Le disque de sable est présenté en mode disque de sable et se compose d'un modèle de disque de sable, d'un système de gestion intelligente des véhicules, d'un système de suivi des véhicules, d'un système de stationnement intelligent ai, d'un système de contrôle etc, d'un système communautaire intelligent, d'un système de surveillance de l'environnement urbain, d'un système de contrôle de l'éclairage urbain, d'un système d'alerte précoce pour les sections dangereuses, d'un système d'indication des feux de circulation, d'un système de détection du trafic automobile, d'un système de contrôle central, d'un système d'expérience de réalité virtuelle VR La scène contient principalement le contrôle intelligent du bus, les indicateurs de circulation, le système de contrôle etc, le parking intelligent, la surveillance des sections dangereuses, la surveillance de l'environnement, les applications IOT, les lampadaires intelligents, la surveillance de la circulation, la reconnaissance des plaques d'immatriculation, le positionnement des véhicules, etc., les capteurs et les actionneurs des fonctions correspondantes sont disposés dans la scène. Sandpan intègre et implémente les fonctions suivantes: Communauté intelligente, transport intelligent, Parking Intelligent, surveillance de l'environnement, applications de réseau physique, planification de parcours et applications de réalité virtuelle VR, entre autres. Où le transport intelligent se manifeste principalement par le réseau routier, les bus et les parkings sur le plateau de sable, les autres fonctions correspondent respectivement à des zones spécifiques sur le plateau de sable. Grâce à un apprentissage complet du système, les étudiants sont guidés à partir de zéro pour comprendre progressivement l'application et le développement de la technologie IOT dans le domaine des villes intelligentes, tout en offrant des solutions techniques pour résoudre la congestion du trafic urbain moderne, les accidents de la route, les difficultés de stationnement, la lutte contre Les incendies urbains, la gestion des transports publics, la sécurité communautaire, la gestion de l'éclairage urbain, les délits de circulation et les péages etc.

Figure 1 Diagramme physique du produit

Le chariot intelligent sur le disque de sable utilise le mode de navigation magnétique AGV, dans lequel la bande magnétique fournie au chariot dans le disque de sable est enterrée sous la surface du disque de sable, la bande magnétique n'est pas visible du disque de sable, ne perturbe pas l'esthétique globale du disque de sable.

Le réseau de groupe est interconnecté avec la technologie ZigBee, où la partie ZigBee utilise le processeur cc2530, et fournit un nœud de module cc2530 indépendant, l'installation du nœud cc2530 utilise la méthode de connecteur de carte, peut démonter le nœud sans aucun outil, ne nécessite pas l'utilisation de colle ou de vis pour la fixation, ce qui facilite le démontage et la reconstruction secondaire pour les étudiants.

La réalité virtuelle VR augmente l'expérience du disque de sable, en expérimentant le parcours sportif du véhicule intelligent sur le modèle de disque de sable à travers le premier point de vue du véhicule intelligent, ce qui rend ce disque de sable plus proche de la réalité.

Figure 2 interface du système de Ville intelligente VR

1. Système de gestion de véhicule intelligent

Le système définit un itinéraire de bus complet et configure un ensemble de panneaux de gare intelligents, qui indiquent l'emplacement du bus et l'itinéraire du bus en temps réel, donnent aux utilisateurs la dernière position du bus, ce qui facilite le choix du bus approprié; Affiche également des informations environnementales en temps réel à partir des systèmes d'application IOT, fournissant aux utilisateurs les dernières informations météorologiques.

Équipements concernés: composants tels que smart car, serial port display, m3 Node Control Board et ZigBee communication Core Board.

2. Système de suivi des véhicules

Ce système combine des technologies de traitement d'image pour permettre aux ordinateurs d'identifier automatiquement, de suivre et d'envoyer des informations de localisation à un système de contrôle central. Les principales fonctions de ce système comprennent des fonctions spécifiques de positionnement de marqueurs, de suivi d'objets en mouvement, etc.

Appareils concernés: rallonges d'amplification de signal USB, caméras de positionnement d'image, etc.

3. Système de contrôle etc

Le bac à sable est équipé d'une station d'entrée et de sortie etc qui facture intelligemment les véhicules qui passent et ne nécessite aucune intervention humaine. Les frais sont facturés selon le modèle du véhicule, les services demandés. Une fois que le véhicule se déplace dans la portée du lecteur de carte UHF (Analog Real etc Reader), le lecteur UHF lit automatiquement les informations du véhicule et les renvoie en temps réel au système d'application IOT et est programmé par le système d'application, le système etc contrôle automatiquement la porte électronique, lorsque le véhicule passe, la rampe de la porte se soulève automatiquement, simule le péage automatique, après le passage du véhicule, la rampe tombe automatiquement, ce qui permet de ne pas facturer de stationnement.

Équipement concerné: module de lecture et d'écriture UHF 915M, carte centrale de communication ZigBee, module de contrôle de porte, capteur de réflexion diffuse infrarouge et autres composants

4. Système communautaire intelligent

Sandpan est équipé d'un système de communauté intelligente, par l'interconnexion des points de détection de feu à la maison, l'alerte précoce à la maison, la vérification de la cellule, la planification automatique de la lutte contre l'incendie, la planification optimale de l'itinéraire et le passage prioritaire de la lutte contre l'incendie, etc., pour atteindre la première alerte précoce des dangers d'incendie, le feu de l'avenir est un feu intelligent construit sur l'interconnexion de l'Internet des objets. Le système dispose les capteurs pertinents pour la détection d'application IOT dans un endroit approprié, il y a principalement des capteurs de fumée, de gaz inflammable, de flamme, d'infrarouge humain, etc., les données du capteur sont téléchargées en temps réel via ZigBee sans fil sur le système de passerelle intelligente, le système de passerelle intelligente regroupe et télécharge les données correspondantes sur le serveur pour le système d'application IOT, etc. pour l'acquisition d'informations et la planification.

Équipements concernés: capteurs de fumée, capteurs de gaz, avertisseurs de flamme, capteurs infrarouges humains, etc.

5. Système de surveillance de l’environnement urbain

Ce système recueille des données environnementales en temps réel à l'aide de capteurs et peut alerter en temps opportun lorsqu'il rencontre des conditions environnementales spéciales. Le capteur communique avec la carte de contrôle du nœud via 485, en utilisant le Protocole de bus Modbus. Téléchargez via ZigBee sur Smart Gateway, qui regroupe et envoie les données au serveur.

Équipement concerné: capteur de lumière, capteur de température et d'humidité de l'air, capteur pm2,5, capteur de vitesse du vent, etc.

6. Système de contrôle de lumière de ville

Le bac à sable est équipé de lampadaires des deux côtés de la section, simulant le contrôle réel des lampadaires, le système de contrôle intelligent des lampadaires fournit le mode de contrôle intelligent et le mode de contrôle de la période.

Mode de contrôle intelligent: le système effectue le contrôle global des lampadaires en fonction des données d'éclairage en temps réel.

Mode de contrôle de la période: contrôle global des lampadaires par des paramètres de temps prédéfinis.

Équipement concerné: carte de contrôle de nœud m3, carte de base de communication ZigBee, module d'éclairage public, etc.

7. Système d’alerte précoce pour les sections dangereuses

Il y a une surveillance de section dangereuse mise en place sur les sections à grande vitesse, qui déclenche des alarmes acoustiques et optiques locales en cas d'anomalie, tout en téléchargeant les informations d'alarme de cette section vers la passerelle intelligente, qui met en œuvre un traitement d'arrêt d'urgence sur cette section.

Équipement impliqué: alarmes acoustiques et optiques, détecteurs infrarouges à faisceau unique, capteurs de pluie et de neige, webcams sans fil et autres composants.

8. Système de commande des feux de circulation

Offre deux modes de durée fixe et de réglage dynamique. En mode de réglage dynamique, le système peut ajuster dynamiquement l'intervalle de temps des feux de circulation en fonction de la taille du trafic du véhicule. Le système peut également coopérer avec le système de contrôle central pour réaliser des fonctions telles que le passage préférentiel d'un véhicule particulier.

Équipements concernés: carte de contrôle de nœud m3, carte centrale de communication ZigBee, feux de circulation, etc.

9. Système de détection de débit de véhicule

Placer des capteurs de réflexion diffuse infrarouge aux intersections pour le comptage des véhicules qui passent, réaliser une surveillance en temps réel du trafic routier principal, à temps pour la communication d'informations de trafic et l'alerte précoce par le biais de panneaux d'information de trafic.

Équipements concernés: carte de contrôle de nœud m3, carte de base de communication ZigBee, capteurs à réflexion diffuse infrarouge, etc.

10. Système de contrôle central

Fournit une interface graphique pour faciliter la gestion intuitive de l'équipement par les opérateurs. Mettre en œuvre des fonctions telles que le paramétrage et la surveillance en temps réel du système de stationnement intelligent, le paramétrage et la surveillance en temps réel du système d'indicateurs de circulation, le paramétrage et la surveillance en temps réel du sous - système etc, la surveillance en temps réel du système de station de surveillance environnementale, la surveillance du système de sections dangereuses, la surveillance du système d'application IOT et la planification conjointe de chaque système.

Équipement concerné: composants tels que la machine tactile tout - en - un verticale.

11. Système de contrôle des terminaux mobiles

Les utilisateurs peuvent accéder au système via un terminal mobile, un pad ou un autre appareil Android, ce qui permet d'effectuer des requêtes d'état en temps réel sur les informations environnementales du système de formation, les informations sur les bus, les informations sur les sections à grande vitesse, etc.

Dispositifs concernés: composants tels que terminaux mobiles open source.

12. Système de passerelle intelligent

Basé sur le système de services Cloud IOT pour l'agrégation de données, l'analyse de données, le téléchargement de données et les fonctions interactives. La passerelle regroupe et télécharge en temps réel les données de systèmes tels que les autobus intelligents, les feux de circulation, le contrôle etc., les parkings intelligents, la surveillance des sections dangereuses, la surveillance de l'environnement, les applications IOT, les lampadaires intelligents, la surveillance de la circulation, etc. sur le serveur, tout en transmettant les instructions du système de contrôle central aux différents systèmes.

Appareils concernés: passerelles IOT, orchestrateurs sans fil, routeurs sans fil, etc.

Contexte du projet:

Dans la société moderne, avec le développement continu de la technologie informatique et l'augmentation du niveau d'application de l'informatisation, le modèle urbain traditionnel a subi un grand choc. La demande croissante d'intelligence dans les domaines du bien - être de la population, de la protection de l'environnement, de la sécurité publique, des transports, des services urbains, etc., comment utiliser les technologies de l'information de pointe pour réaliser une gestion et un fonctionnement intelligents de la Ville, afin de créer une vie meilleure pour les personnes dans la Ville, promouvoir la croissance harmonieuse et durable de la Ville, est devenue une nouvelle direction de réflexion pour tous les pays et les grandes entreprises. Dans ce contexte, la construction de villes intelligentes est née. Cela a non seulement poussé les villes au sens traditionnel du terme à évoluer vers de nouveaux types de villes intelligentes, mais a également imposé des exigences plus élevées pour la construction et le développement de villes intelligentes correspondant à la formation de personnel technique hautement qualifié, la construction d'un système de cours axé sur les compétences, le renforcement des Liens entre les cours théoriques et les applications pratiques, le développement des compétences pratiques des étudiants, la mise en place d'une base de formation pratique bien établie et d'autres besoins sont déjà imminents.

Projet I: scénario du système de péage etc sans stationnement

Introduction au scénario: simulation d'un véhicule utilisant l'etc pour traverser un péage à grande vitesse. Le bac à sable est équipé d'une station d'entrée et de sortie etc qui facture intelligemment les véhicules qui passent et ne nécessite aucune intervention humaine. Les frais sont facturés selon le modèle du véhicule, les services demandés. Une fois que le véhicule se déplace dans la portée du lecteur de carte UHF (Analog Real etc Reader), le lecteur UHF lit automatiquement les informations du véhicule et les renvoie en temps réel au système d'application IOT et est programmé par le système d'application, le système etc contrôle automatiquement la porte électronique, lorsque le véhicule passe, la rampe de la porte se soulève automatiquement, simule le péage automatique, après le passage du véhicule, la rampe tombe automatiquement, ce qui permet de ne pas facturer de stationnement.

Équipement concerné: Écran d'affichage à port série, module de lecture et d'écriture UHF 915M, carte de contrôle de nœud m3, carte de base de communication ZigBee, module de contrôle de passerelle, capteur de réflexion diffuse infrarouge et autres composants.

Projet II: scène d'une voiture d'urgence piégée dans la circulation

Synopsis: simulation d'un scénario dans lequel une ambulance transportant des patients s'immobilise en raison d'un embouteillage à une intersection et le système s'ajuste automatiquement pour qu'elle passe en douceur et atteigne l'hôpital. Tout d'abord, le système de contrôle central, combiné à la technologie de traitement d'image, permet à l'ordinateur d'identifier automatiquement, de suivre le véhicule dans le bac à sable et d'envoyer des informations de localisation au système de contrôle central. Le système de contrôle central organise ensuite l'itinéraire le plus rapide pour l'ambulance jusqu'à l'hôpital en fonction de l'état du véhicule à l'intersection, où des capteurs de réflexion diffuse infrarouge ont été placés pour le retour en temps réel. Enfin, le système de contrôle central peut ajuster dynamiquement l'intervalle de temps des feux de circulation en fonction de la taille du trafic du véhicule, ce qui permet à l'ambulance de passer en priorité.

Systèmes impliqués: système de suivi des véhicules, système d'indication des feux de circulation, système de détection de la circulation des véhicules, système de contrôle central

Équipement concerné: rallonge d'amplification de signal USB, caméra sans pilote, carte de contrôle de nœud m3, carte de base de communication ZigBee, feux de circulation, capteurs à réflexion diffuse infrarouge et autres composants.