电子产品综合设计平台需求说明

电子产品综合设计平台需求说明一、建设背景与目标当前，我国正处于数字技术与经济社会深度融合、传统产业数智化转型升级的关键期，智慧医疗、智能制造、智慧教育等新兴产业蓬勃发展，5G、云数据、人工智能、数字孪生、区块链等新一代信息技术在创新引领、绿色低碳、共享经济、现代供应链、人力资本服务等领域形成新增长点、新动能，推动社会产业加快转型升级；新形态、新技术产业的产生对供给高素质技术技能人才的职业教育提出更高的要求，培养服务产业转型发展的复合型人才，培养与企业技术升级同步匹配的创新型人才，培养满足学习型社会、技能型社会需要的发展型人才及推动中国企业走出国门的国际化人才成为职业教育的重要任务；我校为更好地服务地方经济或区域经济建设，加强电子信息技术专业教学，针对智能电子产品研发、设计、应用开发、测试等岗位人才培养，新建一个电子产品综合设计实训室；电子产品综合设计实训室建设项目为满足市电子信息产业对高素质应用型人才的迫切需求，旨在为学生提供一个集实践教学、创新科研和技能提升于一体教学实训平台，全面培养适应现代电子信息产业发展的复合型技术技能人才，，为教师和学生提供良好的实训空间，满足学生竞赛培训、实训项目及社会服务功能的开展；该项目建设内容包括采购设备：智能电子产品综合设计与创新实践平台、视觉智能车无人驾驶平台、负压镜头智能车无人驾驶平台、气垫智能车无人驾驶平台、电磁感应智能车无人驾驶平台、双轮摩托无人驾驶平台、智能车无人驾驶平台综合赛道、模拟工业传送带物品检测实训平台、数字示波器、数字存储示波器、函数信号发生器、直流稳压电源等；要求质量可靠，性能稳定，符合实训教学的基本要求；二、设备清单序号设备名称数量单位1智能电子产品综合设计与创新实践平台28套2智能电子产品工程实践套件4套3模拟工业传送带物品检测实训平台1台4数字示波器126台5数字示波器275台6函数信号发生器75台7直流稳压电源75台8实训室环境建设1项三、技术参数序号设备名称技术参数1智能电子产品综合设计与创新实践平台一、总体要求1.要求平台基于多技术融合跨课程实践教学设计，以阶梯化、渐进式、日常化实践教学为依托，围绕智能产品设计与开发所需的核心技术和能力要素，重点培养学生智能产品设计与调试、数据采集与数据处理、应用开发等核心技术技能，贯穿智能产品从底层硬件设计、装配调试、驱动开发、应用软件设计、云端互联到工艺外壳设计封装全过程；2.要求平台融入智能电子产品原型项目化设计，提供由商业产品工艺外设一体化封装设计的客制化键盘、智能垃圾桶、智能电子秤、智能摄像头等智能产品原型机，学生可对智能产品原型进行设计、调试、整机测试、应用开发、外壳封装等企业实际智能产品生产全工作流程实践，提升学生工程实践与创新能力；3.要求平台支持《智能电子产品综合设计》、《PCB设计与制作》等课程；二、实验装置台体要求1.实验装置结构要求1.1整机尺寸（长×宽×高）：≥1500mm×500mm×1250mm；1.2一体式实验操作台，包含但不限于操作桌面、桌体、柜体等部分；四脚装有高强度万向轮和固定支撑脚，保证实验台重心稳定牢固；2.实验装置壳体材料要求全部采用镀锌冷轧钢板冲压成型，经高温烘烤等多道表面处理工序加工而成；3.实验装置桌面要求镀锌冷轧钢板冲压成型，具有耐磨、耐热、耐污、耐烟灼、耐火、耐菌、防霉、抗静电及易清洁等特点，桌面平整，按压不能下陷；4.学生椅子要求要求提供≥2张学生椅子；三、硬件资源及技术参数要求硬件资源包含但不限于智能电子系统边缘计算单元、智能电子系统应用交互底板、智能电子产品原型项目化综合设计实战套件（包含但不限于客制化键盘项目化实战套件、智能垃圾桶项目化实战套件、智能电子秤项目化实战套件、智能摄像头项目化实战套件）；1.智能电子系统边缘计算单元要求1.1CPU：≥4核Cortex-A76+≥4核Cortex-A55大小核架构，大核主频≥2.4GHZ，小核主频≥1.8GHZ；1.2GPU：性能参照或优于ARMMali-G610，兼容OpenGLES1.1/2.0/3.2、0penCL2.2和Vulkan1.2；1.3NPU：算力≥6TOPS，支持INT4/INT8/INT16混合运算；1.4内存：≥8GBLPDDR4；1.5存储：MicroSD（TF）≥32GB；1.6USB（包含但不限于）：1个USB3.0、2个USB2.0、1个Type-C（USB3.0）；1.7硬件接口（包含但不限于）：3个UART、6个PWM、1个12C、1个SPI、2个CAN、17个GPIO；1.8配备≥1套≥13英寸高清显示屏，支持HDMI或VGA接口；1.9配备≥1套无线键鼠；1.10配备≥1个视觉与语音感知单元，采用低畸变镜头、可手动旋转；内置降噪麦克风，≥3米拾音距离，减少环境嘈杂影响；内置扬声器；≥720P高清分辨率，无需安装驱动；1.11要求集成智构智能电子产品创新教学系统（1）要求智构智能电子产品创新教学系统采用单机版，支持本地部署到智能电子系统边缘计算单元上使用；（2）要求系统采用图形化、拖拽方式构建与开发智能电子产品AI应用案例，无需编写一行代码即可完成包含但不限于人脸检测、车牌识别、口罩检测、人像分割、人体姿态检测、手势识别、语音识别、语音合成等智能电子产品AI应用案例构建与开发；（3）要求系统构建与开发的智能电子产品AI应用案例，采用本地部署、离线推理、无需联网、无调用次数限制且可实时运行；（4）系统内置功能节点要求1）功能节点包含但不限于数据输入、数据输出、计算机视觉、智能语音、AI模型构建等≥5大类功能节点；2）采用图形化展示，各功能节点之间采用连线方式（包含但不限于贝塞尔曲线、直线、直角线）连接并传递数据；3）支持任意拖拽，各功能节点可任意拖拽到任意位置摆放；4）采用统一定义接口数据流方向，左边接口表示数据输入接口，右边接口表示数据输出接口；5）添加功能节点方式包含但不限于从模块列表中添加、在画布中右键添加；6）支持Python代码源文件自动转换成图形化功能节点，将Python源代码文件(.py文件)拖拽到系统画布中，无需任何操作即可转化成图形化功能节点，转换后的功能节点与源代码功能一致；（5）数据输入功能节点要求●图像输入节点：要求可以通过UI界面配置图像输入源，可以实现加载USB摄像头、打开图片、打开文件夹、获取网络摄像头图像等功能；音频输入节点：要求可实时可视化采集到的音频数据，在UI界面中启动录音、播放录音，音频列表等功能；数值输入节点：要求通过滑动条动态调整数值，并且可设置滑动条的最大值和最小值，实现动态调整数值区间功能；文件输入节点：要求通过UI界面可打开文件，获取文件对应的路径；（6）数据输出功能节点要求●图像可视化节点：要求可以根据前级节点数据自动组合，可自动兼容实现多个识别结果绘制的功能；图表可视化节点：要求可通过鼠标滚轮来放大或缩小数据显示区域，支持添加和删除折线，支持设置曲线标签名称、线类型、线颜色、线宽、数据点形状、数据点颜色以及数据点大小；（7）计算机视觉功能节点要求：提供包含但不限于二维码识别、通用物体检测、人体姿态检测、人脸检测、口罩检测、安全帽检测、人脸检测、车牌识别等功能节点；（8）智能语音功能节点要求：提供包含但不限于语音唤醒、语音识别、声纹识别、语音合成等功能节点；（9）AI模型构建功能节点要求：提供包含但不限于输入层、卷积层、池化层、激活函数、全连接层、批归一化、拉平层、全局平均池化层、随机失活、构建模型等功能节点；（10）其他功能节点要求1）图像阈值动态调整节点：要求实时可视化调整阈值后的图像，并可通过滑动条调整颜色通道阈值；2）AI识别节点：要求可通过UI界面中的按钮打开对应的源代码，进行编辑和修改；3）代码编辑节点：要求可以通过UI界面编辑python代码，并且根据python代码可自动转换为UI节点，AI识别节点数据可通过自定义代码编辑节点实时打印识别结果，要求可通过拖拽.py文件自动在UI界面中创建代码编辑节点；（11）要求系统支持动态调整多个AI应用功能节点的识别结果进行可视化，学生可以实时查看和调整AI应用的运行效果，以便更好地理解和优化算法；要求在UI界面中拖拽人脸检测、多人体姿态检测、通用物体检测、车牌识别、口罩检测等≥5个功能节点，通过连接线，自动关联运行逻辑，通过图像可视化节点动态叠加≥5个识别结果，并实时可视化；（12）要求系统支持自定义节点与代码编辑，学生可以在系统上直接编写代码，进行测试与验证，还可根据AI节点数据动态通过代码处理，控制硬件设备，提高实践能力；（13）系统画布功能要求：包含但不限于运行案例、添加功能节点、放大画布、缩小画布、保存案例、删除功能节点等功能；（14）要求系统内置调试控制台，用于打印调试信息；（15）要求系统支持在同一个画布中独立构建与开发不少于2个AI应用案例，每个案例可独立运行，也可以同时运行；（16）要求系统支持多个画布同时打开并构建与开发AI应用案例，每个画布中案例可独立运行，也可以同时运行多个画布中的案例；2.智能电子系统应用交互底板要求2.1板载主控芯片：采用Cortex-M4内核系列或以上处理器，最大主频≥168MHz，程序存储容量（FLASH）≥512KB，RAM总容量≥192KB；2.2板载≥4组通用扩展接口，支持自动识别传感器单元、执行器单元模块种类，模块采用磁吸式固定，模块与底板通过镀金顶针触点进行连接，无需连接任何实验导线、无需修改程序代码、无需重新烧录代码情况下实现功能自动切换；2.3提供≥1路处理器调试（Debug）下载电路，支持一键下载调试；2.4提供≥2路无线通信接口，适配WiFi、蓝牙、ZigBee、NB-IoT等多种无线模块，支持同时接入≥2种无线单元；●2.5提供≥1路语音识别单元，单元需支持中文关键词识别、英语关键词识别，用户可自定义识别词≥200个，语音长度≥4分钟，支持AEC回声消除，支持双麦采集；板载下载接口，配套专用上位机软件与下载器；提供配套上位机及其详细使用教程，上位机功能包含但不限于固件打包、固件升级、语言模型、播报音合成等功能；2.6提供≥1路≥3.5英寸串口屏幕，用于人机交互；2.7提供≥1路与高性能边缘计算单元连接的40PIN接口；2.8提供≥1路一键切换开关，可对底板自动识别模块驱动处理器进行一键切换，可使用底板处理器驱动与控制，也可使用高性能边缘计算单元驱动与控制；2.9提供≥4路圆形灯带金属按键控制接口，按键与灯光可单独使用，可同步使用，灯光颜色包括但不限于红、黄、蓝、绿四种；2.10提供≥5个智能感知单元，包含但不限于以下模块：（1）光照度传感器单元：采用数字光照度测量传感器，最小分辨率≤1lx，测量范围1～65535lx，支持IIC总线通信；（2）温湿度传感器单元：采用已校准数字信号输出的温湿度传感器，湿度量程20～90%RH，湿度精度≤±5%RH，温度量程0～50℃，温度精度≤±2℃；（3）红外测温传感器单元：采用非接触式红外测温传感器，精度≤0.5℃，分辨率≤0.02℃，测量范围-40～125℃；（4）人体姿态传感器单元：采用集成3轴MEMS陀螺仪和3轴MEMS加速度计的六轴传感器，陀螺仪测量范围为±250/500/1000/2000°/s（dps），加速度计测量范围为±2/4/8/16g；（5）肌电采集单元：提供≥3个，包含肌电电极接口和肌电传感器，板载肌电信号预处理电路；2.11配备≥5个执行器单元，包含但不限于以下模块：（1）RGBLED灯单元：采用高亮型LED灯珠，支持RGB三色独立端口控制；（2）风扇单元：采用PWM控制其转速，电机转速3000～4000RPM；（3）继电器单元：通过DC5V驱动，最大支持AC250V/10A，提供1个常开/常闭接口；（4）舵机单元：无负载速度≥0.17s/60°(4.8V)、0.13s/60°(6.0V)，扭矩≤12KG，死区设定≤4us；（5）智能门锁单元：采用规格≥27mm*28mm*17mm微型电磁锁，锁舌行程≥10mm，吸力≥10N；2.12配备≥2个无线通信单元，包含但不限于以下模块：（1）Wi-Fi无线通信单元：支持AT指令集、服务器AT指令集，支持串口通信，支持标准的IEEE802.11b/g/n协议和完整的TCP/IP协议栈，支持STA/AP/STA+AP工作模式、支持SmartConfig、串口透传、开机透传等功能；●（2）ZigBee无线通信单元：配套上位机软件，支持AT指令配置，协调器、路由器及终端设备切换，可实现单播、组播及广播模式组网，支持透传模式、半透明模式及协议模式通信；支持11～26信道（2405～2480MHz），采用UART通信接口，波特率2400～1000000bps；●提供符合上述要求的智能电子系统应用交互底板实物图片；3.智能电子产品原型项目化综合设计实战套件要求3.1客制化键盘项目化实战套件要求（1）支持自定义按键功能；（2）提供USB接口，内置USB扩展功能，支持连接电脑；（3）采用一体化工艺外壳封装，只需预留必要二次开发接口与应用接口；（4）提供全套设计资料，包含但不限于PCB原理图、PCB布局、外壳工艺等设计资料；（5）要求支持组装、调试、二次开发等功能；●提供符合上述要求的客制化键盘项目化实战套件实物图片；3.2智能垃圾桶项目化实战套件要求（1）系统组成要求1）基础结构（包含但不限于）：外壳、支撑板、悬浮式桶盖、垃圾袋打包装置、风扇；2）传感组件（包含但不限于）：红外感应传感器，触摸传感器、红外对管传感器、可燃气体传感器、温度传感器；3）控制组件：采用STM32处理器；4）显示组件：LED；（2）主体要求1）外壳：采用高强度ABS；2）称重组件：采用高分子、透明材料有机玻璃，内置称重传感器固定孔；3）悬浮式桶盖：分大盖、小盖；开盖角度≥90°；控制方式：触摸、红外、按键；4）垃圾袋打包装置：无断点设计，热塑封技术；自动封口打包严丝合缝；（3）核心驱动板要求1）提供≥1路使用PWM控制的电热丝加热输出接口，用于垃圾袋的封口和熔断；2）提供≥1路红外感应传感器接口，用于手势识别；3）提供≥1路红外对射传感器接口，用于检测垃圾桶中是否有垃圾袋；4）提供≥1路LED灯触发接口，用于开盖后亮灯指示；5）板载ZigBee或Wi-Fi无线通讯模块，可以与其他设备无线通讯；（4）传感器要求1）红外感应传感器：高灵敏度；2）触摸传感器：提供≥1路触摸传感器；3）红外对管传感器：接收距离≥20m，接收角度≥±45°；4）可燃气体传感器：采用半导体气敏元件，支持检测气体，甲烷；5）温度传感器：测温范围为-55℃～+125℃，使用单线进行数据的发送和接收，内部含有EEPROM，可通过寄存器配置参数；3.3智能电子秤项目化实战套件要求（1）套件提供包含但不限于单片机处理器模块、传感器模块、数码管显示模块以及键盘模块，软硬件全部开源，可以成品套件与散件形式提供，锻炼学生动手与开发能力；（2）核心控制单元要求1）核心芯片：采用STC89C52系列或以上单片机；2）硬件资源和扩展接口（包含但不限于）：1个12V电源接口，1个USB转串口通信接口，4个独立按键，1个复位按键，4个LED（支持程序控制），4个9P排针（将I/O引出），1路短路保护电路，1路蜂鸣器，≥1路键盘接口和数码管接口，2路4P接口，1路3P接口，1路自锁开关；（3）数码管显示单元模块要求1）要求提供≥2个8位串入并出的位移缓存器芯片；2）要求提供≥1个138译码芯片；3）要求提供≥3个4位数码管；4）要求提供≥5个LED灯；5）要求提供≥1路接口；（4）键盘输入单元模块要求1）要求提供≥4路独立按键；2）要求提供≥1组4X4独立按键；3）要求提供≥1路接口；（5）压力采集传感器模块要求1）要求提供≥1个压力检测芯片；2）要求提供≥1路4P模块通信接口；3）要求提供≥1路4P称重传感器接口；（6）供电与电源管理要求供电方式：支持DC12V供电，通过USB接口接入电源适配器；（7）要求提供全套设计资料，包含但不限于PCB原理图、PCB布局、外壳工艺、源代码等设计资料；（8）要求支持组装、调试、二次开发等功能；3.4智能摄像头项目化实战套件要求（1）套件总体要求1）套件基于智能摄像头原型机设计，是一款集高清监控、智能分析、实时预警于一体的创新型项目化智能电子产品综合设计实践设备；2）套件采用国产处理器硬件平台，其基于先进的图像处理技术和人工智能算法，能够进行图像滤波增强、图像复原、编解码、图像分割、目标识别等算法学习与应用；完全兼容市面上同类商业产品，软硬件全部开源，可以成品套件与散件形式提供用户，锻炼学生动手与开发实践能力；（2）核心控制单元要求1）处理器：搭载高性能≥四核Cortex-A53处理器；2）内存与存储：板载≥1GBLPDDR4RAM；支持MicroSD卡扩展存储；3）操作系统：支持Ubuntu等主流Linux发行版；4）Wi-Fi：内置Wi-Fi模块，支持802.11b/g/n标准，提供稳定的无线连接，便于远程监控和数据传输；5）以太网：提供≥1路RJ45以太网接口，支持有线网络连接，增加网络连接的稳定性和速度；6）USB接口：提供≥1个USB接口，便于连接外部存储设备或扩展其他功能；（3）摄像头模块要求1）分辨率：支持高清图像采集，分辨率≥1080P；2）传感器：采用高灵敏度CMOS图像传感器，支持自动曝光、自动白平衡等功能；（4）接口与外设要求摄像头内部扩展板：支持两路步进电机控制，支持采集温湿度数据；支持内部摄像头通过切换开关接入PC电脑获取图像与云台控制，进行算法开发应用，调试完成将算法部署到摄像头内部运行；（5）供电与电源管理要求供电方式：支持DC5V供电，通过USB接口接入电源适配器；（6）云台模块要求内置高精度步进电机模组，摄像头水平350度可调整，上下120度角度可调整；（7）Web管理界面要求提供远程Web管理界面，支持查看摄像头图像与配置摄像头参数及云台控制等功能；（8）要求提供全套设计资料，包含但不限于PCB原理图、PCB布局、源代码等设计资料；（9）要求支持组装、调试、二次开发等功能；四、教学资源要求1.智能电子产品硬件设计实验案例要求：提供≥5个，包含但不限于原理图库设计、原理图设计、PCB库设计、PCB布局设计、电路板生产；2.智能电子产品微控制器基础实验案例要求：提供≥10个，包含但不限于按键检测实验、蜂鸣器控制实验、外部中断应用实验、定时器中断应用实验、PWM输出实验、串口通信数据收发实验、RTC实时时钟实验；3.智能电子产品应用扩展功能开发实验案例要求：提供≥12个，包含但不限于光照度采集实验、温湿度采集实验、红外测温实验、人体姿态检测实验、肌电采集实验、RGBLED灯控制实验、风扇控制实验、舵机控制实验、Wi-Fi无线通信实验、ZigBee无线通信实验；4.智能电子产品AI功能应用开发实验案例要求：提供≥15个，包含但不限于图像操作基础实验、图像分割基础实验、图像特征检测基础实验、色彩分割项目实验、硬币检测项目实验、美图滤镜项目实验、图像形状识别项目实验、二维码识别、通用物体检测、人体姿态检测、人脸检测、口罩检测、安全帽检测、人脸检测、车牌识别；5.智能电子产品原型机应用开发实战要求：提供≥4个，原型机包含但不限于客制化键盘、智能垃圾桶、智能电子秤、智能摄像头；6.要求包含不限于上述实验，并配套对应指导书、案例源代码、原理图、参考资料以及开发工具；2智能电子产品工程实践套件一、视觉导航系统工程实践套件要求1.功能要求●要求支持全国大学生智能汽车竞赛，搭载了先进的视觉系统，具备高精度的图像处理和识别能力；通过集成高分辨率摄像头和强大的图像处理算法，能够实时识别和分析赛道上的各种标识和障碍物，实现精准的路径跟踪和智能避障；其智能控制系统能够根据视觉数据动态调整行驶策略，确保在复杂环境中稳定运行；2.技术参数要求2.1核心主控采用性能相当于或优于典型RT1064单片机；2.2核心主控转接板≥1个；2.3≥130°摄像头模块≥1个；2.4≥90°摄像头模块≥1个；2.5≥130°灰度摄像头模块≥1个；2.6性能相当于或优于DRV8701电机驱动模块1≥个；2.7≥1024线编码器模块≥1个；2.8≥2英寸IPS串口屏模块≥1个；2.9性能相当于或优于IMU963RA九轴姿态传感器模块≥1个；2.10配套USB-TTL模块≥1个；2.11配套WIFI模块≥1个；2.12搬运支架≥1套；3.教学资源要求3.1各模块原理图文件≥1份；3.2单片机开发案例≥16章；3.3上位机下载软件≥1套；3.4视觉导航系统工程实践套件使用说明书≥1份；二、负压成像导航系统工程实践套件要求1.功能要求●要求支持全国大学生智能汽车竞赛，采用负压技术，通过强大的吸附力实现与赛道的稳定接触；配备高效的负压系统，能够在赛道上保持精准的定位和稳定的行驶，显著减少地面摩擦对运动的影响；其智能控制系统结合实时传感器数据，提供精确的路径跟踪和障碍物避让功能，能够在复杂环境中也能稳定运行，充分发挥了负压技术在提高运行稳定性和控制精度方面的优势；2.技术参数要求2.1核心主控采用性能相当于或优于典型STC32F单片机；2.2核心主控转接板≥1个；2.3≥120°CCD摄像头模块≥1个；2.4性能相当于或优于DRV8701电机驱动模块≥1个；2.5≥1024线编码器模块≥1个；2.6≥1.14英寸IPS串口屏模块≥1个；2.7性能相当于或优于IMU660RA六轴姿态传感器模块≥1个；2.8配套USB-TTL模块≥1个；2.9配套WIFI模块≥1个；2.10负压发生器≥1套；3.教学资源要求3.1各模块原理图文件≥1份；3.2单片机开发案例≥11章；3.3上位机下载软件≥1套；3.4负压成像导航系统工程实践套件使用说明书≥1份；三、气垫悬浮系统工程实践套件要求1.功能要求要求支持全国大学生智能汽车竞赛，配备了高效的气垫系统，实现了平稳的悬浮和精准的控制；利用气垫原理，能够在赛道上平滑移动，减少地面摩擦，提升运行稳定性和响应速度；其智能控制系统通过实时传感器数据进行路径规划和障碍物避让，确保在复杂的赛道环境中可靠运行；2.技术参数要求2.1核心主控采用性能相当于或优于典型STC32F单片机；2.2核心主控转接板≥1个；2.3≥120°CCD摄像头模块≥1个；2.4性能相当于或优于DRV8701电机驱动模块≥1个；2.5≥1024线编码器模块≥1个；2.6≥1.14英寸IPS串口屏模块≥1个；2.7性能相当于或优于IMU660RA六轴姿态传感器模块≥1个；2.8配套USB-TTL模块≥1个；2.9配套WIFI模块≥1个；3.教学资源要求3.1各模块原理图文件≥1份；3.2单片机开发案例≥11章；3.3上位机下载软件≥1套；3.4气垫悬浮系统工程实践套件使用说明书≥1份；四、电磁感应系统工程实践套件要求1.功能要求●要求支持全国大学生智能汽车竞赛，通过的电磁传感器，能够实时检测和响应赛道上的电磁信号，实现精准的路径跟踪和动态避障；通过智能算法处理传感器数据，确保在各种复杂赛道条件下稳定运行，并具备高效的速度调节与精准定位能力；2.技术参数要求2.1核心主控采用性能相当于或优于典型STC32F单片机；2.2核心主控转接板≥1个；2.3性能相当于或优于RS824运放模块≥1个；2.4性能相当于或优于DRV8701电机驱动模块≥1个；2.5≥1024线编码器模块≥1个；2.6电磁感应模块≥1个；2.7≥1.14英寸IPS串口屏模块≥1个；2.8性能相当于或优于IMU660RA六轴姿态传感器模块≥1个；2.9配套USB-TTL模块≥1个；2.10配套WIFI模块≥1个；3.教学资源要求3.1各模块原理图文件≥1份；3.2单片机开发案例≥11章；3.3上位机下载软件≥1套；3.4电磁感应系统工程实践套件使用说明书≥1份；五、双轮平衡系统工程实践套件要求1.功能要求要求支持全国大学生智能汽车竞赛，重点学习精确运动控制控制和动态响应算法；配备高精度传感器和智能控制系统和障碍物避让任务，确保在复杂赛道条件下稳定运行；2.技术参数要求2.1核心主控采用性能相当于或优于典型TC264单片机；2.2核心主控转接板≥1个；2.3≥130°灰度摄像头模块≥1个；2.4性能相当于或优于DRV8701电机驱动模块≥1个；2.5≥2英寸IPS串口屏模块≥1个；2.6性能相当于或优于IMU660RA六轴姿态传感器模块≥1个；2.7配套英飞特下载器≥1个；2.8配套USB-TTL模块≥1个；2.9配套WIFI模块≥1个；3.教学资源要求3.1各模块原理图文件≥1份；3.2单片机开发案例≥15章；3.3上位机调试软件≥1套；3.4双轮平衡系统工程实践套件使用说明书≥1份；3模拟工业传送带物品检测实训平台一、功能要求要求由≥2个小型传输带和≥3个开源≥6自由度机械臂组成，用来拟工业流水线的夹取搬运，形成闭环流水线作业；工业场景模拟分拣、码垛、颜色识别、二维码识别等实际场景功能；二、技术参数要求1.≥6自由度机械臂两只1.1尺寸:≥240*150*400mm；1.2结构：要求采用全铝合金机体，表面喷砂氧化处理；1.3舵机：采用性能相当于或优于典型ZP10S*1ZP15D*1ZP25D*1ZP10D*2；1.4控制器：采用性能相当于或优于典型STM32控制器；1.5蓝牙模块：蓝牙4.0及以上模块；1.6控制方式：包含但不限于上位机/手机/体感手套/遥控手柄/同步示教器/语音控制；1.7供电：≥8.4V3ADC电源适配器；2.AI视觉识别ROS机械臂一只2.1尺寸:≥240*150*450mm；2.2结构：全铝合金机体，表面喷砂氧化处理；2.3舵机：采用性能相当于或优于ZP10S*1ZP15D*1ZP25D*1ZP10D*2；2.4控制器：采用性能相当于或优于树莓派4B控制器；2.5摄像头：USB免驱摄像头；2.6蓝牙模块：蓝牙4.0及以上模块；2.7控制方式：上位机/手机/遥控手柄；2.8供电：≥8.4V3ADC电源适配器；3.步进电机小型传送帯输送带两只3.1尺寸：≥560*100*80mm；3.2传感器：红外接近传感器；3.3控制器：多模式控制（急停、模式切换、后退、前进）；4.模拟工业传送场景沙盘一套5.模拟工厂地图一套5.1功能要求要求地图道路面用专用PVC材质制作,跑道所占面积在5mx5m左右，以供智能车测试使用；5.2技术参数要求（1）跑道宽度不小于45cm；赛道与赛道的中心线之间的距离不小于50cm；（2）跑道表面为白色,赛道两边有黑色线,黑线宽≥25mm；（3）跑道直线部分有坡度在15°之内的坡面道路,包括上坡与下坡道路；（4）跑道中心铺设直径0.1～0.8mm漆包线,其中通有20kHz,100mA的交变电流；频率范围20k+1k，电流范围(100+20mA）；（5）跑道路径具有环岛路径、交叉路口路径、起终点车库；6.嵌入式系统综合应用创新实训开发装置要求●6.1要求装置包含≥100万像素数控云台摄像头、智能车运动控制自动纠正转速、码盘测速单元、现场总线通信单元、RFID射频通信模块、信息显示单元、智能循迹模块、OLED显示模块、电量监测单元、WiFi通信单元、ZigBee通信单元、离线式语音识别单元、红外通信单元、超声波、光照强度等多种传感器单元；6.2要求装置提供配套STM32F4开发资源包、离线式语音识别开发资源包、图像数据处理终端开发资源包、RFID开发资源包、Android应用开发资源包、图像识别与处理资源包等相关教学资源；6.3要求装置支持完成运动控制与自动纠正转速、传感器数据采集、视频采集与处理、二维码识别、车牌识别、颜色识别、红外控制、WiFi传输、ZigBee通信、RFID射频识别、APP应用开发等功能；6.4车体要求（1）车体尺寸(长X宽X高)：≥300mm×220mm×220mm；（2）车身采用钢制车身，全面开槽；（3）车身重心可自由安装和调整；（4）平台为四轮驱动；（5）车身重量≥1.8kg(含电池组)；6.5核心控制单元要求（1）主控制器内核架构不低于Cortex-M4，精简指令集不低于32位，最大工作频率≥168MHZ，Flash≥1M，RAM≥192KB,支持浮点单元(FPU)单精度；（2）电源管理芯片：输入电压3.5-28V，输出电压0.8~25V，输出电流≥5A，开关频率≥570KHz；（3）CAN总线收发器：支持最大数据传输速率≥1Mb/s，输入电平与3.3V和5V设备兼容，可以连接≥110个节点，未通电的节点不会干扰总线线路，发送数据显性超时功能，对电池和接地具有短路保护；（4）要求提供≥4个独立按键，带LED灯指示；（5）要求提供≥1个复位按键；（6）要求提供≥4个独立LED灯；（7）要求提供≥2个拨档电源开关；（8）要求提供≥1组16Pin（DC3-16）任务板I/O口插座，带过流保护；（9）要求提供≥1组14Pin（DC3-14）扩展备用接口；（10）要求提供≥1组6PinSWD下载调试接口；（11）要求提供≥4组4PinCAN总线接口；（12）要求提供≥2组4PinUART接口；（13）要求提供≥1路SD卡接口；（14）要求提供≥1路10/100M网卡接口；（15）要求提供≥1路480M高速USB接口；（16）要求提供≥2组电池电量检测单元电路；6.6智能显示通信单元要求（1）主控制器内核架构不低于Cortex-M3，精简指令集不低于32位，最大工作频率≥72MHZ，RAM≥48KB，Flash≥256KB；（2）CAN总线收发器：支持最大数据传输速率≥1Mb/s，输入电平与3.3V和5V设备兼容，可以连接≥110个节点，未通电的节点不会干扰总线线路，发送数据显性超时功能，对电池和接地具有短路保护；（3）显示模块≥3.5英寸TFT液晶；（4）FLASH≥16Mbit数据存储器；（5）ZigBee通信模块：采用性能不低于CC2530系列的芯片，2.4G~2.4853G主频通信，该频率可以自行设定，板载≥0.96英寸OLED屏，用于组网信息、状态显示等功能，通信协议可自由定义，方便二次开发使用；（5）WIFI通信模块：频率范围2.4G~2.4853G，通过无线与手机端实现互联互通，此外通信协议可自由定义，方便二次开发使用；板载提供有线网卡接口；（6）要求提供≥1组6PinSWD下载调试接口；（7）要求提供≥1组4PinCAN总线接口；（8）要求提供≥1组4PinUART接口；（9）要求提供≥1个系统复位按键；（10）要求提供≥2个WIFI复位按键；（11）要求提供≥1个系统供电开关；（12）要求提供≥1个WIFI供电开关；6.7电机单元要求（1）驱动电机：直流减速电机；（2）最高转速：12VDC，130转/分钟；（3）电机测速码盘接口：提供≥2组电机的测速码盘信号，可完成电机测速；（4）减速比：≥45:1；（5）编码器：≥11脉冲每圈；（6）车轮外径：≥59mm；6.8车载供电单元要求（1）要求提供≥2组锂电池独立供电，避免相互干扰；（2）车身带固定电池充电接口；（3）电池组输出电压≥12.6V；（4）电池容量≥6800毫安时；6.9智能循迹单元要求（1）利用光电传感器完成自动循迹行走功能；（2）要求提供≥15组红外对管；（3）主控制器内核架构不低于Cortex-M3，精简指令集不低于32位，最大工作频率≥72MHZ，Flash≥64KB；（4）CAN总线收发器：支持最大数据传输速率≥1Mb/s，输入电平与3.3V和5V设备兼容，可以连接≥110个节点，未通电的节点不会干扰总线线路，发送数据显性超时功能，对电池和接地具有短路保护；（5）要求提供≥1组6PinSWD下载调试接口；（6）要求提供≥1组4PinCAN总线接口；（7）要求提供≥1组4PinUART接口；（8）要求提供≥1路10Pin扩展接口；（9）要求提供≥1个系统复位按键；（10）要求提供≥2路可调电位器；（11）每组红外对管分时独立控制，不低于10位ADC同步采样，经内部算法处理，减轻了外部噪声带来的干扰，增加了循迹的稳定性，每个循迹电路的红外对管灵敏度自适应，减轻现场调试难度；6.10功能任务扩展单元要求（1）要求提供≥1个超声波测距模块；（2）要求提供≥1个光强度传感器；（3）要求提供≥1个光敏电阻；（4）要求提供≥1个红外发射模块；（5）要求提供≥1个智能语音识别交互模块；（6）要求提供≥1个900MRFID标签；（7）要求提供≥1个13.56MRFID读写卡模块；（8）要求提供≥1个蜂鸣器单元；（9）要求提供≥2路左右双闪LED电路；（10）通过16Pin（DC3-16）排线与核心控制单元相连；6.11电机控制单元要求（1）主控制器内核架构不低于Cortex-M3，精简指令集不低于32位，最大工作频率≥72MHZ，Flash≥256KB；（2）CAN总线收发器：支持最大数据传输速率≥1Mb/s，输入电平与3.3V和5V设备兼容，可以连接≥110个节点，未通电的节点不会干扰总线线路，发送数据显性超时功能，对电池和接地具有短路保护；（3）电机驱动芯片：双路H桥电机驱动器，可驱动单/双通道刷式直流、步进电机，工作电源电压范围4V-18V；（4）要求提供≥4组6Pin码盘测速及电机驱动接口；（5）要求提供≥1组6PinSWD下载调试接口；（6）要求提供≥1组4PinCAN总线接口；（7）要求提供≥1路独立按键接口；（8）要求提供≥1路蓝牙扩展接口；6.12摄像头模块要求（1）摄像头像素：≥100万；（2）云台转角：水平≥340°，垂直≥160°；（3）摄像头模块具有丰富的数据接口（WIFI、TCP/IP）；（4）支持JPEG、H.264等压缩格式，方便进行二次的开发与扩展；三、教学资源要求1.各模块原理图文件；2.提供≥6自由机械手开发课程一份、配套课程视频≥30节；3.上位机调试软件一套；4.提供设备3维图纸一套；4数字示波器1（1）带宽：≥125MHz；（2）模拟通道：≥4；（3）存储深度上限值：≥50Mpts；（4）采样率上限值：≥1.25GSa/s；（5）波形捕获率上限值：≥30000wfms/s；（6）垂直分辨率：≥12bit；（7）最低垂直档位：≤200uV/div；（8）电源电压：DC≤12V，≥4A；（9）尺寸（宽x高x深）：≤270mm×170mm×80mm；5数字示波器2（1）模拟带宽：≥100MHz；（2）通道数：≥2；（3）最大实时采样率：≥1GS/s；（4）上升时间：≤3.5ns