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人工智能物聯(lián)網(wǎng)（AIOT）綜合實驗平臺

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更新時間：2024-11-28 14:21:41瀏覽次數(shù)：1625次

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人工智能物聯(lián)網(wǎng)（AIOT）綜合實驗平臺是一款集成人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、嵌入式、移動互聯(lián)技術于一體的教學科研平臺

詳細介紹

人工智能物聯(lián)網(wǎng)（AIOT）綜合實驗平臺是一款集成人工智能、物聯(lián)網(wǎng)、嵌入式、移動互聯(lián)技術于一體的教學科研平臺。整個教學平臺包括物聯(lián)網(wǎng)（IOT）部分和人工智能（AI）部分，兩部分互相支撐、互為補充。

人工智能部分的硬件平臺基于嵌入式的Arm開發(fā)板，具備語音、視覺等傳感器數(shù)據(jù)采集能力，及適用于多種場景的控制接口；物聯(lián)網(wǎng)部分的硬件平臺基于物聯(lián)網(wǎng)教學平臺，該套件基于zigbee無線傳輸技術實現(xiàn)，具有低功耗、低速率、自組網(wǎng)等特點，可適用于人工智能+物聯(lián)網(wǎng)的多種學習和應用場景。

軟件平臺支持人臉識別、語音識別、無線通信、傳感器原理等應用的基礎平臺和主流開源算法。提供完整的配套教學教材，實訓案例的源碼、開發(fā)手冊等，滿足AI&IOT教學實訓、應用開發(fā)等需求。

EAI610的嵌入式Arm硬件平臺使用高性能Arm SoC（瑞芯微RK3399），搭載OPEN AI LAB嵌入式AI開發(fā)平臺AID（包含支持異構計算庫HCL、嵌入式深度學習框架Tengine、以及輕量級嵌入式計算機視覺加速庫BladeCV），為AI應用開發(fā)提供簡潔、高效、統(tǒng)一的API接口，加速終端 AI 產(chǎn)品的場景化應用落地。

物聯(lián)網(wǎng)教學平臺中傳感器采用模塊化設計，方便擴展和替換。其中包括溫度、濕度、光敏、加速度、壓力、可燃氣體、雨滴、酒精、紅外、超聲波、DA輸出、繼電器、LED點陣顯示屏、數(shù)碼管顯示、玻璃破碎檢測、直流電機、步進電機、可調(diào)光LED燈、振動、霍爾、火焰、等二十多種可換傳感器/控制模塊組件；所有涉及到的相關技術均提供教材或實驗指導書，同時提供印刷版實驗手冊。

1.1、邊緣計算網(wǎng)關

邊緣計算網(wǎng)關使用高性能Arm SoC（瑞芯微rk3399），搭載OPEN AI LAB嵌入式AI開發(fā)平臺AID（包含支持異構計算庫HCL、嵌入式深度學習框架Tengine、以及輕量級嵌入式計算機視覺加速庫BladeCV）。為AI應用提供簡潔、高效、統(tǒng)一的API接口，加速終端AI產(chǎn)品的場景化應用落地實現(xiàn)。

Tengine是由OPEN AI LAB開發(fā)的針對于Arm嵌入式的輕量級的AI 推理計算框架，配合異構計算庫HCL，支持CPU，GPU, 以及DLA的異構計算。提供兼容Caffe/MXNet/TensorFlow訓練模型和API，可在嵌入式Arm平臺上更高效的實現(xiàn)人工智能。

BladeCV是由OPEN AI LAB開發(fā)的針對于Arm嵌入式的計算機視覺優(yōu)化庫，支持常用的圖像處理、計算機視覺、模式識別的算子/算法，能對常見格式的圖像和視頻文件讀寫、解碼視頻碼流，同時支持圖形化界面的圖像/視頻顯示和信息疊加，可在嵌入式Arm平臺上更高效的開發(fā)和調(diào)試視覺類算法。

教學平臺所提供的源代碼級別的算法（包括人臉檢測、人臉識別）可以讓學生對計算機視覺的流程、處理方式等有更好的了解，熟悉人臉檢測和人臉識別等相關算法，更好的了解實際應用場景，貼近工程化應用。

基本規(guī)格參數(shù)
主控SoC	Rockchip RK3399
CPU	2 x Cortex-A72 + 4 x Cortex-A53
GPU	ARM Mali-T860 4核GPU
內(nèi)存	4GB LPDDR3，F(xiàn)lash 16GB
USB接口	2.02、3.02、TypeC（OTG）*1
有線網(wǎng)絡	RJ45，10/100/1000M自適應
WIFI	802.11 ac/a/b/g/n,2.4G/5GHz
藍牙	Bluetooth 4.1
板載接口	MIPI DSI：4L，1080p@60Hz eDP：1.3，4 lanes，10.8Gbps
相機接口	MIPI CSI 2×4 lanes
HDMI	2.0，1*Type-A，4Kx2K@60Hz
電源	12V，2A

高清顯示屏基本硬件參數(shù)
物理分辨率	1920*1080
面板類型	LED-IPS
信號接口	雙HDMI mini
屏幕比例	16:10
刷新頻率	60-75HZ
電源	DC12V-2A
響應時間	小于12ms
外觀尺寸	375*234mm

1.2、無線傳感器節(jié)點及傳感器模塊

人工智能物聯(lián)網(wǎng)（AIOT）綜合實驗平臺

無線傳感器節(jié)點由底板、ZigBee模塊和傳感器模塊三部分組成，3個功能模塊均可拆裝，方便更換和升級。

3. 傳感器組件

n標配：溫度/光敏/蜂鳴器一體傳感器模塊、高精度溫濕度傳感器模塊、兩路繼電器模塊、可調(diào)LED燈光模塊、振動傳感器/蜂鳴器一體模塊、超聲波測距傳感器模塊、4位LED數(shù)碼管顯示模塊、直流/步進電機一體模塊、火焰?zhèn)鞲衅髂K；

n選配：壓力傳感器模塊、紅外感應傳感器模塊、雨滴傳感器模塊、可燃氣體傳感器模塊、酒精傳感器模塊、DA輸出模塊等、8*8LED點陣模塊、霍爾傳感器模塊、玻璃破碎檢測模塊、紅外轉發(fā)模塊、門磁檢測模塊、聲控模塊等。

1.3、MQTT物聯(lián)網(wǎng)私有云平臺

用戶能夠將物聯(lián)網(wǎng)感知層設備（數(shù)據(jù)網(wǎng)關、傳感器、執(zhí)行器等）接入物聯(lián)網(wǎng)云服務系統(tǒng)。

系統(tǒng)能夠接收并存儲傳感器和執(zhí)行器的實時數(shù)據(jù)，模塊在線狀態(tài)，并實時顯示；也能夠向執(zhí)行器發(fā)送控制命令；系統(tǒng)能夠實現(xiàn)模塊的在線監(jiān)測。

提供后臺管理系統(tǒng)，能夠設置賬號類型和使用權限。支持多用戶管理及權限控制，分為父用戶和子用戶，父用戶可以創(chuàng)建多個子用戶，并且可以為每個子戶分配增、刪、改幾種權限，子用戶創(chuàng)建的資源相互隔離。

系統(tǒng)提供豐富的接口，支持MQTT，CoAP或HTTP協(xié)議進行數(shù)據(jù)采集，同時也支持websocket 協(xié)議訂閱數(shù)據(jù)更新，用于數(shù)據(jù)可視化或實時分析。

平臺可以分為公有云和私有云，公有云可以部署在阿里云之上，使用MongoDB服務器集群作為大數(shù)據(jù)存儲，學生老師申請賬號后即可使用；私有云可以為客戶提供本地化部署，客戶具有*的控制權限。私有云支持Cassandra、PostgreSQL數(shù)據(jù)庫。提供物聯(lián)網(wǎng)規(guī)則編輯器，無需編寫代碼即可編輯復雜的自動化控制策略，實現(xiàn)移動互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的自動化控制。

提供豐富的可視化控件庫，通過拖拽、簡便配置即可完成美觀的UI設計。支持GIS地圖、曲線圖、柱狀、餅圖、圖表、按鈕、儀表圖等控件。

人工智能物聯(lián)網(wǎng)（AIOT）綜合實驗平臺