La Mesa de arena se presenta en modo Mesa de arena y consta de modelo de mesa de arena, sistema de gestión de vehículos inteligentes, sistema de seguimiento de vehículos, sistema de estacionamiento inteligente ai, sistema de control etc, sistema comunitario inteligente, sistema de Monitoreo Ambiental urbano, sistema de control de iluminación urbana, sistema de alerta temprana de secciones peligrosas, sistema de indicación de semáforos, sistema de detección de tráfico, sistema central de control, sistema de experiencia de realidad virtual vr, sistema de control de terminales móviles, sistema de pasarela inteligente, servidor en la nube de Internet de las cosas. La escena incluye principalmente control de autobús inteligente, semáforo, sistema de control etc, estacionamiento inteligente, monitoreo de secciones peligrosas, monitoreo ambiental, aplicaciones de Internet de las cosas, farolas inteligentes, monitoreo de tráfico, reconocimiento de matrícula, posicionamiento del vehículo, etc. los sensores y ejecutores de las funciones correspondientes están dispuestos en la escena. La Mesa de arena refleja e implementa las siguientes funciones: comunidad inteligente, transporte inteligente, estacionamiento inteligente, monitoreo ambiental, aplicaciones de red física, planificación de rutas y aplicaciones de realidad virtual vr. Entre ellos, el transporte inteligente se refleja principalmente en la red de carreteras, autobuses y aparcamientos en la Mesa de arena, y otras funciones corresponden a áreas específicas en la Mesa de arena, respectivamente. A través del aprendizaje integral del sistema, se guía a los estudiantes a comprender gradualmente la aplicación y el desarrollo de la tecnología de Internet de las cosas en el campo de las ciudades inteligentes desde cero, pero también se proporcionan soluciones técnicas para resolver la congestión del tráfico urbano moderno, accidentes de carretera, dificultades de estacionamiento, protección contra incendios urbanos, gestión del transporte público, seguridad comunitaria, gestión de luces urbanas, atropello y fuga de tráfico, tarifas etc.

Figura 1 mapa físico del producto

El coche inteligente en la Mesa de arena funciona con el método de navegación magnética agv, en el que las barras magnéticas proporcionadas a la navegación magnética del coche en la Mesa de arena están enterradas debajo de la carretera de la Mesa de arena, las barras magnéticas no se pueden ver desde la Mesa de arena, lo que no destruye la belleza general de la Mesa de arena.

La red se interconecta con la tecnología zigbee, en la que la parte ZigBee utiliza un procesador cc2530 y proporciona un nodo de módulo cc2530 independiente. la instalación del nodo cc2530 adopta el método de enchufe de bayoneta, que puede desmontar el nodo sin ninguna herramienta, sin necesidad de pegamento o tornillo, lo que facilita el desmontaje y la reconstrucción secundaria de los estudiantes.

La realidad virtual VR aumenta la experiencia de la Mesa de arena, a través de la primera perspectiva del coche inteligente, experimenta la ruta de movimiento del coche inteligente en el modelo de mesa de arena, haciendo que la Mesa de arena esté más cerca de la realidad.

Figura 2 interfaz del sistema de ciudades inteligentes VR

1. sistema de gestión de vehículos inteligentes

El sistema marca una ruta de autobús completa y configura un grupo de señales de parada inteligentes, que muestran la ubicación y la ruta de autobús en tiempo real, dando a los usuarios la última ubicación de autobús, lo que facilita a los usuarios elegir el autobús adecuado; Al mismo tiempo, se muestra la información ambiental en tiempo real del sistema de aplicaciones de Internet de las cosas para proporcionar a los usuarios la información meteorológica más reciente.

Se trata de equipos: vehículos inteligentes, pantallas de visualización en serie, paneles de control de nodos m3 y paneles centrales de comunicación ZigBee y otros componentes.

2. sistema de rastreo de vehículos

Este sistema permite a la computadora identificar y rastrear automáticamente los vehículos en la Mesa de arena combinando la tecnología de procesamiento de imágenes, y enviar información de ubicación al sistema central de control. Las principales funciones de este sistema incluyen funciones específicas de localización de marcas, seguimiento de objetos en movimiento y otras funciones.

Se trata de equipos: cable de extensión de amplificación de señal usb, Cámara de posicionamiento de imagen y otros componentes.

3. sistema de control etc

La Mesa de arena está equipada con una entrada y salida etc para cobrar de manera inteligente los vehículos que pasan sin intervención manual. Cobrar de acuerdo con el modelo del vehículo y el servicio requerido. Después de que el vehículo entra en el rango del lector de tarjetas UHF (lector etc real simulado), el Lector de tarjetas UHF Lee automáticamente la información del vehículo y la retroalimenta al sistema de aplicación de Internet de las cosas en tiempo real, y el sistema de aplicación lo despacha, el sistema etc controla automáticamente la puerta electrónica, cuando el vehículo pasa, la barandilla de la puerta se levanta automáticamente, se simula el cobro automático, y después del paso del vehículo, la barandilla cae automáticamente, logrando el cobro sin estacionamiento.

Equipos involucrados: módulo de lectura y escritura de ultra alta frecuencia 915m, tablero central de comunicación zigbee, módulo de control de puerta, sensor de reflexión difusa infrarroja y otros componentes

4. sistemas comunitarios inteligentes

La Mesa de arena está equipada con un sistema comunitario inteligente, a través de la interconexión de puntos de detección de incendios domésticos, alerta temprana familiar, investigación comunitaria, despacho automático de incendios, despacho de ruta óptimo y paso prioritario de incendios, para lograr la primera alerta temprana de peligros ocultos de incendios, la futura lucha contra incendios es una lucha contra incendios inteligente basada En la interconexión de Internet de las cosas. El sistema organiza sensores relacionados para la detección de aplicaciones de Internet de las cosas en el lugar adecuado, principalmente sensores como humo, gas, llama e infrarrojos humanos. después de la adquisición de datos de los sensores, se cargan al sistema de pasarela inteligente en tiempo real a través de la radio zigbee. el sistema de pasarela inteligente resume y sube los datos correspondientes al servidor para la adquisición y programación de información del sistema de aplicación de Internet de las cosas.

Se trata de equipos: sensores de humo, sensores de gas, alarmas de llama, sensores infrarrojos humanos y otros componentes.

5. sistema de vigilancia del medio ambiente urbano

Este sistema recopila datos ambientales en tiempo real a través de sensores y puede alertar a tiempo cuando se encuentra con condiciones ambientales especiales. El sensor se comunica con el tablero de control del nodo a través de 485 y adopta el Protocolo de bus modbus. A través de zigbee, se carga a la pasarela inteligente, que resume y envía los datos al servidor.

Se trata de equipos: sensores de luz, sensores de temperatura y humedad del aire, sensores pm2.5, sensores de velocidad del viento y otros componentes.

6. sistema de control de la iluminación urbana

La Mesa de arena está equipada con farolas a ambos lados de la sección para simular el control real de las farolas, y el sistema inteligente de control de farolas proporciona dos modos de control inteligente y modo de control de período.

Modo de control inteligente: el sistema realiza el control general de las farolas de acuerdo con los datos de iluminación en tiempo real.

Modo de control del período: el control general de las farolas se realiza a través de parámetros de tiempo preestablecidos.

Se trata de equipos: tablero de control del nodo m3, tablero central de comunicación zigbee, módulo de farola y otros componentes.

7. sistema de alerta temprana para tramos peligrosos

Hay monitoreo de secciones peligrosas en la Sección de alta velocidad, cuando se produce una anomalía, se activa una alarma acústica y visual local, mientras que la información de alarma de la sección se carga a la pasarela inteligente, que implementa el cierre de emergencia de la sección.

Se trata de equipos: Alarma acústica y óptica, detector de radiación infrarroja de haz único, sensor de lluvia y nieve, Cámara de red inalámbrica y otros componentes.

8. sistema de mando de semáforos

Ofrece dos modos de duración fija y ajuste dinámico. En el modo de ajuste dinámico, el sistema puede ajustar dinámicamente el intervalo de tiempo de los semáforos en función del tamaño del tráfico. El sistema también puede cooperar con el sistema central de control para lograr funciones como el paso prioritario de vehículos específicos.

Se trata de equipos: tablero de control del nodo m3, tablero central de comunicación zigbee, semáforo y otros componentes.

9. sistema de detección del tráfico

Enterrar sensores de reflexión difusa infrarroja en las intersecciones para contar los vehículos que pasan, realizar el monitoreo en tiempo real del flujo de tráfico en las carreteras principales y realizar la notificación de información de tráfico y la alerta temprana a tiempo a través del tablero de inteligencia de tráfico.

Se trata de equipos: tablero de control del nodo m3, tablero central de comunicación zigbee, sensor de reflexión difusa infrarroja y otros componentes.

10. sistema central de control

Proporciona una interfaz gráfica para facilitar a los operadores gestionar intuitivamente el equipo. Realizar la configuración de parámetros y el monitoreo en tiempo real del sistema de estacionamiento inteligente, la configuración de parámetros y el monitoreo en tiempo real del sistema de semáforos, la configuración de parámetros y el monitoreo en tiempo real del subsistema etc, el monitoreo en tiempo real del sistema de estaciones de monitoreo ambiental, el monitoreo del sistema de secciones peligrosas, el monitoreo del sistema de aplicaciones de Internet de las cosas y el despacho conjunto de cada sistema.

Equipos involucrados: máquinas táctiles verticales y otros componentes.

11. sistema de control de terminales móviles

Los usuarios pueden acceder al sistema a través de terminales móviles, PAD u otros dispositivos Android para realizar consultas de Estado en tiempo real sobre la información ambiental del sistema de formación, la información de autobuses y la información de secciones de alta velocidad.

Se trata de dispositivos: terminales móviles de código abierto y otros componentes.

12. sistema inteligente de pasarela

Basado en el sistema de servicios en la nube de Internet de las cosas, se realizan funciones de agregación de datos, análisis de datos, carga de datos e interacción. La pasarela resume y carga en tiempo real los datos de autobuses inteligentes, semáforos, control etc, estacionamientos inteligentes, monitoreo de secciones peligrosas, monitoreo ambiental, aplicaciones de Internet de las cosas, farolas inteligentes, monitoreo de tráfico y otros sistemas, mientras reenvía las instrucciones del sistema central de control y las envía a varios sistemas.

Se trata de dispositivos: pasarela de Internet de las cosas, Coordinador inalámbrico, enrutador inalámbrico y otros componentes.

Antecedentes del proyecto:

En la sociedad moderna, con el desarrollo continuo de la tecnología informática y la mejora continua del nivel de aplicación de la información, el modelo urbano tradicional se ha visto muy afectado. La creciente demanda de inteligencia en los medios de vida de las personas, la protección del medio ambiente, la seguridad pública, el transporte y los servicios urbanos, cómo utilizar la tecnología avanzada de la información para lograr la gestión y el funcionamiento inteligentes de las ciudades, y luego crear una vida mejor para las personas en las ciudades y promover el crecimiento armonioso y sostenible de las ciudades, se ha convertido en una nueva dirección de pensamiento para varios países y grandes empresas gigantes. En este contexto, surgió la construcción de ciudades inteligentes. Esto no solo ha promovido la evolución de las ciudades en el sentido tradicional hacia nuevas ciudades inteligentes, sino que también ha planteado mayores requisitos para la construcción y el desarrollo de ciudades inteligentes en respuesta a la formación de personal técnico de alta calidad, la construcción de un sistema curricular centrado en la capacidad, el fortalecimiento de la conexión entre los cursos teóricos y las aplicaciones prácticas, el cultivo de la capacidad práctica de los estudiantes y el establecimiento de una base de formación perfecta, que también es inminente.

Proyecto 1: escenario del sistema de peaje etc sin estacionamiento

Introducción al escenario: escenario en el que el vehículo simulado utiliza etc para pasar por la estación de peaje de alta velocidad. La Mesa de arena está equipada con una entrada y salida etc para cobrar de manera inteligente los vehículos que pasan sin intervención manual. Cobrar de acuerdo con el modelo del vehículo y el servicio requerido. Después de que el vehículo entra en el rango del lector de tarjetas UHF (lector etc real simulado), el Lector de tarjetas UHF Lee automáticamente la información del vehículo y la retroalimenta al sistema de aplicación de Internet de las cosas en tiempo real, y el sistema de aplicación lo despacha, el sistema etc controla automáticamente la puerta electrónica, cuando el vehículo pasa, la barandilla de la puerta se levanta automáticamente, se simula el cobro automático, y después del paso del vehículo, la barandilla cae automáticamente, logrando el cobro sin estacionamiento.

Se trata de equipos: pantalla de serie, módulo de lectura y escritura de ultra alta frecuencia 915m, tablero de control de nodos m3, tablero central de comunicación zigbee, módulo de control de puerta, sensor de reflexión difusa infrarroja y otros componentes.

Proyecto 2: escena de la ambulancia atrapada en el tráfico

Introducción a la escena: simulación de una ambulancia que transportaba a un paciente estancada debido a un atasco en la intersección, el sistema se ajusta automáticamente para que pase sin problemas y llegue al hospital. En primer lugar, el sistema central de control combina la tecnología de procesamiento de imágenes para que la computadora identifique y rastree automáticamente los vehículos en la Mesa de arena y envíe la información de ubicación al sistema central de control. Luego, el sistema central de control organiza la ruta más rápida para llegar al hospital para la ambulancia de acuerdo con el Estado del vehículo en la intersección donde se entierra la retroalimentación en tiempo real del sensor de reflexión difusa infrarroja en la intersección. Por último, el sistema central de control puede ajustar dinámicamente el intervalo de tiempo de los semáforos en función del tamaño del tráfico, dando prioridad a las ambulancias.

Sistema involucrado: sistema de seguimiento de vehículos, sistema de indicación de semáforos, sistema de detección de tráfico, sistema central de control

Se trata de equipos: cable de extensión de amplificación de señal usb, cámara sin conductor, tablero de control del nodo m3, tablero central de comunicación zigbee, semáforo, sensor de reflexión difusa infrarroja y otros componentes.