识别以及车辆定位系统,均可通过沙盘内实验模块进行采集和控制;
u  智能交通沙盘采用一体式供电结构,整个沙盘只需连接一根电源线即可,通过一根电源线可以为13路模块供电,省去繁杂的接线工作,便于学生使用操作;
u  智能交通沙盘表面集成13个实验模块插槽,所有实验插槽均可进行磁吸式连接,并且集成防短路设计,支持至多个模块的联动实验,可在单个知识点学习的基础上,进行多模块综合应用实验,可完成无线传感网络实验等多种复杂的联网实验;
u  智能交通沙盘内部电器与物联网模块底板连接,可通过物联网模块直接控制智能交通的灯光和,代码开源,支持二次开发;
u 提供NewIOT物联网实验平台,用于实验调试及相关物联网模块基础配置
 
三、沙盘系统:
1.智能小车
智能小车
  智能实训小车采用STM32高性能处理器,小车搭载四种不同的运动套件,可实现红外寻迹、电磁寻迹、红外避障以及控制功能,支持磁吸搭积木的连接方式,可搭配不同的模块实现不同实训功能,小车还集成RFID射频识别模块、ZigBee通信模块、高频卡片以及车牌号卡片等,提供开放的源代码和实验例程。
2.智能网关和无线传输系统
智能网关和无线传输系统智能网关和无线传输系统
  智能网关采用ZigBee和WiFi的双网关,整个系统的底层采用ZigBee技术进行无线传输,其中ZigBee网关负责连接局域网,而WiFi网关负责将采集的传感器信息传输至云平台端,实现云端显示和控制;
3.公交语音播报系统
公交语音播报系统
采用智能语音播报模块和125k低频度读卡器,当内置125k读卡器的小车经过并读取到预置在公交站旁的低频卡片时,小车识别卡片数据,将公交报站指令通过ZigBee网络传输到语音播报模块上,此时小车停止,并播报到站信息,待延时结束后,播报小车启动信息,小车自动启动,实现模拟公交的报站和自动启停。
4.智能路灯系统
智能路灯系统
智能路灯系统主要由模拟路灯、继电器控制器和低频读卡器组成,每路路灯与继电器连接,小车运行时识别预置在道路下的低频卡片,并通过ZigBee无线传感网发送继电器开启和关闭的指令,联动继电器进行路灯的自动开合,从而实现智能路灯,即车走哪条路,哪条路的路灯才亮起,节约能源;
5.城市灯光系统
城市灯光系统
城市灯光系统由光照度传感器、继电器执行器以及内置在建筑物内的LED灯组成,当环境亮度降低时,达到预设的临界值时,建筑灯光会自动亮起,亮度恢复正常后,建筑灯光自动熄灭;
 
6.交通信号灯系统
交通信号灯系统
  交通信号灯系统由红绿灯模块、红外对射模块和漫反射模块组成,通过传感器和交通信号灯的协调配合,实现小车自动启停和行人避让,当小车经过进入到红绿灯路口,并触发传感器,红绿灯模块将此时信号灯的状态通过ZigBee网络发送给小车,小车接收信息后,执行相应操作。
7.ETC自动抬杆系统
ETC自动抬杆系统
ETC自动抬杆系统由915M高频读卡器和舵机执行器组成,当小车驶入ETC入口时,915M高频读卡器识别小车预设的高频卡片,并将道闸打开的指令通过ZigBee网络传输到舵机执行器,由舵机执行器完成自动抬竿,待检测到小车经过后,自动关闭道闸;
 
8.城市环境感知系统
城市环境感知系统
  城市环境感知系统由多个环境感知传感器组成,包括:空气温湿度、二氧化碳浓度、光照度、雨雪、风速等,传感器配套ZigBee无线模块进行组网,并通过WiFi网关将环境传感器数据上传至云端,实现云端采集;
9.城市居民安防系统
城市居民安防系统
  城市安防系统由多种组成,包括:人体红外报警、烟雾报警、火焰报警、红外对射报警等,配套ZigBee无线模块进行组网,并通过WiFi网关将环境传感器数据上传至云端,实现云端采集;
 
 
10.AI车牌识别系统
AI车牌识别系统
  AI车牌识别系统主要采用AI摄像头识别技术,提供配套的摄像头模组和屏幕模组,既可识别车牌,也可以识别物体,通过对小车车牌的识别,比对数据库数据,实时显示采集的车牌号码信息,也可自主进行Python的相关开发,实现不同的应用功能;
11.车辆定位系统
车辆定位系统
  在沙盘道路下方,预置了多个低频卡片,通过小车在沙盘上运行,小车上的低频读卡器读取每个卡片,通过每个卡片的ID不同,实现小车在各个不同位置的定位,整个系统是通过ZigBee网络进行数据传输,将小车位置信息发送至上位机软件端,实现软件动画与小车运行轨迹同步,同时软件还具备显示红绿灯和路灯状态的功能;
四、配置清单:
序号项目名称数量备注
1沙盘智能交通实训沙盘11.2m*1.2m*0.25m
2调试平台物联网实验平台1一体化供电平台
3供电底板3.3V/5V供电底板13支持磁吸搭积木
4单片机嵌入式STM32模块13支持磁吸搭积木
5无线通讯ZigBee无线通信模块13支持磁吸搭积木
WIFI无线通信模块1支持磁吸搭积木
6射频识别UHF超高频模块(915M)1含天线和标签
LF低频模块(125k)1智能小车内置
7传感器空气温湿度传感器1支持磁吸搭积木
光照传感器1支持磁吸搭积木
人体红外传感器1支持磁吸搭积木
气体传感器1支持磁吸搭积木
火焰传感器1支持磁吸搭积木
红外对射传感器1支持磁吸搭积木
信号采集传感器1支持磁吸搭积木
8执行控制器双路继电器执行器3支持磁吸搭积木
舵机执行器1支持磁吸搭积木
风扇模块1支持磁吸搭积木
语音播报模块1支持磁吸搭积木
LED红绿灯模块1支持磁吸搭积木
9智能小车智能小车1支持磁吸搭积木
智能小车处理器模块1支持磁吸搭积木
自动驾驶碰撞预警传感器1支持磁吸搭积木
自动驾驶磁性巡线传感器1支持磁吸搭积木
自动驾驶红外巡线传感器1支持磁吸搭积木
AI摄像识别模块1支持磁吸搭积木
10云平台公有云平台1支持上云
 
 
五、硬件参数:
智能交通实训沙盘参数
序号名称参数图片
1智能交通实训沙盘l   采用铝合金骨架,尺寸1.2m*1.2m*0.25m;
l   采用5V-12V安全电压,提供1路电源总开关;
l   内置智慧城市与智能交通沙盘模型,支持智慧路灯、智能小车、城市灯光、公交语音播报、交通信号灯、ETC自动抬杆、车牌识别、车辆定位、交通信号灯、传感器与报警器系统;
l   提供zigbee和wifi网关,支持无线传感网和多网络融合;
l   提供13路磁吸模块连接板,支持物联网模块磁吸搭积木连接,至少支持3层模块叠加;
l   提供8路接线插座,用于接线连接;
l   支持云平台系统;
图片1
2物联网实验平台l   外观尺寸:长415*宽310*高50(mm),材质:铝合金楔形结构;
l   实验平台采用一体式供电结构,整个实验过程只需连接一根电源线和数据线即可。
l   采用全新的教学模式:磁吸积木式教学,所有模块可以进行叠罗汉式(搭积木)的组装连接,支持多层模块叠加,无需外数据线与电源线;
l   提供5V供电接口(Type-C)、以太网接口、双路USB接口、J-link下载器接口、CC-Debugger下载器接口、RS232/RS485串口,其中J-link下载器、CC-Debugger下载器均为平台内置,下载程序时只需将模块吸附到平台对应下载端即可,无需接线;
l   内置USB串口服务设备,通过1路USB虚拟出多路串口,根据端口虚拟出不同的串口,最多可拓展8路串口接口,其中包含普通TTL串口4路,485串口4路;
l   实验平台具备8个通用实验模块插槽,每个插槽集成12路接触点,供模块进行数据通讯及供电,并且插槽集成防短路功能,可直接将模块吸附到插槽内,支持最多8个模块联动实验;
l   实验平台上集成了485选择键、ZigBee仿真器复位键、J-Link仿真器启动键和虚拟仪器启动键,在使用不同功能的时候,方便切换和使用,同时实训平台内部集成还原功能模块,当通讯及仿真调试出现混乱时,只需关闭电源再重启,即可恢复出厂设置;
图片2
33.3v/5v供电底板l   提供3.3v/5v供电触点,为上层模块进行持续供电;
l   提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
IMG__120907
4嵌入式STM32处理器l   采用STM32F103处理器,内核:ARM 32位的Cortex™-M3 CPU;72MHz工作频率,在存储器的0等待周期访问时可达1.25DMips/MHz (Dhrystone 2.1);
l   存储器:
l   从16K到32K字节的闪存程序存储器;
l   从6K到10K字节的SRAM;
l   支持USB、CAN、6个定时器、2个ADC 、6个通信接口;
l   提供485选择端、BOOT0两路接口;提供1个复位键;
l   程序下载方式为实验平台内部下载,即无须外部接线,节省接线操作时间,带有电源保护电路;
l   提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
智能交通教学实训沙盘(图18)
5ZigBee无线通信模块l   主芯片:CC2530F256,256K Flash,8K RAM,内置8051单片机及无线收发器,支持11-26信道更改,支持点播、组播、广播多种类型数据通信,支持自动组网及网络自愈功能;
l   串行速率:9600-115200bps多种速率可选;
l   无线频率:2.4GHz;
l   无线协议:ZigBee2007/PRO;
l   通讯接口:UART;
l   无障碍传输距离:200米;
l   集成串口切换功能,通过跳线方式,可将通讯线路进行切换;
l   具备协调器、路由器及终端功能,可通过串口指令让设备在三种类型中自由切换;
l   提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
智能交通教学实训沙盘(图19)
6Wifi无线通信模块l   主芯片集成MAC、基频芯片及射频收发单元,内置低功耗运行机制,可以有效的降低功耗运行;
l   支持WiFi@2.4GHz802.11b/g/n无线标准;
l   支持WEP/WPA-PSK/WPA2-PSK安全模式;
l   支持AP、STA、AP+STA工作模式;
l   集成的串口转无线TCP/UDP传输功能,多个串口速率选择;
l   支持TCP/UDPClient注册包机制;
l   支持SimpleConfig/Airkiss/usrlink快速联网配置;
l   支持AT+指令集配置;
l   集成串口切换功能,通过跳线方式,可将通讯线路进行切换;
l   通过参数配置,可通过WiFi无线节点,将传感器数据传入云端;
l   提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
智能交通教学实训沙盘(图20)
7UHF超高频模块l   工作频率:915MHz;
l   读卡距离:10M;
l   采用陶瓷天线,增益10DBi,功率50W;
l   模块采用超高频RFID专用芯片模拟电路和DSP技术;
l   支持EPCC1/GEN2/ISO18000-6C与ISO 18000-6B多协议;
l   软件可调输出功率10dBm~27dBm;
l   全面支持国际常用超高频RFID标准,包括所有码率和编码选项;
l   提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
智能交通教学实训沙盘(图21)
8LF低频模块l   工作频率:125Khz-134.2KHz;
l   非接触式IC卡读写器的操作方法简捷、方便,读卡速度快读写距离可达10CM;
l   采用ISO11784/85标准设计;
l   支持TK4100,GK4100,EM4100及其兼容芯片;
l   支持TEMIC 5557,ATA5567,ATA5577;
l   支持hitag-s;
l   支持EM4469,EM4302,EM4305;
l   提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
智能交通教学实训沙盘(图22)
9空气温湿度传感器l   采用DHT11传感器;
l   温度:检测范围0-50度,精确到可以达到0.5℃;
l   湿度:
l   检测范围20%RH-95%RH, 精确到可以达到2%RH;
l   支持电容型湿度传感实验;
l   支持湿度值脉冲信号输出;
l   输出形式:数字量;
l   提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
智能交通教学实训沙盘(图23)
10光照度传感器l   采用ROHM原装BH1750FVI芯片;
l   输出形式:数字量、模拟量;
l   使用宽电压LM393电压比较器,工作稳定;
l   光照度范围:0-65535lx
l   传感器内置16bitAD转换器,直接数字输出,省略复杂的计算,省略标定,不区分环境光源,接近于视觉灵敏度的分光特性,可对广泛的亮度进行1勒克斯的高精度测定;
l   提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
智能交通教学实训沙盘(图24)
11人体红外传感器l   采用SR602感应传感器;
l   感应距离:0-5M;
l   支持红外对射、红外漫反射传感实验;
l   同时提供传感器的模拟量信号;
l   提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
智能交通教学实训沙盘(图25)
12气体传感器l   采用可拆卸结构,支持MQ系列半导体气敏元件;
l   支持1路数字量输出;
l   支持1路模拟量AD输出功能;
l   支持灵敏度可调;
l   检测浓度:300-10000ppm;
l   提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
智能交通教学实训沙盘(图26)
13火焰传感器l   探测角度:60°;
l   检测波长:760nm-1100nm;
l   输出形式:开关量;
l   支持灵敏度可调;
l   提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
智能交通教学实训沙盘(图27)
14红外对射传感器l   采用H2010直射型光电传感器,槽宽10mm;
l   使用宽电压LM393电压比较器,工作稳定;
l   具有信号输出指示灯,输出高电平灯灭,输出低电平灯亮;
l   输出形式:开关量;
l   提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
智能交通教学实训沙盘(图28)
15信号采集器l   采用工业生产的机械限位器,限位器被触发后可以选择高电平输出或者低电平输出形式;
l   提供双路限位器,支持外接设备控制;
l   提供NO、COM、NC三路输出端;
l   可以模拟一些工业传感器的触发采集,如红外栅栏、人体红外等;
l   输出形式:开关量;
l   提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
智能交通教学实训沙盘(图29)
16双路继电器执行器l   采用5V控制继电器,实现双路控制开关;
l   继电器规格3A-200VAC;3A-30VDC;
l   提供NO、COM、NC三路输出端,可外接控制设备;
l   提供双路指示灯,显示继电器状态;
l   提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
智能交通教学实训沙盘(图30)
17舵机执行器l   采用单路舵机控制器,通过对舵机的控制实现对云台的自由转动;
l   工作扭矩1.6kg/cm;
l   转动速度:0.12-0.13秒/60°;
l   采用PMW信号进行传输;
l   舵机运转角度:0-360°;
l   可通过单片机编程,实现舵机自由运转;
l   提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
智能交通教学实训沙盘(图31)
18风扇模块l   提供1路直流风扇模块,提供单片机和外接电路两种控制方式;
l   工作电流:0.09-0.25A;
l   转速:2000RPM;
l   风量:2.37CFM;
l   可通过对单片机编程实现开关控制;
l   提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
智能交通教学实训沙盘(图32)
19语音播报模块l   提供3W/4Ω语音播报喇叭;
l   支持MP3、WAV解码格式;
l   支持采样率(Khz):8/11.025/12/16/22.05/24/32/44.1/48;
l   板载32Mbit(4MByte)flash存储,可通过USB连接更新音频文件;
l   提供“通用平台”弹性探针接触点,用于程序下载、串口调试、供电等作用。提供搭积木弹性接触针,用于搭积木形式教学。
智能交通教学实训沙盘(图33)
20LED红绿灯模块l   工作电压:5V;
l   提供红黄绿3路LED灯,与智能小车配合使用,可实现可模拟红绿灯功能:红灯停,绿灯行;
l   集成数码管,实时显示红绿灯倒计时;
l   通过对单片机编程,可实现灯光顺序、时间控制及倒计时等功能;
智能交通教学实训沙盘(图34)
21智能小车l   采用4个独立的减速电机控制,型号GA12-N20 ,额定负载200g.cm;
l   板载7.4V大容量锂电池,电池容量3000 mA,带有电源开关和电池保护功能,并集成电量显示模组,实时显示电池电量;
l   小车主板(车身)表面集成24路弹性插针接触点,支持搭积木教学形式,可通过磁吸连接方式与不同的模块进行连接,实现不同功能;
l   提供小车处理器模块,采用STM32F103C8T6处理器芯片,可与小车主板进行磁吸连接;
l   提供三种不同运动模式硬件,通过与小车主板底部集成的10路ACC智能寻迹接口和磁吸接触点进行连接,可实现红外避障自动驾驶、红外巡线自动驾驶及磁性巡线自动驾驶三种功能;
l   支持云端及上微机软件端控制;
智能交通教学实训沙盘(图35)
22智能小车处理器模块l   采用STM32F103C8T6处理器芯片,支持程序下载及修改,可进行二次开发;
l   提供485选择端和BOOT0插针;
l   提供1路复位按键;
l   提供TX1、RX1、TX3、RX3四路数据收发指示灯;
智能交通教学实训沙盘(图36)
23自动驾驶碰撞预警  传感器l   采用模块化设计,支持与智能小车进行磁吸连接,方便拆卸;
l   提供4路独立的红外收发探头,可从4个不同方向进行避障,减少死角;
l   灵敏度可调,通过电位器调节,可设置水平方向2-30cm感应距离;
l   提供左右双路避障指示灯,当检测到障碍物时,避障指示灯亮起,小车反向转动;
l   使用宽电压LM393电压比较器,工作稳定;
智能交通教学实训沙盘(图37)
24自动驾驶磁性巡线   传感器l   采用模块化设计,支持与智能小车进行磁吸连接,方便拆卸;
l   提供4路独立的TCRT5000光电传感器模组,探测面积更大,保障循迹行驶;
l   灵敏度可调,通过电位器调节,可设置距地面1mm-8mm感应距离;
l   每个TCRT5000光电传感器模组对应1路状态指示灯,当传感器被触发时,指示灯熄灭;
智能交通教学实训沙盘(图38)
25自动驾驶红外巡线  传感器l   采用模块化设计,支持与智能小车进行磁吸连接,方便拆卸;
l   提供4路独立的电感元件及1路电位调节器,可调节电磁感应灵敏度,电感容量10uH;
l   提供3路独立的红外收发探头及1路电位调节器,可调节红外感应距离;
l   提供6路传感器状态指示灯,实时显示传感器触发状态;
l   使用宽电压LM393电压比较器,工作稳定;
智能交通教学实训沙盘(图39)
26AI摄像识别模块l   采用人工智能AI核心模组,内置常用算法模型,支持多达48个GPIO和16个专用IO接口;
l   提供2.4寸LCD显示屏,分辨率240*320,接口24PIN;
l   提供1路200万高清摄像头模组,支持1632*1232分辨率;
l   支持拓展TF卡;
l   通过编程算法可进行车牌识别、实时画面显示及图像识别等功能;
智能交通教学实训沙盘(图40)
27公有云平台l   支持传统工业上云:可通过多种通讯方式,如: 5G(NB-IOT)、4G、GPRS(2.5G)、 Lora、 WiFi等,将工业上传统硬件(包括教学传感器模块)接入云端,实现对工业生产环境数据的全面监控;
l   Modbus协议:采用工业上常用的Modbus协议,可将工业级别传感器移植到教学实践中,并提供源代码,让学生更快的与社会接轨;
l   可以通过wifi、4g、nb-iot无线模块,将传感器数据直接采集到云端显示;
l   支持云组态设置;
l   支持手机接收传感器报警信息;
l   支持微信小程序显示组态内容,及控制设备等功能;
智能交通教学实训沙盘(图41)
 
六、实训项目:
通过将各个实验模块与实训沙盘相结合,可进行多种实训实验:
智能交通沙盘实训项目
实验1、智能小车巡线实验实验9.车牌识别实验
实验2、125k低频读卡实验实验10.光照度采集实验
实验3、建筑灯光控制实验实验11.温湿度采集实验
实验4.公交语音播报实验实验12.智能小车定位实验
实验5.ETC自动抬杆实验实验13.云平台采集控制实验
实验6.915M超高频读卡实验实验14.ZigBee无线传感网实验
实验7.智能路灯运行控制实验实验15.智能小车行人自动避让实验
实验8.智能小车公交站自动启停实验实验16.智能小车红绿灯自动启停实验...
 
实验中提供开源的实验代码,可自行修改、编译代码,支持二次开发,可根据以上基础实验,自行拓展更多智能交通实验,实现交通系统的开发与应用;