物联网实训实验室建设方案
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物联网实训室方案1. 引言物联网(Internet of Things,简称IoT)是指通过互联网使任何物体和对象能够互相连接和通信的一种技术。
随着物联网技术的日益普及,越来越多的公司和组织开始重视物联网的应用和发展。
为了满足对物联网技术培训的需求,物联网实训室成为了一个必要的设施。
本文将介绍一个物联网实训室的方案,包括实训室的布置、设备配置、安全管理等方面的内容。
2. 实训室布置物联网实训室的布置需要考虑学生的学习和操作环境。
以下是一个合理的实训室布置方案:•实训室面积:根据实训室容纳的学生人数确定面积,一般每个学生需要4平方米左右的空间。
•实训室分区:根据实训内容和设备的配置,将实训室分为不同的区域,如实验区、教学区、讲解区等。
•实训室设施和装备:为学生提供舒适的学习环境,包括桌椅、电源插座、项目ors、投影设备等。
•实训室网络环境:为学生提供稳定可靠的网络环境,包括高速宽带接入和无线覆盖。
3. 实训室设备配置物联网实训室需要具备相关的设备和软硬件配置,以供学生进行实际操作和实验。
以下是一个常见的物联网实训室设备配置方案:•计算机设备:每个学生配备一台计算机,用于开发和调试物联网应用程序。
•物联网传感器和执行器:为学生提供各种类型的物联网传感器和执行器,如温湿度传感器、光照传感器、温控执行器等。
•物联网开发平台:为学生提供常用的物联网开发平台,如Arduino、Raspberry Pi等,用于开发和调试物联网应用程序。
•数据存储和云平台:为学生提供数据存储和云平台,用于存储和管理物联网应用程序的数据。
4. 实训室安全管理物联网实训室安全管理是非常重要的,特别是涉及到学生的个人信息和网络安全。
以下是一些常见的实训室安全管理措施:•访问控制:对实训室进行访问控制,只允许授权的人员进入实训室。
•网络安全:加强实训室的网络安全,使用防火墙、入侵检测系统等技术手段保护实训室的网络环境。
•数据保护:加密学生的个人信息和实训数据,确保数据的机密性和完整性。
物联网大数据分析实验室建设方案目标与范围在这个数字飞速发展的时代,物联网(IoT)和大数据分析已经成为各行各业创新与转型的驱动力。
某个组织希望搭建一个物联网大数据分析实验室,咱们这个方案的目的就是帮助他们设计一个可行且可持续的实验室,以便有效地收集、存储和分析来自物联网设备的数据。
这个方案将涵盖实验室的建设目标、内容、实施步骤、技术方案和预算估算,确保组织顺利开展这项工作。
现状与需求分析在正式动手设计之前,得先搞清楚组织的现状和需求。
通过和相关人员的交流,发现他们在几个方面亟需改进:1. 数据采集与存储:目前他们没有有效的数据采集和存储系统,导致无法充分利用物联网设备产生的数据。
2. 数据分析能力:他们希望能对收集到的数据进行深入分析,以便更好地支持决策和优化业务流程。
3. 技术人才缺乏:在组织内部,缺少具备物联网和数据分析专业技能的人才,所以需要通过这个实验室来培养相关的人才。
4. 设备与资源:需要搭建一套适合物联网设备的数据采集和分析资源配置。
基于这些需求,咱们确定了实验室的建设方向和目标。
实施步骤与操作指南明确需求后,接下来就是制定实施步骤。
整个过程可以分为几个关键阶段。
实验室选址与设计首先得选个合适的地点来建设实验室,确保空间充足,网络环境也得不错。
实验室设计时需要考虑这些因素:- 空间布局:要合理划分采集区、分析区和休息区。
- 设备配置:确保有足够的电源插座和网络接口,以满足各种设备的需求。
- 安全性:建立完善的安全措施,确保设备和数据的安全。
设备采购与安装根据实验室的需求,采购相关的物联网设备和数据分析工具。
主要设备包括:- 传感器:用于数据采集,比如温湿度传感器、运动传感器等。
- 数据存储设备:像云存储服务或者本地服务器。
- 数据分析软件:比如Hadoop、Spark等大数据处理框架,以及可视化工具如Tableau。
设备采购后,需进行安装,并确保系统正常运行。
数据采集与处理建立数据采集系统,编写相关程序,确保各类设备能够实时上传数据。
物联网实训室方案引言物联网(Internet of Things,IoT)作为近年来兴起的关键技术之一,正在逐渐改变着我们生活与工作的方式。
为了培养更多的物联网人才,许多学校和机构都设立了物联网实训室。
本文档将详细介绍一个物联网实训室的方案,包括硬件设备选型、软件平台选择、实验项目设计等内容,旨在帮助搭建一个功能完善、能够满足教学和实践需求的物联网实训室。
硬件设备选型在物联网实训室中,合适的硬件设备是基础和核心。
以下是几个常用的硬件设备选型建议:1. 主控板主控板是物联网项目的核心部分,用于控制各个传感器和执行器的操作。
常用的主控板包括Arduino、Raspberry Pi等。
Arduino适合初学者入门,简单易用,而Raspberry Pi则更适合复杂的物联网应用。
2. 传感器与执行器传感器和执行器是用于采集环境数据和执行控制操作的设备。
根据实训室的需求,可以选择不同的传感器和执行器,如温度传感器、湿度传感器、光照传感器、红外线传感器、继电器等。
3. 网络设备物联网实训室需要具备网络通信能力,以便对设备进行远程监控和控制。
因此,需要配备一些网络设备,如路由器、交换机等,确保设备之间能够相互通信。
4. 其他辅助设备根据实训室的需求,还可以选配一些其他的辅助设备,如示波器、电源供应器、焊接设备等,以便进行更高级的实验和项目。
软件平台选择物联网实训室的软件平台选择很关键,它决定了学生们在实训室中所能学习到的知识和技能。
以下是几个常用的软件平台选择建议:1. Arduino IDE对于选择Arduino主控板的实训室,Arduino IDE是一个常用的软件平台。
它是一个集成开发环境(IDE),具有简单的编辑、编译和上传代码的功能,适合初学者快速上手。
2. PythonPython是一种通用的编程语言,它在物联网领域具有广泛的应用。
通过学习Python,学生们可以编写更加复杂的物联网程序,实现更多功能。
一套构思完整的物联网实验室建设方案物联网是通过各种传感设备,把物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络,可广泛应用于各行各业,如把各种传感器嵌入或装备到电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,形成物联网,通过无线信息的收发,便于通讯和监管,不用数据线,成本低,使用便利。
1999年美国麻省理工学院(MIT)首次提出物联网的概念,是指把所有物品通过射频识别(RFID)等信息传感设备与互联网连接起来,实现智能化识别和管理的网络。
国际电信联盟(ITU)在2005年的年度报告中对概念的涵义进行了扩展,该报告中指出,信息与通信技术的目标已经从任何时间、任何地点连接任何人,发展到连接任何物品的阶段,而万物的连接就形成了物联网。
在这份报告所提到的物联网中,除RFID技术外,更多的新技术,例如:传感器、纳米、嵌入式芯片等技术被广泛应用。
2009年初,美国已将新能源和物联网列为振兴经济的两大武器,世界其它国家、公司、团体都将物联网的发展提升到了战略高度,相关的技术、应用、产品也得到了极大的发展。
我国也开始加速推动物联网的进程,我国的物联网发展与世界基本同步,目前传感网标准体系已形成初步框架,向国际标准化组织提交的多项标准提案也被采纳。
2009年下半年以来,物联网概念火遍中国,中央、地方、企业都从各自角度展开了一系列行动谋划和进入物联网—2009年10月,科技部同意在无锡太湖国际科技园建立国家(无锡)传感网国际科技合作基地,以加快引进国际领先的传感信息技术,推进国内传感信息产业的发展。
在物联网的产业价值链中,有着众多的参与者,传感器企业、RFID 芯片企业、RFID 读卡器企业是最早被关注的,各种传感器不断翻新;还有各种电子设备制造企业,海尔已经让其冰箱上网了,交通管理系统根据行车的速度和位置随时发布各条道路的交通状况,广告公司利用物联网随时更新其户内和户外电子广告内容,联邦快递可以在每个物流环节更新其递送物品的位置,供其内部管理人员和客户的查询。
物联网实训室方案1. 引言物联网(Internet of Things,简称IoT)是近年来快速发展的一项技术和应用,它将各种智能设备、传感器、网络和云计算等技术融合在一起,实现设备之间互联互通。
为了提供一个实践和学习物联网技术的环境,我们计划建立一个物联网实训室。
本文档将给出物联网实训室的整体方案,包括硬件设备、软件平台、网络架构等方面的设计。
该方案将提供一个全面的实践、学习和研究物联网技术的场所,以培养学生的物联网技术能力,并为相关研究提供支持。
2. 设备和设施2.1 硬件设备物联网实训室的硬件设备包括以下几个方面:1.传感器设备:提供常见的物联网传感器设备,如温度传感器、湿度传感器、光照传感器、姿态传感器等。
这些传感器设备可以用于实时采集环境数据,并通过网络进行传输。
2.控制设备:提供控制性设备,如基于Arduino或树莓派的单片机开发板,以及相关的扩展模块。
这些设备可用于控制物联网终端设备,调节环境参数等。
3.显示设备:提供液晶显示屏和LED等可视化设备,用于显示传感器数据、便于实时监控和展示实验结果。
4.网络设备:提供网络设备,如路由器、交换机等,用于构建物联网实验室的内部网络环境,并与外部网络互联。
2.2 软件平台物联网实训室的软件平台包括以下几个方面:1.开发环境:提供开发环境,如Arduino IDE、树莓派操作系统等。
学生可以在这些环境中进行物联网应用的开发和调试。
2.物联网平台:选用开源的物联网平台,如ThingsBoard、Eclipse IoT等,用于数据采集、设备管理和应用开发等。
这些平台具有丰富的功能和易用的界面,适合学生进行实训和研究。
3.分析工具:提供数据分析工具,如Python的数据分析库、MATLAB等。
学生可以使用这些工具对采集到的传感器数据进行分析和挖掘。
2.3 实验室设施物联网实训室的实验室设施包括以下几个方面:1.实验台:提供实验台,用于放置传感器设备、控制设备和显示设备等。
****大学----台湾凌阳物联网教学、实训及创新综合实验室方案合作甲方:****大学合作乙方:台湾凌阳大学计划二零一一年月日一、物联网工程综合实验室构成(一)物联网实验室功能结构框图:5 体验馆智能家居体验馆SP-WSNCE19A 1真实环境总计(二)物联网综合实验室---学生创新实训实验室方案1、物联网教学开发设计平台(型号:SP-WSNCE15A)实验室规模40套,每人一套SP-WSNCE15A是一款通过传感器、射频识别技术及多种传感器的物联网教学开发设计平台。
1箱具备12大节点,配备多种传感器模块,每个节点可以拆开独立供电,可灵活应用于二次开发,采用标准化设计,教学科研兼用,应用范围广泛。
⏹节点模块:温湿度传感器模块;光照传感器模块;火焰传感器、烟雾传感器、热释电传感器、灰尘传感器、雨滴传感器、三轴加速度、三轴电子罗盘、红外测距;⏹执行节点:语音播放、继电器控制。
⏹适用范围:物联网工程专业、通信、嵌入式、电子信息、计算机、自动化、机电一体化等专业的教学及科研中使用。
1)CC2430核心板12块(可与主板分离单独使用)2、物联网智能家居(型号:SP-WSNCE14A)⏹建议配10套或20套,2~3人一台箱体规格参数:◆重量:65kg~70kg◆外形尺寸:长:120CM,上宽:20CM,下宽:39CM,高:64CM◆外形颜色:灰白色箱体,黑色印字◆外形形状:呈直角梯形体◆机体材质:1.5MM冷轧钢◆输入电源:220V◆安全保护:具有C16的空气开关保护控制器规格:✓中央控制器◆处理器:S3C2440 32位533MHZ◆SDRAM:64Mbyte◆FLASH:64Mbyte◆以太网:10/100M Ethernet controller◆输入接口:MIC接口,JTAG接口,1个RS232接口◆输出接口:USB接口(2个),以太网,扬声器(2个),FM收音机◆输入设备:USB摄像头,麦克风◆显示设备:7寸800*480TFT真彩LCD✓门禁控制器◆处理器:S3C2440 32位533MHZ◆SDRAM:64Mbyte◆FLASH:64Mbyte3、物联网--智能车辆收费管理系统(型号:SP-WSNCE17A)建议配2套, 划分兴趣小组应用技术:在产品技术上采用了无线网络技术、物联网射频识别(RFID)技术、嵌入式系统技术以及图像处理等技术。
高校物联网实验室建设总体方案目录1、前言 (1)2、物联网实训室建设思路 (4)3、物联网实训室建设方案 (6)3.1体验教学实训 (6)3.1.1、智能家居体验室概述 (6)3.1.2、系统功能描述 (6)3.1.3、安防系统 (7)3.1.4、防盗子系统 (7)3.1.5、环境监控系统 (8)3.1.6、温湿度子系统 (11)3.1.7、照明子系统 (11)3.1.8、控制系统 (12)3.1.9、设备清单 (13)3.2、车联网智能沙盘 (18)3.2.1、系统介绍 (18)3.2.2、系统构成 (20)3.2.3、智能公交系统 (20)3.2.4、车牌识别系统 (21)3.2.5、ETC 系统 (22)3.2.6、智能停车场系统 (23)3.2.7、违章抓拍 (24)3.2.8、智能红绿灯管理 (25)3.2.9、智能路灯管理 (25)3.2.10、公路灾害预警及应急系统 (26)3.2.11、车辆全局定位系统 (27)3.2.12、车联网系统 (28)3.2.13、车载视频监控 (28)3.2.14、可变信息情报板 (28)3.2.15、设备清单 (29)3.3基础教学实训 (32)3.3.1、平台介绍 (32)3.3.2、主要功能模块描述 (33)3.4、O2O 智能超市综合教学实训平台(BP710) (35)3.5、智能交通综合教学实训平台 (38)3.6、智能电网综合教学实训平台 (40)4、专业教学实训 (52)4.1、物联网感知实验平台 (52)4.2、无线传感网综合实验平台 (58)4.3、RFID 教学实验平台 (62)4.4、无线传感器网络模拟系统 (70)5、创新应用实训 (72)5.1、实训室人员管理系统 (82)5.2、寻线避障智能小车 (84)5.3、物联网展示厅(备选) (85)1、前言2013年4月,德国政府在2013年4月的汉诺威工业博览会上正式推出提出“工业4.0”战略,其目的是为了提高德国工业的竞争力,在新一轮工业革命中占领先机。
物联网实训室方案随着科技的不断发展,物联网(Internet of Things,简称IoT)逐渐成为了人们生活和工作中不可或缺的一部分。
物联网实训室作为培养物联网专业人才的重要场所,其设计和实施方案的合理性与先进性至关重要。
本文将重点探讨物联网实训室方案的设计要点以及如何提高其实际效果。
首先,物联网实训室的空间布局是我们需要首先考虑的问题。
一个理想的物联网实训室应该有足够的空间容纳多个人同时进行实训操作,并且还要有合理布局的工作区域和设备摆放区域。
实训室内还应该配备着先进的网络设备、传感器以及计算机等设备,以提供一个真实的物联网环境供学生进行实践操作与学习。
其次,物联网实训室方案应该重视实践与理论相结合的原则。
只有通过实际操作,学生们才能更好地理解和掌握物联网的原理和技术。
因此,实训室应该拥有一定数量的物联网实验设备,如传感器、控制器、无线通信设备等,供学生进行各种实际应用场景的搭建和测试。
同时,实训室还应配备一定数量的电脑和服务器,以便学生进行相关程序的编写和网路通信的配置。
除此之外,物联网实训室方案还应注重提供多样化的实训项目。
物联网的应用场景非常广泛,从智能家居到工业自动化,都可以涉及到物联网技术。
因此,实训室应当为学生提供多样化的实训项目,既有基础的物联网搭建与配置,也有针对特定领域的深入应用。
这样可以更好地培养学生的实际操作能力和创新思维。
在物联网实训室方案的实际执行中,还应充分利用相关资源,如技术团队和师资力量。
一支高素质的教师团队对于实训室的建设和教学工作至关重要。
他们不仅需要拥有扎实的理论基础,还应具备丰富的实践经验,能够为学生提供指导和帮助。
同时,实训室还可以邀请行业专家和企业代表来进行讲座和培训,帮助学生了解行业动态和最新技术。
最后,物联网实训室方案的实施还应注重评估和改进。
通过定期的实训效果评估和学生反馈,可以发现实训过程中存在的问题和不足。
在此基础上,及时改进实训室的布局和设备配置,以提高实践效果和学生的学习动力。
物联网实验室建设措施及物联网实验教学随着信息技术的飞速发展,物联网已经成为当今世界的热门话题之一。
物联网不仅改变了人们的生活方式,也对教育领域产生了深远的影响。
在高校中,物联网实验室的建设和实验教学的开展成为培养高素质物联网专业人才的重要途径。
本文将探讨物联网实验室建设的措施以及物联网实验教学的相关内容。
一、物联网实验室建设的必要性物联网是一个融合了多种技术的复杂领域,包括传感器技术、通信技术、计算机技术、自动控制技术等。
为了让学生更好地掌握这些技术,建设物联网实验室是必不可少的。
通过实验室的实践操作,学生可以亲身体验物联网的工作原理,提高解决实际问题的能力。
此外,物联网行业的快速发展也对人才提出了更高的要求。
具备实践经验和创新能力的物联网专业人才在就业市场上更具竞争力。
因此,高校建设物联网实验室有助于提高学生的就业竞争力,为社会输送更多优秀的物联网专业人才。
二、物联网实验室建设措施(一)明确实验室建设目标在建设物联网实验室之前,需要明确建设目标。
例如,是侧重于培养学生的基础理论知识,还是更注重培养学生的实践能力和创新思维?不同的建设目标将影响实验室的设备配置、课程设置和教学方法。
(二)合理规划实验室布局实验室的布局应根据实验设备的类型和实验流程进行合理规划。
一般来说,可以分为传感器实验区、通信实验区、数据处理实验区和综合应用实验区等。
每个区域应配备相应的实验设备和工具,以方便学生进行实验操作。
(三)选择合适的实验设备物联网实验设备种类繁多,包括传感器、网关、控制器、服务器等。
在选择实验设备时,应考虑设备的性能、稳定性、兼容性和可扩展性。
同时,还应选择一些具有代表性和实用性的设备,以满足教学和科研的需求。
(四)搭建实验教学平台搭建一个功能完善的实验教学平台是物联网实验室建设的重要环节。
实验教学平台应包括实验课程管理、实验设备管理、实验数据管理和学生成绩管理等功能。
通过这个平台,教师可以方便地安排实验课程、指导学生实验,学生可以在线预约实验、提交实验报告。
物联网环境监测实验室建设解决方案目录环境监测实验室方案概述 (1)环境监测实验室主要功能 (1)环境监测实验室方案概述物联网环境监测实验室方案设计理念是在实现物联网理论教学的基础上结合实际环境监测应用进行体验式教学,激发学生学习兴趣。
该方案提供该关于物联网环境监测的整体设计以及其设计原理图,而且开放足够多的端口和丰富、完善的接口函数以及二次开发包,为教师、学生提供了一个开放的环境平台去学习和研究。
该实验室可以满足学校物联网技术/通信工程专业开设的物联网导论、传感器原理及应用、无线传感器网络及应用、物联网工程及应用、物联网标准与中间件技术、物联网应用系统设计等课程的实践实训教学需要,并为学生或教师的物联网技术应用项目开发提供平台。
环境监测实验室主要功能下图1是物联网环境监测实验室功能总体框图:图1 物联网工程实验室总体框图物联网环境监测实验室以光载无线交换机为核心,构建WiFi无线局域网,覆盖物联网实验室及其周边区域,加上实验室的有线网络交换机、网络路由器,从而建立有线网络、无线局域网的无缝覆盖。
实验室设备包含三种数传模式(WiFi、Zigbee、有线)环境监测传感器,形成一套覆盖三个层次的物联网教学平台。
同时,其它内置WiFi模块的各种手持设备(笔记本电脑、手机等)也能无线接入该实验平台,成为物联网实验设备的一部分;师生教学、科研实践开发的其它感知模块,通过与标准的WiFi设备服务器连接,也能轻易接入该实验平台,完成测试、验证。
物联网网络层课程教学由光载无线交换机组成的物联网网络层可完成以下教学内容:A、有线局域网组网B、无线局域网组网C、有线与无线局域网混合组网D、物联网信息平台组装与测试E、无线信号测试与分布2.2 不同数传模式课程教学针对配置三种数传模式的环境监测传感器,开放其接口程序代码,可完成以下教学:A、USB、RS232有线传输原理与开发教学,其中包括开发环境搭建、固件程序设计、驱动程序开发和应用程序开发;B、Zigbee协议栈介绍、Zigbee网络拓扑、开发环境的搭建;C、IEEE 802.11协议介绍、接口程序代码开发、串口WiFi设备服务器设计。
物联网综合实验室建设方案北京博创兴盛科技有限公司2018年10月目录一、背景介绍- 2 -二、物联网综合实验室建设的必要性和理念- 4 -三、物联网综合实验室建设的先决条件、特点和目标- 5 -四、博创科技物联网实验室设计方案- 6 -一、背景介绍物联网是新一代信息技术的重要组成部分。
物联网的英文名称叫“The Internet of things”。
顾名思义,物联网就是“物物相连的互联网”。
这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物体与物体之间,进行信息交换和通信。
因此,物联网的定义是:通过射频识别<RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物体与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现对物体的智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
b5E2RGbCAP和传统的互联网相比,物联网有其鲜明的特征。
首先,它是各种感知技术的广泛应用。
物联网上部署了海量的多种类型传感器,每个传感器都是一个信息源,不同类别的传感器所捕获的信息内容和信息格式不同。
传感器获得的数据具有实时性,按一定的频率周期性的采集环境信息,不断更新数据。
其次,它是一种建立在互联网上的泛在网络。
物联网技术的重要基础和核心仍旧是互联网,通过各种有线和无线网络与互联网融合,将物体的信息实时准确地传递出去。
在物联网上的传感器定时采集的信息需要通过网络传输,由于其数量极其庞大,形成了海量信息,在传输过程中,为了保障数据的正确性和及时性,必须适应各种异构网络和协议。
p1EanqFDPw还有,物联网不仅仅提供了传感器的连接,其本身也具有智能处理的能力,能够对物体实施智能控制。
物联网将传感器和智能处理相结合,利用云计算、模式识别等各种智能技术,扩充其应用领域。
从传感器获得的海量信息中分析、加工和处理出有意义的数据,以适应不同用户的不同需求,发现新的应用领域和应用模式。
前言 国内物联网产业在“感知中国”中心无锡呈现“井喷”增长,物联网市场如今已从电力、交通、安保等公共服务领域逐步走入民用市场,初步形成产业链。此外,各地政府对物联网产业的热衷态势无不透露着未来该产业的诱人前景,权威机构预测,2010年中国物联网产业市场规模将达到1800亿元,5年后可达7000亿,市场投资前景巨大。 随着物联网市场的爆发性扩张,预计物联网行业,明年会有10万以上人才缺口,而且未来10年,每年会以20%的缺口递增。 物联网开发应用涉及电子、嵌入式开发、自动化控制、网络通信、计算机等专业知识的综合应用,大学本科阶段将重点学习理论知识。需要进一步掌握动手实践能力,才能适应工作需要。高等职业院校开展以实验、项目开发为主的物联网应用实训则是一个极好的人才培养途径。实训环节的教学工作是职业教育教学体系的重要环节,建立符合人才市场需求的实训室也成为专业建设的重要工作。 以物联网市场对人才的需求为依据,无锡无线龙科技有限公司结合高校原电子信息技术专业人才培养方案,推荐物联网实训室建设方案,来满足物联网应用市场紧缺人才需求。经过调研和分析,运用VOCSCUM(就业导向的职业能力系统化课程开发方法)确定了符合行业岗位需求的人才培养模式,并就课程改革和实训室建设工作。结合企业人才需求分析,我们制定了符合物联网企业需求、具有市场前瞻性的实训开发环境的物联网应用技术实训室建设方案。 一、建立物联网应用技术实训室的理由和目的 无论从人才需求还是教育资本运行,三年制电子信息技术专业的传统教学模式已经不能适应人才市场的需求,所以必须进行教育改革,物联网应用技术实训室就是在这种情况下建立的: 1、目前电子信息技术专业部分专业素质课程主要以课程讲授为主,这种教学模式下,同学缺乏实际操作经验保障,缺少团队合作素质培养,不仅难以增强对相关理论的深刻理解和融会贯通,更难以激发主动创新的精神,物联网技术是一门全新的应用性很强的综合学科,需要在实践中体会。所以高校有自己的实践教学环境是很有必要的,这将使学生毕业时更适应企业的工作环境。 2、人才培养需要有一个框架指导,无线龙物联网教学体系的建设以国家物联网人才培养的高度和专业角度出发,满足学生的就业技能需求。 3、物联网技术是一门实践技术,需要通过大量的实践环节来学习,和我们的单片机课程一样需要一个实验开发的平台,随着技术的进步,物联网实验开发平台已经很大程度上替代了原来的单片机实验实训课程。 4、物联网应用技术的核心技能之一是代码编写,而代码编写人员是高等职业教育信息技术的主要培养对象。职业知识的要求决定了学制的长短,随着物联网技术的快速发展,物联网应用项目的爆发性增长,规模越来越大。团队协作能力和项目架构协调能力更加重要,物联网应用技术实训室能增强学生的团队意识和协调能力。 综上四点叙述,我们可以总结出高职院校物联网人才培养的模式如下图示: 为了使学生适应物联网实际开发需求,熟悉工作环境,物联网应用技术实训室以项目仿真应用环境为依托,构建团队开发环境,主要培养学生的团队精神、软件整体架构的把握能力,高效完成各种课程设计及相关项目。 二、物联网应用技术实训室建设构想 根据我们所提出的调研及讨论,物联网应用技术实训室的建立主要考虑如下几个方面: 1、充分利用已有的资源,立足于自主开发建设,以降低建设成本。充分利用学院已有教学资源,这里主要是由软件和计算机网络教研室老师直接参与实训室建设。本专业教师已经在数据库、可视化程序设计、软件项目管理、嵌入式软件开发、传感器应用等方面有较强的能力,通过专业教师的直接参与可以增强教师的实践水平,还可以增强教师对实践教学环节的掌控能力。 2、物联网应用技术实训室不仅有先进的设备,还要提供现代技术氛围和最先进的管理软件。在建设过程中,企业将全程参与沟通,选择使用率高、起点高、能体现物联网应用前景的项目建立实训环境,建立符合市场需求的物联网应用技术实训室,使学生在学习过程中不知不觉中地积累到最先进的物联网应用技术工程和开发经验。 3、物联网应用技术实验室采用校企合作的模式,邀请技术公司一线工程师课堂授课,支持骨干教师参与企业项目合作开发,做到教学信息和市场同步,鉴于物联网是一门全新的综合学科,无线龙将成立国家级物联网知识库与合作高校共享。 4、物联网应用技术实训室即可以为学生提供综合实训,也可以开展对外技术培训和未来的职业技能鉴定工作。物联网应用技术实训室可开设的实训项目有: 无线技术基础 无线片上系统(无线单片机) 无线数字通信信道和办法 微功耗无线网络结构和拓扑 典型的无线传感器网络――ZIGBEE 高频RFID超 高频RFID 无线点对点通信技术实现原理和办法 无线点对多点通信实现原理和办法 无线网络标准和协调器 长距离无线网络和协调器 物联网网络层软件开发和数据库 物联网网络质量和网络遥控与监控 物联网典型系统――智能家居 物联网应用技术实训室可开展的职业技能鉴定有:物联网应用工程师等级使学生在学校学习的同时可以获得相关的职业技能证书,为学生的就业提供帮助。 三、物联网应用技术实训室的软、硬件使用规划 (一)、硬件 1、场地规划 实验室:至少100平方米 2、计算机网络及实训实验设备 设备种类 要求配置 建议型号 数量 计算机 奔腾双核 E5500处理器 主频(GHz)2.8 双核二级缓存(KB)2048 显示器尺寸(英寸)20 联想启天 M710E 31台
数据库服务器 CPU:英特尔?至强3.0G 内存:1G DDR 硬盘:120G SCSI
IBM xSeries 226 8648I1C 1
台
应用服务器 CPU:英特尔?至强3.0G 内存:1G 硬盘:80G SCSI
IBM xSeries 206 848224C 1
台
UPS 输出功率:2000W 备用时间(min):50~100 山顿后备液晶式 UPS-2000 2
台
交换机 支持10/100Mbps RJ-45端口 神州数码 DCS-1024 2
台
投影仪 2500流明、2.5kg 1024*768 Plus u2-x2000c 1
台
白板,扩音器 1套
智能家居应综合实训平台 以家居沙盘为背景,应用无线智能终端实现多种传感器和控制终端的应用,零距离感受HA(家庭自动化) 1套
感知物联网2440 D2.0高级教学开发试验箱 支持无线单片机丛书全部实验、配合《物联网技术概论》教材和《物联网/传感网实验与实践》教材;
无线单片机技术丛书由北航出版
实验与实践由交大出版社出版
31台
协议分析仪 802.15.4协议分析工具 1套
3、物联网应用技术实训室网络拓扑图
4、总体布局平面图如下 (二)、软件 操作系统 学生机:Windows 2007 教师机:Windows 2007 数据库服务器:Windows 2003 Server 应用服务器:Windows 2003 Server 应用软件 教师机: Office 2003、C#.net、JSP.NET、IAR7.20H 、IAR7.30B、MDK3.20、protel、 串口调试助手.exe、USB驱动ft232usbdriver2.0、汉字字模、数据分析仪.exe、物理地址烧写ChipconFlashProgrammer_1_38.zip、Acrobat、CC2430驱动、Z-Network、定位监控软件、Setup_Packet_Sniffer.exe、SmartRF Studio 7、无线龙智能家居监控软件、无线龙无线传感器网络监控软件、无线龙无线通信实验多媒体软件(服务端) 学生机:Office 2003、C#.net、JSP.NET、IAR7.20H 、IAR7.30B、MDK3.20、protel、 串口调试助手.exe、USB驱动ft232usbdriver2.0、汉字字模、数据分析仪.exe、物理地址烧写ChipconFlashProgrammer_1_38.zip、Acrobat、CC2430驱动、Z-Network、定位监控软件、Setup_Packet_Sniffer.exe、SmartRF Studio 7、无线龙无线传感器网络监控软件、无线龙无线通信实验多媒体软件(服务端) 数据库服务器:MS SQL 2003、Oracle 9i、MySQL 应用服务器:Cvsnt、C++/C 四、软件平台的建设方案 (一)、网络环境的配置 基本环境的配置 一、按着网络拓扑图将教师机、学生机、数据库服务器、应用服务器连接起来。要保证所有网络设备工作正常,网络设备与计算机之间采用标准RJ-45形式连接。实验室内覆盖无线wi-fi网络,网络SSID为wirelesssensorlab-campus(最大32个字符) 二、为了便于管理我们在这里采用固定IP的方式来实现教师机、学生机、数据库服务器、应用服务器之间的互访。IP分配如下: 计算机分类 IP地址 子网掩码 默认网关 学生机
教师机 数据库服务器 应用服务器 (二)、团队开发环境的配置 学生组号 PANID Channel
一组 0X0001~0X0005 2405MHz
二组 0X0006~0X0010 2410 MHz
三组 0X0011~0X0015 2415 MHz
四组 0X0016~0X0020 2420 MHz
五组 0X0021~0X0025 2425 MHz
六组 0X0026~0X0030 2430 MHz
教师机 0X0031(公用) 2480 MHz(公用)
五、物联网应用技术实训室建立的教学意义
物联网技术不是单一的技术,是一个技术集成,涉及广泛的技术领域;物联网技术核心是网络通信技术;但是应用技术的核心是嵌入式软件开发的技能;