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物聯(lián)網工程綜合教學實訓平臺提供了完整的物聯(lián)網技術組成,包括智能傳感模塊、RFID模塊、通信模塊、嵌入式網關、物聯(lián)網中間件等,并以工程化的方式把開發(fā)套件封裝成產品形式,通過工程化的互聯(lián)實現(xiàn)不同應用系統(tǒng)的搭建。 物聯(lián)網工程綜合教學實訓平臺適合支持物聯(lián)網概論、傳感器與檢測技術、射頻識別RFID技術、感知技術、條碼技術、智能終端與接口技術、嵌入式系統(tǒng)、無線傳感器網絡、移動通信技術、物聯(lián)網中間件技術等課程的綜合訓練實驗。
建設物聯(lián)網實訓室,將本著培養(yǎng)學生合理的知識結構、具備扎實的電子技術、現(xiàn)代傳感器和無線網絡技術、有線和無線網絡通信理論、信息處理、計算機技術、系統(tǒng)工程等基礎理論,掌握物聯(lián)網系統(tǒng)的傳感層、傳輸層與應用層關鍵設計等專門知識和技能,并且具備在本領域跟蹤新理論、新知識、新技術的能力以及較強的創(chuàng)新實踐能力。
在技術架構上,物聯(lián)網工程綜合教學實訓平臺包含了完整的物聯(lián)網架構,包括:感知層、網絡層和應用層。
物聯(lián)網工程綜合教學實訓平臺提供了完整的物聯(lián)網技術組成,包括智能傳感模塊、RFID模塊、通信模塊、嵌入式網關、物聯(lián)網中間件等,并以工程化的方式把開發(fā)套件封裝成產品形式,通過工程化的互聯(lián)實現(xiàn)不同應用系統(tǒng)的搭建。 物聯(lián)網工程綜合教學實訓平臺適合支持物聯(lián)網概論、傳感器與檢測技術、射頻識別RFID技術、感知技術、條碼技術、智能終端與接口技術、嵌入式系統(tǒng)、無線傳感器網絡、移動通信技術、物聯(lián)網中間件技術等課程的綜合訓練實驗。
圖4-1 框架形式圖
圖4-2 物聯(lián)網實訓臺圖
基于工程方案可以實現(xiàn)通用的物聯(lián)網網絡架構,在傳感層通過無線組網或現(xiàn)場總線組網實現(xiàn)對各種物理量的傳感采集和反饋控制,通過RFID讀寫器實現(xiàn)對人或物體的ID識別,通過視頻圖像采集設備實現(xiàn)環(huán)境圖像數(shù)據獲取,數(shù)據通過網關轉換為標準的網絡數(shù)據流匯聚到云端服務器,在服務器端實現(xiàn)數(shù)據的智慧處理,再由服務器通過Internet或3G網絡實現(xiàn)廣域的數(shù)據發(fā)布,與各種終端,包括手機實現(xiàn)智能的交互與管理。
物聯(lián)網實訓臺支持多個物聯(lián)網相關課程的教學,課程的范圍涵蓋傳統(tǒng)的無線傳感網、基礎嵌入式開發(fā)等課程,同時也囊括了智能傳感器、物聯(lián)網組網技術、物聯(lián)網中間件技術、物聯(lián)網工程應用等課程。
圖4-3 物聯(lián)網實訓臺適合的課程
無線通信:802.15.4/ZIGBEE通信單元 、Wifi通信單元、GPRS通信單元。
有線通信:RS232/485通信單元、CAN總線通信單元、以太網(RJ45)通信單元。
感知層是物聯(lián)網最重要、最基礎的部分,物聯(lián)網通過傳感器實現(xiàn)對現(xiàn)實物理世界的感知和量化。繼電器、控制器等執(zhí)行器是對物理世界操控的媒介,通過這些執(zhí)行元件與物理世界交互。實訓臺提供多種傳感器及執(zhí)行組件:
以上每個傳感器均為智能傳感器模塊,智能傳感器通過標準的SR-9總線接口把數(shù)據傳送給通信模塊;傳感器模塊即插即用,同時支持同步和異步通信方式,通信模塊自動識別傳感器。
應用層內置物聯(lián)網中間件、數(shù)據庫、物聯(lián)網管理系統(tǒng),實現(xiàn)物聯(lián)網數(shù)據的存儲和管理。同時提供智慧家居、智慧樓宇等經典案例,每個案例完全開放。