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高校物联网综合实验室建设方案

2017-04-01

实验室组成

实验室由各种硬件、软件构成完善、丰富的实验环境,从基础的实验套件、模块到包含丰富模拟应用的实验操作台,从沙盘模型、展柜到符合实际工程标准的样板间系统,形成层次化的实验内容。

实验室布局

整个实验室包括如下几个区域教师教学区:教师操作台,投影仪,幕布,摄像头等。学生试验区:每2-4人一组操作台,配置各种产品模块。该区域操作台数量根据实际需要确定。产品展示区:各种展板、较新产品等。应用演示区:各种样板间、演示沙盘等。整个实训室中,各个学生操作台和教师操作台、智能家居应用组成一个局域网络,教师可通过局域网向学生演示实验操作步骤,也可监控学生的实验情况。

 

实验设备介绍

无线传感网络实验平台(RHZ-WSN-RESEARCH

无线传感实验平台(RHZ-WSN-RESEARCH)是睿海智公司较新推出的,整合近年来物联网技术方向总体软硬件的资源,面向高校物联网经验丰富应用和物联网相关实验室建设的综合实验及研发平台。

系统特点:

1、物联网三层架构集成,更具特色,便于教学及实训学习;

2、感知层各组件模块化设计,可以根据需求进行组装拆卸,拓展性强;

3、集成无线传感网络、射频识别及远程M2M控制功能;融合各种主流物联网通信方式:ZigBeeWi-FiBluetooth3G/GPRS。采用分散式布点方式,更贴近实际应用环境,体现无线感系统特点。

4、覆盖的物联网技术领域广,能够支持多课程的实训;

5、多种应用:智能交通,智慧城市,智慧农业,智能家居等。

课程实验:

部分界面演示:

物联网综合实训室

物联网智能家居实训系统采用起首进的无线组网技术,搭建一个微型的智能家居环境。学生通过亲身实践,不仅开拓了视野,提高了物联网相关的技能,而且也激发了学生的学习热情。另外该实训系统与真实的智能家居场景广阔贴近,接近实战水平,学生所学习到,与自己今后的工作中所用到的。改变了传统教学中,学非所用,只懂理论技术,不会实际应用的现状。

智能家居实景系统功能描述

使用无线传感器网络的家庭室内监测:

室内防盗监测(人体红外传感器)

室内温湿度监测(温湿度传感器)

室内有害气体监测(煤气传感器)

室内光照度监测(光敏传感器)

室内火灾监测( 烟雾传感器)

 

使用无线传感器网络控制家庭电器

自动晾衣杆控制(通过雨滴传感器接收降雨信息后自动控制)

智能灯光调节系统(通过光敏传感器接收光照信息后自动控制)

自动窗帘控制(通过光敏传感器接收光照信息后自动控制)

智能空调控制(通过温湿度传感器监测室内温湿度后自动恒温控制)

自动消防喷淋系统(通过烟雾传感器接收火警后自动启动)

自动报警系统(通过人体红外传感器接收非法闯入信息后自动报警)

实验室管理系统

实验室管理系统旨在实现对整个物联网实验室的实验设备和实验过程形成统一的管理,并为实验教学的效果评估和改进提供详细的历史数据支持,具体的功能包括:

1) 用户管理、用户认证:

对用户进行分类管理,用户权限的管理和登录认证.

2) 实验内容发布和管理:

教师可以在每次实验课前发布实验内容,包括实验用设备、实验准备、实验步骤、要求等。实验内容保存在系统数据库中,可以进行方便地查询和使用。学生登录后即可在实验台的屏幕上看到上述内容。

3) 实验设备管理:

管理实验室中所有设备,能够方便地进行查询。记录设备的损坏、维修情况。

4) 实验中间结果数据的记录和查询:

记录实验过程中产生的各种数据,并可通过校园网络进行共享访问。具体包括:学生学号、姓名、实验日期、时间、实验名称、实验过程数据、实验完成情况、实验指导老师。