碳中和新能源教学实验平台

碳中和新能源硬件平台包含:新能源发电模块(太阳能发电和手摇模拟风力发电)、智能电表模块、碳值监测模块(各种传感器)、物联网无线通信模块。碳中和新能源硬件平台配合物联网硬件平台Docker云桌面系统,真正做到一套教学系统支持多种物联网教学设备。

产品列表

序号 设备名称 数量
1 蜂电云教学终端 1
2 多功能能耗监测核心板 1
3 计量电表 1
4 碳中和模拟发电装置 1
5 碳中和光能捕获装置 1
6 碳中和风向测算装置 1
7 碳中和风速测算装置 1
8 碳中和环境参量(温湿度)测算模块 1
9 碳中和碳排放测算模块 1
10 调试下载器 1
11 碳中和终端透传装置 1
12 碳中和2.4G传输节点 1
13 无线传感器节点 1
14 碳中和并发烧录一体装置 9
15 配件(适配器、USB连接线等) 1

技术参数

蜂电云教学终端

  • CPU:R3-5400U,内存8GB,256GB硬盘;
  • 支持多种物联网硬件设备接入;
  • 兼容多种物联网硬件教学;
  • 集成多种物联网开发环境;
  • 支持线上云平台教学,支持通过浏览器访问云桌面实验平台;
  • 系统支持Docker容器部署,可以通过Docker来更新系统版本;
  • 支持独立云桌面系统,可以通过浏览器访问;支持通过Docker来管理和升级云桌面系统;
  • 支持自定义教学课程,可以根据教学内容制作课程。

多功能能耗监测核心板

  • 四路RS485接口;
  • 两路电力测量接口;
  • 集成能耗监测模块;
  • 集成能耗显示模块;

计量电表

  • 电压显示范围:0.05V ~ 300V
  • 电压显示精度:± 1%
  • 电流显示范围:0.01A ~ 10A
  • 电流显示精度:± 1%
  • 功率显示范围:0.1 ~ 3KW
  • 功率显示精度:± 1%
  • 背光控制:短按按键
  • 能耗清零:长按按键3秒

碳中和模拟发电装置

  • 尺 寸:3.3cm×5.0cm×3.5cm
  • 三相无刷电机
  • 发电功率:0.5W ~ 8W
  • 电机主轴齿轮齿数L=10,齿轮模数m=0.5,压力角α=20

碳中和光能捕获装置

  • 尺 寸:11cm×8cm
  • 输出电压:≤ 5V
  • 短路电流:0.2A
  • 发电功率:≤ 1W

碳中和风向测算装置

  • 工作电压:DC 5V
  • 工作功耗:0.2W
  • 工作温度:-20 ~ +60℃
  • 工作湿度:0 ~ 80%RH
  • 测量范围:0 ~ 360°
  • 响应速度:≤0.5S
  • 通讯方式:RS485

碳中和风速测算装置

  • 工作电压:DC 5V
  • 工作温度:-20 ~ +60℃
  • 工作湿度:0 ~ 80%RH
  • 测量精度:±(0.2+0.03V)m/s
  • 测量范围:0 ~ 70 m/s
  • 响应速度:≤1S
  • 通讯方式:RS485

碳中和环境参量(温湿度)测算模块

  • 型 号:SHT20;
  • 工作电压:Min 2.1V ,Type:3.0V ,Max:3.6V;
  • 工作电流:测量模式 300uA,休眠模式 15uA;
  • 分 辨 率: 湿度 0.7 %RH ,温度 0.04 ℃;
  • 误 差:湿度 ±2 %RH,温度:±0.3℃;
  • 量 程:0 ~ 100 %RH,-40 ~ +125 ℃;
  • 通讯方式:IIC;

碳中和碳排放测算模块

  • 量程范围:400 ~ 5000 ppm
  • 分 辨 率:1 ppm
  • 精 度:± (50 ppm+5%*读数)
  • 响应时间:< 120 s
  • 工作电压:Type 5.0V Min 4.5V Max 5.5V
  • 工作电流:峰值150mA 平均70mA
  • 工作温度:-10 ℃ ~ +50 ℃
  • 工作湿度:0 ~ 85%RH 无凝结
  • 储存温度:-40 ℃ ~ +75 ℃

调试下载器

  • USB2.0接口;
  • 支持Serial Wire Debug (SWD) :
  • 支持Serial Wire Viewer (SWV);
  • 可与IAR Workbench, Keill, ADS, RVDS无缝集成;
  • 无需外接电源,通过USB取电;
  • JTAG速度为12 MHZ;
  • 自动内核识别;
  • 速度自动识别;
  • 支持自适应时钟;
  • 能监控所有JTAG信号,自动适应目标板电压;
  • 支持多核调试;完全即插即用:包括20-pin标准JTAG 连接器;
  • 支持1.2V-5V目标板电压;

碳中和终端透传装置

  • 型 号:STM32F103C8T6;
  • 总线宽度:32位;
  • 运行速度:72Mhz;
  • 输入/出数:37;
  • 程序存储器:ROM 64KB Flash;
  • 随机存储器:RAM 20K×8;
  • 数模转换器:A/D 10×12b;
  • 振荡器类型:内部;
  • 通讯接口:3 UART,2 IIC,1 CAN,2 SPI;
  • 工作电压:2V ~ 3.6V ;
  • 工作温度:-40 ~ +85 ℃;

碳中和2.4G传输节点

  • CPU使用TI公司的MSP430F1611,射频模块为CC2420;
  • 通讯半径:室内20-50m,户外75-125m;
  • 通讯频段:2.4-2.4835GHZ,最大数据传输率:250Kbps;
  • 存储器:内存:48K;RAM:10K;Flash:1M;
  • USB接口具备数据连接、供电及在线编程的功能;
  • 快速唤醒,时间<6uS;
  • 工作电压:DC,1.8~3.6V;
  • 待机功耗:0.6mW;
  • 峰值功耗:65mW。

无线传感器节点

  • CPU使用TI公司的MSP430F1611,射频模块为CC2420;
  • 通讯半径:室内20-50m,户外75-125m;
  • 通讯频段:2.4-2.4835GHZ,最大数据传输率:250Kbps;
  • 存储器:内存:48K;RAM:10K;Flash:1M;
  • USB接口具备数据连接、供电及在线编程的功能;
  • 快速唤醒,时间<6uS;
  • 工作电压:DC,1.8~3.6V;
  • 待机功耗:0.6mW;
  • 峰值功耗:65mW。

碳中和并发烧录一体装置

  • 供电电压:DC 5V 2A;
  • 主控芯片:FE 2.1;
  • 接 口:多路USB接口;
  • 指 示 灯:1路电源指示,多路USB连接指示;
  • 下载方式:SWD下载;串口下载时,支持多路ISP下载;
  • 仿真方式:Jlink SWD 仿真
  • 批量控制无线传感器节点,配合硬件平台,对节点进行批量烧录,收数等操作。
  • 9个并行下载端口,支持最多9个节点的部署;
  • 部署方便,可移动;
  • 支持网络拓扑可视化定制;
  • 支持串行\并行程序烧录;
  • 支持多跳网络协议测试,跳数≥5;
  • 支持多Sink节点测试;
  • 物联网实验平台驱动配置软件包;
  • 支持多节点批量烧录。