序號

類別

名稱

數(shù)量

備注

結(jié)構(gòu)

落地式網(wǎng)孔掛板

1

嵌入式車載終端

智能網(wǎng)關(guān)（板載WiFi/BT模塊、7寸1024*600電容觸摸顯示屏）

1

網(wǎng)關(guān)喇叭

1

4G移動通訊模塊（安裝在A9背面）

1

含4G天線

GPS/Beidou定位模塊（安裝在A9背面）

1

含GPS天線

Zigbee通訊模塊（安裝在A9背面）

1

車載監(jiān)控設(shè)備

Zigbee協(xié)調(diào)器

1

Zigbee溫濕度節(jié)點

1

ZigBee光照度節(jié)點

1

ZigBee空氣質(zhì)量（PM2.5）節(jié)點

1

ZigBee胎壓監(jiān)測節(jié)點

4

稱重傳感器裝置（10kg）

4

ZigBee一氧化碳節(jié)點

1

ZigBee二氧化碳節(jié)點

1

CAN車速油耗模擬節(jié)點

1

直流電機轉(zhuǎn)動輪

1

高清模擬攝像頭

2

ZigBee通風(fēng)扇節(jié)點

1

ZigBee聲光控制節(jié)點

1

軟件系統(tǒng)

智能車載導(dǎo)航終端管理軟件

1

智能車載Web端監(jiān)控平臺

1

外網(wǎng)部署

附件

CC2530-Debugger調(diào)試器

1

含10芯排線

JLink仿真器

1

含20芯排線

程序下載調(diào)試板

1

含10芯排線

方口USB數(shù)據(jù)線

1

Micro USB數(shù)據(jù)線

1

USB轉(zhuǎn)RS232轉(zhuǎn)換器

1

TF卡讀卡器

1

TF卡

1

序號

名稱

詳細參數(shù)

整體功能要求

采用落地式網(wǎng)孔掛板，各個節(jié)點通過亞克力基板固定在車輛分解圖上。

節(jié)點可自由拆卸，自由組合，既能在網(wǎng)板上形成完整的車載系統(tǒng)，又可以獨立成為一個實驗單元。

主要包括高性能車載導(dǎo)航終端，傳感器節(jié)點，行車記錄儀，倒車影像儀，GPS/北斗雙模定位模塊以及4G移動通信模塊。

傳感器節(jié)點包含溫濕度、光照度、空氣質(zhì)量PM2.5濃度、胎壓、尾氣CO濃度、CO2濃度、車速油耗以及行駛方向等監(jiān)測節(jié)點，每個節(jié)點都是獨立的模塊。

能夠進行ZigBee、WiFi、藍牙、以太網(wǎng)、CAN、232、485通信。

系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)，提供免費云服務(wù)平臺，支持本地車載終端和WEB端進行車輛環(huán)境參數(shù)的實時監(jiān)測。

具體功能應(yīng)包括：

（1）車內(nèi)環(huán)境參數(shù)實時監(jiān)測

（2）數(shù)據(jù)查詢與告警處理

（3）歷史數(shù)據(jù)導(dǎo)出

（4）行車記錄儀與倒車影像監(jiān)控

（5）遠程實時監(jiān)控

（6）車輛實時定位

（7）車載導(dǎo)航與語音播報

提供各個節(jié)點或設(shè)備的電路原理圖、通信協(xié)議文檔、Zigbee組網(wǎng)案例、CAN通信案例、Android應(yīng)用開發(fā)等實驗指導(dǎo)書。

高性能車載導(dǎo)航終端

用于管理ZigBee傳感器網(wǎng)絡(luò)、CAN總線傳感器，配置接入云平臺，與云平臺進行數(shù)據(jù)交互。

主要包含

采用Android軟件開發(fā)，實時處理ZigBee傳感器采樣數(shù)據(jù)；使用CAN總線接口，實時接收CAN傳感器節(jié)點上報的數(shù)據(jù)；軟件內(nèi)置MQTT協(xié)議，可與WEB客戶端進行即時通訊，實時顯示數(shù)據(jù)采樣信息和設(shè)備狀態(tài)，同時通過webservice二次開發(fā)接口將數(shù)據(jù)存入云服務(wù)器數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)存儲。

智能車載導(dǎo)航網(wǎng)關(guān)控制軟件主要功能包括：地圖定位及導(dǎo)航、Zigbee/CAN傳感器實時監(jiān)測、參數(shù)配置、設(shè)備添加、行車記錄儀、倒車影像等。

1）核心板

內(nèi)核：四核Cortex-A9處理器S5P4418，主頻可調(diào)，最大1.6GHz；

內(nèi)存：1GB DDR3，帶寬32位，頻率最高800MHz；

eMMC存儲：8GB/16GB/32GB，標(biāo)配8GB，滿足大容量需求；

GPU：MAIL-400，3D圖形加速；

編解碼：支持H.264、MP4、JPEG硬件編解碼；

音頻：集成REALTEAK的ALC5640，提供去底噪的MIC錄音和立體聲喇叭驅(qū)動，一路PCM可提供給MODEM和藍牙耳機；

RGB顯示：24位RGB888，最大支持1920*1080；

HDMI：符合HDMI1.4a，最大支持1920*1080；

LVDS：單通道，最大支持1920*1080；直接與LVDS屏連接，不需加任何轉(zhuǎn)換芯片；

GMAC：支持以太網(wǎng)絡(luò)PHY芯片，支持10/100/1000M；

觸摸屏：I2C接口電容屏，支持5點以上觸摸；

RTC：集成NXP的RTC芯片而不是用CPU自身的RTC功能，工作電流僅為0.25uA@3.3V，用戶常規(guī)40mA鈕扣電池可保存時間達15年之久。

I/O電平3.3V，符合當(dāng)前IO電平，不需要進行電平轉(zhuǎn)換；

所有I/O具有中斷功能；

具有6路UART，其中UART1為五線制，符合更多應(yīng)用；

核心板提供加密IC，給用戶唯一標(biāo)識的串碼，便于用戶產(chǎn)生MAC地址和標(biāo)識產(chǎn)品。

電源管理PMIC芯片，支持2A大電流充電支持，支持外接5V和USB5V；

采用8L HDI的盲埋工藝制造，多層GND有效地屏蔽高速信號線，減少EMI的產(chǎn)生。

帶有屏閉罩，在散熱和EMI和EMC方面性能出眾。

2）底板

采用4層PCB工藝，含豐富的外圍接口。

多點觸摸電容顯示屏：1個，TFT IPS LCD，分辨率1024*600；

顯示接口：標(biāo)配2.0間距20P標(biāo)準LVDS接口1個，板載HDMI接口個，板載LCD接口1個；

模擬攝像頭接口：1個，支持PAL和NTSC制式；

CMOS攝像頭接口：1個，支持500M像素OV5642；

數(shù)據(jù)接口：集成兩通道USB2.0 HOST USB-A座 2個，可接U盤鼠標(biāo)；1路MicroUSB OTG2.0協(xié)議接口 1個；

以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)：100M以太網(wǎng)接口1個，標(biāo)準RJ45；

WIFI：SDIO接口WIFI模塊，支持802.11b/g/n；

BlueTooth：藍牙4.0支持，串口相連；

串口232：RS232 DB9 2路；

串口TTL：TTL電平UART2路，2.0間距4p連接器；

TF卡接口：1個；

SIM卡接口：1個；

MODEM：標(biāo)準Minipci-E接口，支持3G和4G，與SIM卡一同使用實現(xiàn)電話和數(shù)據(jù)通信的功能；

按鍵：音量增減鍵，復(fù)位按鍵，電池休眠喚醒按鍵；

撥動開關(guān)：電源開關(guān)，BT與TTL UART切換開關(guān)，232/485切換開關(guān)；

音頻接口：1.5W喇叭1個，1個音頻輸出接口，1個MIC接口；

視頻接口：1路模擬高清攝像頭輸入接口，可與四通道視頻轉(zhuǎn)換模塊連接，自由切換；

LED：具有充電指示燈，MODEM工作狀態(tài)燈，電源燈，系統(tǒng)指示燈；

電源：5V電源輸入，過壓保護，支持鋰電池接入，可充電和電量檢測；

板載1路CAN總線、1路485總線等現(xiàn)場總線接口，板載1組24P排線接口，含用于I/O、I2C、SPI、A/D、PWM、UART，用于外部功能擴展。

默認板載WiFi/BT二合一通訊模塊、ZigBee通訊模塊；

可選配4G移動通信模塊、GPS定位模塊。

★支持Linux系統(tǒng)與Android系統(tǒng)一鍵切換。

3）板載WiFi/BT二合一通訊模塊

該模塊是一款低成本、低功耗、小體積、高性能的WiFi+BT4.2模塊，該模塊符合802.11b/g/n標(biāo)準，內(nèi)部集成SDIO接口的WiFi芯片和UART/I2S/PCM接口的低功耗藍牙4.2，具有Station Mode，SoftAP，P2P功能等。

模塊直接焊接在A9接口底板上，自帶陶瓷天線，用于無線數(shù)據(jù)收發(fā)。

WiFi性能參數(shù)：

協(xié)議標(biāo)準：符合WLAN IEEE802.11 b/g/n單邊頻率；

通信速率：802.11n時，為72.2Mbps，802.11g時，為54Mbps，802.11b時，為11Mbps；

頻率范圍：2.4GHz~2.497GHz（2.4GHz ISM Band）；

信道數(shù)量：2.4GHz，Ch1~Ch14；

調(diào)制技術(shù)：802.11b時，為DQPSK、DBPSK、CCK；802.11 g/n時，為OFDM /64-QAM、16-QAM、QPSK、BPSK；

通訊接口：SDIO；

藍牙性能參數(shù)：

協(xié)議標(biāo)準：Bluetooth V4.2；

通信速率：1、2、3Mbps，高達4Mbps；

頻率范圍：2.4GHz~2483.5GHz；

信道數(shù)量：79路信道；

調(diào)制技術(shù)：FHSS、GFSK、DPSK、DQPSK；

通訊接口：UART/PCM；

工作電壓：3.3VDC供電；

工作溫度：-30℃~85℃；存儲溫度：-40℃~85℃；

工作濕度：10%~95%，無凝露； 

4）4G移動通訊模塊

采用標(biāo)準的Mini PCIe封裝，同時支持LTE，UMTS和GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)，最大上行速率為50Mbps，最大下行速率為100Mbps。

兼容現(xiàn)存的EDGE和GSM/GPRS網(wǎng)絡(luò)，確保在缺乏3G和4G網(wǎng)絡(luò)的偏遠地區(qū)也能正常工作。

EC20 Mini PCIe支持接收分集技術(shù)，在終端設(shè)備上安裝2個不同的蜂窩天線，從而實現(xiàn)優(yōu)質(zhì)可靠的無線連接。它通過多輸入多輸出技術(shù)（MIMO）降低誤碼率，改善通信質(zhì)量。同時，EC20 Mini PCIe結(jié)合了高速無線連接與內(nèi)置多星座高精度定位SPS+GLONASS接收器。

頻段:FDD LTE:B1/B3/B8,TDD LET:B38/B39/B40/B41,TDSCDMA:B34/B39，UMTS:B1/B8，GSM:900/1800MHz；

頻帶寬度：1.4/3/5/10/15/20MHz；

數(shù)據(jù)速率： LTE-FDD:下行100Mbps，上行50Mbps，LTE-TDD:下行61Mbps,上行18Mbps；DC-HSPA+:下行42Mbps，上行5.76Mbps；UMTS：下行384kbps，上行384Kbps;EDGE:下行236.8Kbps，上行236.8Kbps；GPRS：下行85.6Kbps，上行85.6Kbps；

音頻：語音解碼模式：HR,FR,EFR,AMR,AMR-WB；回聲消除，噪聲抑制；

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：內(nèi)置豐富的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，TCP/UDP/PPP/FTP/HTTP/SMTP/MMS/SSL，集成多個工業(yè)標(biāo)準接口；

天線：DL MIMO 2*2；

供電電壓：3.0V~3.6V,3.3V典型值；

工作溫度：-40℃~+80℃；

AT命令控制：3GPP TS27.007 以及增強型AT命令。

5）GPS定位模塊

具有高靈敏度、低功耗、小型化、小靜態(tài)漂移、高精度定位的特點；

性能參數(shù)：

22個跟蹤通道，66個捕獲通道；

頻率：GPS L1 1575.42MHz，C/A碼；

支持WAAS、EGNOS、MSAS、GAGAN；

跟蹤靈敏度：-165dBm；

捕獲靈敏度：-148dBm；

冷啟動：23s（開闊天空）；溫啟動：2-3s；熱啟動：<1s；

定位精度：3m（CEP50 without SA），2.5m（SBAS）；

定位精度：3s；

速度精度：0.1m/s；時間脈沖：100m/s；最大更新速率：10Hz；

數(shù)據(jù)格式：NMEA 0183，可定制；

運行限制：高度<18000m，速度<515m/s，加速度<4g；

電源：3.0~4.2V；

功耗：50mw；

VBAT：7uA；

功能接口：2個UART接口，1個SPI接口，1個USB接口；

工作溫度：-40~85℃，儲存溫度：-40~85℃；

封裝：SMD；

標(biāo)準：符合RoHs；

無線類型：支持無源、有源天線；

ZigBee協(xié)調(diào)器

結(jié)構(gòu)：由ZigBee通訊模塊和底板組成；

通信模塊：通過單排針與底板連接，默認采用2.4G板載天線通信；預(yù)留膠棒天線接口；可更換相同尺寸的藍牙通訊模塊；

底板：通過兩側(cè)雙排針與嵌入式網(wǎng)關(guān)連接，具有RS232、TTL UART、藍牙三種傳輸選擇跳線；匯聚信息既可通過TTL電平的UART接口接入嵌入式網(wǎng)關(guān)，也可通過RS232電平轉(zhuǎn)換芯片與DB9接口接入網(wǎng)關(guān)或上位機PC

底板具有1個CC2530燒寫接口，2個傳輸指示燈，3個狀態(tài)指示燈、3個功能按鍵，1個復(fù)位按鍵，1個電源撥動開關(guān)；

功能：用于建立無線ZigBee傳感器網(wǎng)絡(luò)，匯聚、分析傳感器信息，并與上位機進行數(shù)據(jù)交互。

射頻芯片：CC2530；

Flash容量：≧128KB；

RAM容量：8K的RAM；

數(shù)據(jù)通訊接口：RS232或TTL UART接口；

天線接口：2.4G板載天線；

協(xié)議標(biāo)準：IEEE802.15.4；

協(xié)議棧：默認采用ZigBee 2007，兼容ZigBee2006，TinyOS等；

傳輸速率：無線數(shù)據(jù)傳輸速率約為20~250kbps；

通信距離：室內(nèi)30~50m，室外90~200m；

工作電壓：供電電壓典型值默認DC 5V。

工作電流：<120mA；

供電方式：支持插針式供電、獨立供電兩種方式；

空氣溫濕度傳感器節(jié)點

用于檢測車內(nèi)相對濕度和溫度，全量程校準，全靜態(tài)時序控制，兩線制數(shù)字格式輸出，具有自動休眠功能，體積小功耗低，測量精度高；

采用貼片型溫濕度傳感器芯片；

通訊接口：兩線制數(shù)字接口（SCL、SDA），直接與微控制器相連，響應(yīng)速度快；

測量方式：請求式測量，自動休眠，超低能耗；全標(biāo)定輸出，無需重新校準；

濕度測量范圍：0~100%RH；

溫度測量范圍：-40~123.8℃；

濕度測量精度：±4.5%RH；

溫度測量精度：±0.5℃；

響應(yīng)時間：8s(tau63%)；

低功耗： 80μW(12位測量，1次/s)；

處理器型號：CC2530，8KB RAM容量，128KB Flash容量，zstack2007協(xié)議棧。

無線通信類型：ZigBee；

供電：默認DC 3.3V；

光照度傳感器節(jié)點

用于檢測室內(nèi)的光照度

采用貼片型光照度傳感器芯片；

通訊接口：模擬型；線性電壓輸出2.2~VCC，接入射頻芯片的一路AD接口；

特性：內(nèi)置雙敏感元接收器，可見光范圍內(nèi)高度敏感，輸出電流隨照度呈線性變化；

光電流（最?。?/font>27uA，（最大）：54uA；

空氣質(zhì)量PM2.5濃度檢測節(jié)點

用于模擬檢測車輛外部空氣PM2.5濃度，給車主提供空氣質(zhì)量情況。

傳感器類型：GP2Y1050AU0F

最大量程：0-999微克/立方米

最大工作電流：100mA

工作溫度：-20~50℃

串口數(shù)據(jù)輸出頻率：1次/秒

處理器型號：CC2530，8KB RAM容量，128KB Flash容量，zstack2007協(xié)議棧。

通信方式：ZigBee組網(wǎng)通信

節(jié)點供電：DC 5V

胎壓傳感器監(jiān)測節(jié)點

采用支架式托盤結(jié)構(gòu)，按壓式應(yīng)變片感知壓力，模擬檢測車輛四個輪胎的氣壓，保證行車安全。

處理模塊：HX711AD（24位轉(zhuǎn)換精度）

支架直徑：10cm

外觀高度：3.5cm（含支柱）

轉(zhuǎn)換精度：24位

校準后精度：1g內(nèi)

測量方式：全橋電路測量，標(biāo)準總線

處理器型號：CC2530，8KB RAM容量，128KB Flash容量，zstack2007協(xié)議棧。

通信方式：ZigBee組網(wǎng)通信

節(jié)點供電：DC 5V

稱重傳感器裝置

承重面尺寸：130mm*95mm

承重面厚度：5mm

傳感器量程：10kg

線號線纜：紅色（傳感器電源輸入E+），綠色（傳感器電源地E-）,白色（差分信號輸出S-），黑色（差分信號輸出S+）。

靈敏度：2.0mV/V

電源電壓：5V-10V

尾氣CO濃度節(jié)點

用于檢測車輛排出的尾氣中CO的濃度，提供有效數(shù)據(jù)，為降低有害氣體排放、提高燃燒率提供依據(jù)。

產(chǎn)品型號：MQ-7

產(chǎn)品類型：半導(dǎo)體氣體傳感器

檢測濃度：10~500ppm

預(yù)熱時間：不少于48小時

處理器型號：CC2530，8KB RAM容量，128KB Flash容量，zstack2007協(xié)議棧。

通信類型：ZigBee組網(wǎng)通信

節(jié)點供電：DC 5V

二氧化碳濃度檢測節(jié)點

主要用于檢測車內(nèi)二氧化碳的濃度，以保證良好的車內(nèi)環(huán)境。

產(chǎn)品類型：固體電解質(zhì)氣體傳感器

標(biāo)準封裝：金屬封裝

檢測氣體：二氧化碳

檢測濃度：350—10000ppmCO2

加熱電壓（VH）： 6.0±0.1 VAcorDC

負載電阻（RL）： 可調(diào)

加熱電阻（RH）： 35Ω±3Ω（室溫）

加熱功耗（PH）： 約1200mW

溫度、濕度：20℃±2℃；65%±5%RH

處理器型號：CC2530，8KB RAM容量，128KB Flash容量，zstack2007協(xié)議棧。

通信類型：ZigBee組網(wǎng)通信

節(jié)點供電：DC 5V

車速油耗模擬監(jiān)控節(jié)點

基于ARM Cortex-M3內(nèi)核處理器，主頻72MHZ，內(nèi)存：64KB，FLASH:512KB；采用SN65HVD230芯片實現(xiàn)CAN通信接口；

板載電機驅(qū)動電路，驅(qū)動芯片L298N雙橋直流電機驅(qū)動芯片，驅(qū)動部分端子供電范圍5-35V，驅(qū)動部分峰峰值電流2A，邏輯部分工作電流0-36mA；

控制信號電平：低電平-0.3V；高電平 2.3V；

通信調(diào)試接口：采用MAX232通信調(diào)試接口；

油門監(jiān)測接口：AD采集接口，用于采集油門調(diào)劑旋鈕的旋轉(zhuǎn)值，通過PWM調(diào)節(jié)電機的驅(qū)動能力，調(diào)節(jié)當(dāng)前車速；

外部中斷檢測：實時檢測當(dāng)前車輪轉(zhuǎn)速值，計算車當(dāng)前的車速；

板載超聲波傳感器，距離范圍：2cm-400cm

感應(yīng)角度：≤15度。

供電：DC12V

直流電機轉(zhuǎn)動輪裝置

含直流編碼器電機、具有霍爾碼器，可實現(xiàn)正反轉(zhuǎn)切換、急停功能；

工作電壓：12V

工作電流：100mA

轉(zhuǎn)速：77/min；

要求可通過端子排或香蕉頭插孔和智能節(jié)點連接。

高清模擬攝像頭

作為行車記錄、倒車影像場景使用。

CMOS攝像頭，像素52萬以上，

接口：BNC

供電電壓：DC12V

通風(fēng)扇節(jié)點

節(jié)點由微型風(fēng)扇控制板、ZigBee通信模塊和底板三部分組成；

微控制器I/O輸出控制。

額定電壓：DC5V

額定電流：0.19A

額定轉(zhuǎn)速：8000轉(zhuǎn)/分鐘

風(fēng)量：1.53 CFM

聲光控制節(jié)點

節(jié)點由聲光報警控制板、ZigBee通信模塊和底板三部分組成；

板載1個紅燈、1個藍燈、1個BEEP蜂鳴器。

微控制器I/O輸出控制。

供電電源：DC5V

智能車載導(dǎo)航終端管理軟件

默認運行Android系統(tǒng)，具有設(shè)備添加、ZigBee/CAN傳感器實時監(jiān)測、參數(shù)配置、行車記錄儀、倒車影像、地圖定位導(dǎo)航等功能項。系統(tǒng)設(shè)置主要設(shè)置CAN總線的波特率、zigbee協(xié)調(diào)器的串口號、服務(wù)器地址、傳感器上下限與執(zhí)行器的聯(lián)動。設(shè)備添加主要用于向系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫添加zigbee節(jié)點、CAN設(shè)備。行車記錄儀主要模擬車輛行駛過程中的視頻監(jiān)控。倒車影像主要模擬車輛在倒車時啟動攝像頭進行視頻監(jiān)控。系統(tǒng)支持導(dǎo)航定位，同時語音提醒道路狀況。當(dāng)?shù)缆钒l(fā)生擁堵時，自動發(fā)布。軟件內(nèi)置MQTT協(xié)議，可與WEB客戶端進行即時通訊，實時顯示數(shù)據(jù)采樣信息和設(shè)備狀態(tài)，同時通過webservice二次開發(fā)接口將數(shù)據(jù)存入云服務(wù)器數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)存儲。

開發(fā)環(huán)境：Android Studio

智能車載WEB遠程監(jiān)控平臺

采用Java開發(fā)，瀏覽器方式訪問?？蛇h程對多個車輛的運行狀況、環(huán)境參數(shù)信息進行實時監(jiān)控。

主要功能：用戶管理、用戶登錄、車載導(dǎo)航網(wǎng)關(guān)管理、傳感器設(shè)備管理、傳感器數(shù)據(jù)管理、聯(lián)動管理、報警記錄管理、車輛地圖定位等。

內(nèi)置MQTT協(xié)議，可以接收網(wǎng)關(guān)發(fā)布的消息，解析顯示在頁面。開放Webservice接口供網(wǎng)關(guān)調(diào)用。

開發(fā)環(huán)境：ideaIU2016