物联网教学实验系统省公开课一等奖全国示范课微课金奖课件

JX200WSN/RFID物联网教学试验系统1、产品介绍2、基本模块介绍3、模块介绍3.1、模块介绍—915模块3.2、模块介绍—15693模块3.3、模块介绍—14443模块3.4、模块介绍—125K模块3.5、模块介绍—ZigBee模块4、JX200系列产品介绍5、JX200系列产品试验第1页产品介绍

1、915模块2、14443模块3、LCD模块4、电源模块5、ZigBee16、跳线7、125K模块8、ZigBee29、MCU模块10、通讯模块11、天线模块12、射频模块13、3×3按键模块14、测量点模块4123567891012131411第2页产品介绍企业在JX100系列产品基础上，嵌入了zigbee功效开发推出最新一代WSN（wirelessSensorNetwork）/RFID(RadioFrequencyIdentification)一体化开发、教学、试验、通讯、竞赛高级平台——JX200WSN/RFID物联网教学试验系统。

JX100JX200第3页产品介绍ZigBee方面泰格瑞德JX200WSN/RFID物联网教学试验系统平台由传感器和RFID子系统组成，能够完整完成最新一代WSN相关传感器和射频识别，微功耗网状无线网络,无线互联和将采集数据送往互联网全过程各种教学试验，相关网络通讯技术开发，适合现场教学和参加各种竞赛；是学习开发最新WSN技术和RFID技术一体化最正确平台。JX200WSN/RFID物联网教学试验系统平台在原有RFID教学试验系统平台上加入了ZIGBEE无线通信功效，应用IEEE802.15.4无线通讯标准，在RFID教学基础上与无线传感技术、局域网技术结合让学生能够及时提出自己心中疑虑使得老师随时了解到学生学习情况并对学生所产生疑问进行实时讲解；将zigbee部分传输功效应用到实际试验操作，对小范围物品、人员等进行定位，从而模拟室外物流运运输实时定位等功效。第4页产品介绍硬件模块介绍泰格瑞德JX200平台RFID教学试验系统是由UHF超高频部分、HF高频部分和LF低频125K部分组成，当前这个平台支持125KHzID、13.56MHzISO14443、ISO15693、ISO18000-3、915MHzISO18000-6C和2.45GHzIEEE802.15.4等标准协议。这些部分都能任意组合，经过有线或者无线结合起来。不但能够完成电子标签读写、信号检测、软件开发、对国家标准指令剖析等基本功效；经过zigbee模块实现数据传输、实时定位等功效，使JX200功效愈加完善。第5页产品介绍RFID方面该产品融合了UHF、HF、LF三个频段，能够满足不一样试验项目标需求，而且在HF部分，拥有15个强制指令和可选指令执行，能提取、展现出RFID系统中整个射频信号，包含：编码信号、载波信号、调制信号、调制载波信号、功率放大信号、电子标签返回信号、FSK解调信号、ASK解调信号。就像一个透视镜，经过信号输出口连接到示波器上能够非常直观地看清楚了RFID系统中射频信号，使我们对RFID射频方面不再陌生。我们RFID教学试验产品，囊括了当今应用最为广泛国际标准指令。把RFID国际标准下技术标准ISO18000（ISO18000－3，ISO18000－6），ISO15693，ISO14443下面相关指令拿出来一一进行了解析。把指令包，按照功效作用，一一拆开进行讲析。而且提供大量试验经过平台，执行指令，直观告诉使用者，指令里面不一样地方指令内容作用。使用者能够直观、形象地感受RFID国际标准指令执行情况，掌握这些指令作用和使用方法。

这两项功效在当前全世界相近产品里面，只有我们产品能提供。第6页产品介绍我们RFID教学试验产品，提供了全部应用系统源代码，包含图书馆管理系统和枪支管理系统。让使用者能非常快速掌握了应用系统开发能力。经过试验，能够帮助使用者，不但使用API接口函数实现RFID应用系统设计开发，而且还培养使用者从更底层，经过直接命令愈加直接控制读写器，模拟实现实际系统功效，模拟整个系统开发流程，实现整个应用系统功效。与JX200系列相配套书《RFIDWSN物联网技术与应用》已经正式出版，大家能够经过各大网站进行购置。该书从最底层原理部分为大家讲述了物联网基础技术、本质内容，以一系列试验为大家揭开物联网神秘面纱。第7页JX200WSN/RFID物联网教学试验系统1、产品介绍2、基本模块介绍3、模块介绍3.1、模块介绍—915模块3.2、模块介绍—15693模块3.3、模块介绍—14443模块3.4、模块介绍—125K模块3.5、模块介绍—ZigBee模块4、JX200系列产品介绍5、JX200系列产品试验第8页基本模块介绍电源模块电源模块拥有过压、短路保护，确保教学仪器在使用过程中愈加安全。第9页基本模块介绍液晶模块在液晶模块显示菜单下，经过按键模块我们能够在脱机状态下进行一些简单操作，摆脱了教学仪器对电脑过分依赖。第10页基本模块介绍存放模块32KBytes存放空间能够在脱机情况下保留数据，使数据不至于丢失。第11页基本模块介绍3×3按键模块用于脱机情况下基本操作。第12页基本模块介绍通讯模块采取双RS232通讯口能够是不一样频率模块同时工作。第13页基本模块介绍测量点模块经过测量点能够将RFID系统中所产生射频信号分别引到示波器上进行观察。第14页JX200WSN/RFID物联网教学试验系统1、产品介绍2、基本模块介绍3、模块介绍3.1、模块介绍—915模块3.2、模块介绍—15693模块3.3、模块介绍—14443模块3.4、模块介绍—125K模块3.5、模块介绍—ZigBee模块4、JX200系列产品介绍5、JX200系列产品试验第15页模块介绍—915模块UHF超高频部分工作频率为915MHz,输出功率功率能够调整，在小功率和连接小增益天线情况下，能够稳定可靠读取1米距离范围内，兼容EPCGLOBAL第二代（Gen2）标准和兼容ISO-18000-6标准各种无源电子标签。第16页915模块配套软件第17页900MHz应用前景超高频是RFID发展趋势，含有读取距离远，传输速度快等特点，主要应用在物流配送、生产线自动化等领域。利用超高频读写器能够快速读取出某箱或者某区域内物品数量及详细信息，集方便、快捷、准确于一身，极大地提升了物流管理、配送时间和效率。第18页模块介绍—15693模块HF高频部分工作在13.56MHz频道，能够实现对符合ISO15693标签进行读写，同时经过示波器能够提取、展现出教学试验系统中射频信号，而且能够对国家标准指令一一进行解析让学生了解到国家标准指令内容。RFID教学试验系统是基础系统，我企业将提供相关软件API和相关控制样板源代码以及最新使用说明书，让用户能快速入门和使用最新RFID技术。第19页15693模块配套软件第20页15693应用前景

高频领域是现在RFID应用主流领域，人员管理、图书馆管理、快速会议通道，军用领域枪械管理等。在枪械管理系统中，RFID主要起到是实时监控，预防枪械被外带从而英气无须要社会隐患。快速会议通道主要应用在大型会议场所和一些安全系数较高区域防盗，预防非授权人员进入该区域。第21页模块介绍—14443模块ISO14443部分，能够实现对物品追踪、人员管理、交通罚单管理及一卡通等场所应用，对培养学生在实际项目上研究、操作、应用能力有很大帮助。第22页14443模块配套软件第23页14443应用前景14443因为其读取距离进、单卡读取等特点惯用于金融支付、一卡通等领域。如二代身份证、北京市政一卡通、校园一卡通、近场支付（NFC）。第24页模块介绍—125K模块LF125K低频部分工作在125KHz频道，与当前ID门禁卡读卡器协议一致，完全支持EM、TK及其125K兼容ID卡片操作。第25页125K模块配套软件第26页RFID低频应用前景RFID产业最开始应用就是低频领域，在低频领域中尤其以门禁安全、畜牧业领域应用最为广泛。而当代化小区里面，门禁成为了一项必不可少项目，它所使用就是RFID低频技术。门禁系统硬件部分由RFID读卡器、门禁控制器和按键部分组成，后台主要包含一个数据库和一款发卡软件，由物业部门进行管理。物业统一对卡片进行授权在将卡分发到各个业主手上，业主经过该卡进入单元楼。将卡片放到读卡器上轻轻一刷门就会自动打开，方便快捷而且安全可靠。第27页模块介绍—ZigBee模块Zigbee模块是由SILABSF930DCF01L+UZ2400两个芯片组成。ZigBee拥有低功耗、低速率、短时延等特点，在教学试验系统中，起到了无线传输作用。方便在试验室中进行组网，使老师和同学、同学之间能够无限制进行信息交流，使老师能够及时掌握学生学习情况，同时，提升学生对物联网试验兴趣。第28页ZigBee配套软件界面第29页ZigBee模块特点低功耗。在低耗电待机模式下，2节5号干电池可支持1个节点工作6到24个月，假如采取锂电池,如L71等价格较高工业用电池,容量能够到达3A/H,使用时间能够到达10年更长。低成本。经过大幅简化协，降低了对通信控制器要求，按预测分析，以80518位微控制器测算，子功效节点少至4KB代码，而且ZigBee免协议专利费。低速率。ZigBee工作在250kbps通讯速率，满足低速率传输数据应用需求。近距离。传输范围普通介于（空阔距离）10～100m之间，在增加RF发射功率后，亦可增加到（空阔距离）100m-1km。这指是相邻节点间距离。假如经过路由和节点间通信接力，传输距离将能够更远。短时延。ZigBee响应速度较快，普通从睡眠转入工作状态只需15ms，节点连接进入网络只需30ms，深入节约了电能。高容量。ZigBee可采取星状、片状和网状网络结构，由一个主节点管理若干子节点，最多一个主节点可管理254个子节点；同时主节点还可由上一层网络节点管理，最多可组成65000个节点大网。高安全。ZigBee提供了三级安全模式，包含无安全设定、使用接入控制清单(ACL)预防非法获取数据以及采取高级加密标准(AES128)对称密码，以灵活确定其安全属性。免执照频段。采取直接序列扩频在工业科学医疗2.4GHz(全球)(ISM)频段。第30页ZigBee模块拓扑方式连接拓扑与路由拓扑路由拓扑是一个基于多跳路由模式。它结构出一个虚构连接网络结构，将全部网络节点组合到同一个网络中，允许此网络中任意节点向网络其它节点发出信息（单点传送或多点传送）。丰富多路由算法是为简化路由选择过程和加速可靠、低成本无线网络结构展开而设计。丰富特点和灵活网络性能给网络设计者提供充分选择方案和性能空间，让您很轻易就可建立一个最正确路由拓扑结构，甚至能够克服基本连接拓扑限制，使其更适应您应用。

第31页ZigBee模块拓扑方式星形拓扑星形拓扑实际上是一个网络枢纽系统，在此系统中数据信息量和网络命令经过中心节点Master节点传输。在这个路由拓扑中，Master作为网络协调器，负责协调全网工作，其它主控设备或从属设备分布在其覆盖范围内，这些外围节点需要直接经过无线与Master连接。星状拓扑在这几个网络拓扑中对资源要求最低，是迄今为止最惯用网络架构布署，所以它对那些不需要或不能够承受高成本复杂已成熟网络应用需求是非常适用。

第32页ZigBee模块拓扑方式端到端（Mesh）拓扑端到端网络拓扑，也称作Mesh网络拓扑，是一个易适应外界环境不规则拓扑结构。Mesh网络拓扑结构网络含有强大功效，能够经过“多跳”方式来通信；该拓扑结构还能够组成极为复杂网络而且具备自组织、自恢复功效等等。每一个IP-Link1223Mesh网络节点是一个能够预估路径而且为网络提供最强、最可靠网络结构路由器。每一个IP-Link1223模块被配置为Mesh节点后，可控制周围RF情况、相邻节点活动和连续发包错误统计等等，据此调整它当地路由选择，从而选择最正确传输路径。这种适应性对面临不稳定或未知网络连接情况网络设计是极其有价值。Mesh是高度无框架网络拓展布署理想选择。当这个拓展假设被开启及潜在干扰源被预期，Mesh拓扑是确保无线连接可靠方式。尤其是当拓展密度中等或很高时，Mesh网络拓扑多出空间可加入在整个网络中具相当大设计空间和灵活性。

第33页ZigBee模块工作模式WSN读写器路由1PC终端4路由2PC终端2路由3PC终端3PC终端1WSN读写器接收到RFID卡片信息之后，能够直接将信息经过无线传输模块传输到最近PC终端1，也能够经过路由1、路由2、路由3、将信息传输到更远PC端。（每个箭头表示距离为100M）））））））））））））））））））））））））））））））））））））））））））100M第34页JX200WSN/RFID物联网教学试验系统1、产品介绍2、基本模块介绍3、模块介绍3.1、模块介绍—915模块3.2、模块介绍—15693模块3.3、模块介绍—14443模块3.4、模块介绍—125K模块3.5、模块介绍—ZigBee模块4、JX200系列产品介绍5、JX200系列产品试验第35页JX200系列产品配置介绍

模块型号ISO15693ISO14443125K18000-6ZigBee多路复用器JX200标配选配选配JX201标配标配选配选配JX202标配标配选配选配JX203标配标配标配选配选配JX205标配标配标配标配选配选配JX206标配标配标配标配标配选配JX207标配标配标配标配标配选配JX208标配标配标配标配标配标配第36页JX200WSN/RFID物联网教学试验系统1、产品介绍2、基本模块介绍3、模块介绍3.1、模块介绍—915模块3.2、模块介绍—15693模块3.3、模块介绍—14443模块3.4、模块介绍—125K模块3.5、模块介绍—ZigBee模块4、JX200系列产品介绍5、JX200系列产品试验第37页JX200系列产品试验目地试验目标1） 经过试验观RFID内部硬件操作，学生能愈加有效学习RFID系统设计技术2） 学生能够进行试验并了解诸如防撞系统和ID、ISO/IEC15693、ISO/IEC14443、ISO/IEC18000-6等发送协议3） 经过所提供应用程序接口（API）能够进行RFID应用设计，该套设备能够培养学生在不一样领域内应用RFID系统能力4）该系统能够对符合125KID、13.56MHzISO/IEC15693、ISO/IEC14443、900MISO/IEC18000-6C卡片进行读写5）该系统含有没有线传输功效，能够进行无线组网，能够让学生自行设计组网，了解无线传输和物联网定义6）系统自带温度传感器功效和两个传感接口，能够进行温度、湿度等一系列传感器试验第38页JX200系列产品试验目标目标了解RFID基本概念了解RFID系统设计技术了解ISO/IEC协议了解防撞系统了解RFID应用设计了解LF工作模式了解传感器工作模式了解无线传输功效组网设计规格频率13.56MHz、900M、125K、2.4G协议ISO/IEC15693、ISO/IEC18000-6、ISO/IEC14443、ID、ZigBee自动应答类型近场（125K）、（13.56MHz），远场（900MHz）、2.4G感应区域5cm（ID）20～30cm（ISO15693）、10cm（ISO14443）、1m（ISO18000-6）PC接口RS232C、无线传输第39页JX200系列产品试验内容一、RFID硬件原理试验（高频ISO/IEC15693）RFID系统编码RFID系统载波产生RFID系统信号调制RFID系统RF信号功率放大RFID系统末级输出调制载波信号RFID系统解调－FSK模式RFID系统解调－ASK模式RFID系统天线二、信令试验（高频ISO/IEC15693）1、RFID系统INVENTORY命令试验2、RFID系统STAYQUIET命令试验3、RFID系统SELECT命令试验4、RFID系统RSTTOREADER命令试验5、RFID系统WRITEAFI命令试验6、RFID系统LOCKAFI命令试验7、RFID系统RDSINGLEBLK命令试验8、RFID系统WRSINGLEBLK命令试验9、RFID系统LOCKBLOCK命令试验10、RFID系统RDMULTIBLK命令试验11、RFID系统WRM