OSTD— 物联网技术实验室

1. OSTD—物联网技术实验室 实验教程及演示

2. 设备介绍 数据采集器：基于专利设计，能够兼容多种传感器，可同时接入四个传感器设备

3. 手持终端：通过无线接受数据采集器传过来的信息 ，解析并展示同时可以对传感器做相应的操作。通过WIFI将数据传输到后台。

4. 系统流程、拓扑图：

5. 手持终端操作流程

6. 红外实验 红外测温 红外警报

7. 红外线传感器 能够探测红外线并能转换成电信号的电子器件叫作红外线传感器。 探测时，红外线传感器与被测物体无需直接接触，具有灵敏度高、反应快等优点，但探测范围有一定的距离和角度。 红外传感器按功能分类 1.辐射计，用于辐射和光谱测量 2.搜索和跟踪系统，用于搜索和跟踪红外目标确定其空间位置并对它的运动进行跟踪 3.热成像系统，可产生整个红外辐射的分布图像 4.红外测距和通信系统 5.混合系统，是指以上各类系统中的两个或者多个的组合 红外线传感器典型应用 1.应用于生活中：安装在走廊，楼道。车库、地下室等场所的照明、排风、测温等 2.红外线遥控器：鼠标、电视等遥控器 3.应用于工业上：红外无损探伤仪 4.应用于军事上： 瞄准吊舱、直升机、无人机、预警机等

8. 红外测温 设备型号：OSTD_05 设备量程：-75 ℃ ~380 ℃ 精确度： 0.5 ℃ 此传感器设备是用来测量液体、气体或固体表面的温度

9. 实验过程的演示 1.USB传感器接入无线数据采集器、通过蓝牙无线传输至手持机终端 2.手持终端会直观显示上线实验及采集信息 3.双击上线实验显示界面、可进入最大化直观显示

10. 实验拓展： 用红外测温传感器测量并记录身体不同部位的温度。

11. 红外警报 设备型号：OSTD_06 此传感器被广泛用于家庭、别墅、银行、商场、仓库等地方，是防盗报警的最有效装置。 

12. 实验过程的演示 1.USB传感器接入无线数据采集器、通过蓝牙无线传输至手持机终端 2.手持终端会直观显示上线实验及采集信息 3.双击上线实验显示界面、可进入最大化直观显示

13. 动手做一做： 由小组成员配合完成，观察红外警报灯的感应范围以及距离，并记录下来。

14. 温度实验 设备编号：OSTD_06 设备量程：-55℃~125 ℃ 精度： 0.5 ℃ 此传感器设备是用来测量液体、气体或固体表面的温度

15. 温度传感器 在我们生活的环境中，温度与我们息息相关，为了提高生活质量，通常会对其进行监测和控制。而温度传感器作为一种检测工具是不可缺少的。随着科学技术的发展，温度传感器也在不断的进步着。本实验主要着重介绍温度传感器的实现原理以及应用。 一.温度传感器的实现原理 温度传感器利用一些金属、半导体等材料与温度有关的特性而制成的，半导体热电偶传感器、P这些特性包括热膨胀、电阻、电容、磁性、热电势、热噪声、弹性及光学特征。根据制造材料将其分为热敏电阻传感器N温度传感器和集成温度传感器等类型。热敏电阻传感器，其最基本电气特性是随着温度的变化自身阻值也随之变化。热电阻材料热电阻测温是基于金属导体的电阻值随温 度的增加而增加这一特性。

16. 温度传感器广泛应用于生活、生产领域中。如空调、冰箱、电热水器、豆芽机等。温度传感器广泛应用于生活、生产领域中。如空调、冰箱、电热水器、豆芽机等。 二.温度传感器的典型应用 1.测量生活中环境的温度 2.中和反应中的温度变化 3.温室研究 4.物体的状态变化研究 5.环境监测 三.实验过程的演示 1.USB传感器接入无线数据采集器、通过蓝牙无线传输至手持机终端 2.手持终端会直观显示上线实验及采集信息 3.双击上线实验显示界面、可进入最大化直观显示

17. 实验拓展： 用温度传感器检测液体升温的快慢 在烧杯中装入50ml ℃的水，放在酒精灯上加热志沸腾，利用温度传感器监测水的升温速率，请将数据填入下表。

18. 湿度实验 设备编号：OSTD_04 设备量程：0%RH~200%RH 精度 ：-0.3%RH 此传感器用来 探测空气干湿程度

19. 湿度传感器 人类的生存和社会活动与湿度密切相关。随着现代化的实现，很难找出一个与湿度无关的领域来。由于应用领域不同，对湿度传感器的技术要求也不同。从制造角度看，同是湿度传感器，材料、结构不同，工艺不同．其性能和技术指标有很大差异，因而价格也相差甚远。本实验主要着重介绍温湿度传感器的实现原理以及应用。 一.湿度传感器的实现原理 湿敏元件是最简单的湿度传感器。湿敏元件主要有电阻式、电容式两大类。 湿敏电阻的特点是在基片上覆盖一层用感湿材料制成的膜，当空气中的水蒸气吸附在感湿膜上时，元件的电阻率和电阻值都发生变化，利用这一特性即可测量湿度。 湿敏电容一般是用高分子薄膜电容制成的，常用的高分子材料有聚苯乙烯、聚酰亚胺、酪酸醋酸纤维等。当环境湿度发生改变时，湿敏电容的介电常数发生变化，使其电容量也发生变化，其电容变化量与相对湿度成正比。

20. 二.温度传感器的典型应用 1.测量生活环境中的湿度 2.工农生产湿度监测 3.气象监测湿度监测 4.航空航天湿度监测 三.实验过程演示 1.USB传感器接入无线数据采集器、通过蓝牙无线传输至手持机终端 2.手持终端会直观显示上线实验及采集信息 3.双击上线实验显示界面、可进入最大化直观显示

21. 动动手 测试土壤中的湿度是否都是相同的，小组成员配合测试不同土壤中的湿度。

22. 智能家居 智能家居又称为智能住宅，它利用网络通信技术、安全防范技术、自动控制技术、音视频技术等，对家居生活相关的设施进行智能化管理。 远程控制是只能家居的一项重要的功能。在上班、出行期间、使用手机可以远程控制家中的电器产品，例如，打开或关闭空调遥控器，电热水器、电具和窗帘等。 本教程着重演示灯具风扇等设备，适用范围为远程控制、短信控制、模拟智能家居控制模式

23. 电灯控制实验 实验过程演示 1.USB传感器接入无线数据采集器、通过蓝牙无线传输至手持机终端 2.手持终端会直观显示上线实验及采集信息 3.双击上线实验显示界面、可进入最大化直观显示

24. 风扇控制实验 实验过程演示 1.USB传感器接入无线数据采集器、通过蓝牙无线传输至手持机终端 2.手持终端会直观显示上线实验及采集信息 3.双击上线实验显示界面、可进入最大化直观显示

25. 动动手（联动实验） 联动实验将电灯、风扇、红外警报等同时接入到数据采集器上，下面有每组成员相互配合共同完成这项实验。

26. RFID 射频识别（RFID，Readio Frequency IDentification）是一种无线通信技术，可以通过无线信号识别特定的物体并读写相关数据。电子表签是射频识别系统中的数据载体。 RFID应用和分类： 1.RFID分为很多种，按频率主要分为超高、高、中、低4类。2.低频125K主要用在门禁和停车场。3.中频13.56M主要用在公交、考勤、门禁，如二代身份证。4.高频430-960主要用无源电子标签，在通讯、物流、海关、展会进出证件、服装、企业资产管理、工业产品流动。5.超高频860-2.4以上，主要用有源电子标签，数据通讯，区域管理。6.最近还有推出5.8G,主要用于物流、资产管理。 RFID的发展趋势： RFID的应用前景广阔是众所周知的。由于应用频段的灵活性和不同应用环境下的适应能力，笼统的说，RFID技术可以应用于各行各业。 近期来看，相信RFID应用今年会在以下的行业有较大的发展，譬如制造，物流，公共安全，零售，资产管理，医疗等；而从长期来看，可以用“泛在”来形容。

27. 实验过程演示： 手持终端开机后单击主界面“RFID按钮”进入RFID功能界面。 操作：手持终端显示屏背面乃刷卡区，放置好卡，长按黄色按钮至界面显示卡号即可。

28. 实验拓展： 请每个小组将ID卡分类，并讲出每个类别的特点。

29. GPS实验 卫星导航仪借助卫星定位导航技术，按照出行人的要求确定目的地和行驶路线。其采用空间导航卫星对地面、海洋、空中和空间用户进行定位导航。通常接受到4颗卫星发来的信号就可实现定位导航。 卫星定位系统有三部分组成：空间部分—空间卫星；地面控制部分—地面监控系统；用户设备部分—卫星信号接收机。 卫星定位导航技术的应用： 卫星定位导航技术 在交通运输、气象、石油、海洋、森林防火、灾害预报、通信、公安以及国家安全等诸多领域提供高效的定位导航服务。

30. 实验过程演示： 手持终端开机后单击主界面“GPS按钮”进入GPS功能界面

31. 动动手 GPS野外实验 由老师带领每小组成员到野外完成此实验并进行记录。