一、面向领域
本方案面向对通信稳定性、响应速度和和通信距离要求终端的课程设计或Demo验证等领域。
二、技术方案原理简述
技术方案原理图如下所示：
本系统由信息采集终端、边缘网关、云端服务器、PC端和App组成，其工作原理：
- 本系统支持搭载多个信息采集终端（默认搭载1个）
- 信息采集终端搭载了ZigBee 3.0 云模组，因而具备ZigBee通信能力
- 信息采集终端搭载了压力传感器，可以感知车辆（模拟）的重量
- 信息采集终端搭载了车牌号识别摄像头，可以识别车牌号。
- 信息采集终端可以同时感知车辆的重量和识别车牌号，并且即时将这两个数据通过ZigBee的方式发送到边缘网关；
- 边缘网关搭载了ZigBee 3.0 云模组，因而具备ZigBee通信能力
- 边缘网关能够通过ZigBee无线网络接收来自信息采集终端的数据
- 边缘网关搭载了液晶显示器，可以显示从信息采集终端发过来的数据
- 边缘网关搭载了WiFi模块，因而支持通过无线网络的方式将数据发送到云端服务器，其中可选择的无线网络有A.WiFi，B.NB-IoT和C.CAT.1（默认是采取方式A.WiFi）
- 边缘网关搭载了继电器，支持当信息采集终端检测到压力大于指定的阈值的时候连通继电器，或者压力低于指定的阈值的时候断开继电器
- 云端服务器能够接收由边缘网关发送过来的压力、车牌号等数据，并且转发到A.手机App端；B.电脑软件端（默认采取方式B.电脑端软件）
- 手机端或电脑软件端收到由服务发送过来的数据后，支持显示测量结果
三、主要硬件组成
边缘网关
- Zigbee 无线 MCU：TI CC2530F256
- USB转串口芯片：CH340
- WiFi 无线 MCU：乐鑫 ESP8266（可选）
- 继电器：松乐 SRD-05VDC-SL
- 液晶显示器：0.96寸 OLED液晶显示屏
终端设备
- Zigbee 无线 MCU：TI CC2530F256
- USB转串口芯片：CH340
- 压力传感器：YL-A1
-
四、主要技术参数
ZigBee 无线通信
ZigBee 无线通信距离：空旷空间下相邻节点的通信距离约为250米
- ZigBee 无线通信速率：240kb/s（理论值）
- ZigBee 电磁波频率：2.4GHz
- ZigBee 应用协议版本：ZigBee 3.0
- ZigBee 核心协议版本：ZigBee 2007 Pro
- ZigBee 无线通信时延：<= 1秒
无线通信
- WiFi 无线通信距离：空旷空间下的通信距离约为50米
- 网关到云端的通信协议：MQTT
车辆重量测量
- 车辆测量重量范围：0~5Kg（模拟值）
- 响应点：0.15Kg（模拟值）
- 测量响应时间：<1毫秒
- 恢复时间：<15毫秒
- 测量环境温度：-20到60摄氏度
- 有效测量次数：>100万次
- 测量一致性：-10%到10%
摄像头
- 待补充
五、云平台与移动端
本方案所述边缘网关支持对接多种类型的云服务和App，包括以下类型（以下选其一）：
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