物联网(IoT,Internet of Things)是通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等智能传感设备,按照既定协议实现物品间的信息交互与通信,从而构建起具备智能识别、精确定位、实时追踪和智能监管等功能的网络生态系统。
作为互联网和传统电信网络的延伸,物联网实现了物理对象的数字化标识与相互连通,具有三大核心特征:
物联网工程是通过整合信息传感、通信传输和智能服务等技术,实现物物互联、人物交互,最终达成智能识别、精确定位、实时监控和智能管理等目标的综合性工程学科。
智能家居实训室是面向物联网工程人才培养的综合性实践教学平台,通过构建真实的智能家居应用场景,为学生提供从设备部署、系统集成到应用开发的完整实践环境。实训室配备先进的物联网硬件设备、网络基础设施和软件开发平台,支持多层次、多类型的实践教学需求。
控制层设备:嵌入式开发板(如ARM Cortex系列)、智能网关、边缘计算设备
1.强化实践操作技能:实训室的建设旨在打造一个高度还原的物联网应用场景,让学生能在真实环境中开展实际操作与实践项目。通过这样的实践锻炼,学生能够熟练掌握物联网技术,进行应用开发、测试与调试,切实提升实践动手能力。
智能家居实训系统是一款多功能物联网教学平台,基于物联网技术架构,分为感知层、网络层和应用层。系统以智能家居、智慧农业、智能交通、智慧安防等实际应用场景为核心,为学生提供从硬件构成到业务原理及应用开发的全面实训环境。通过传感器技术、RFID技术、无线传感网技术、Android应用开发等多种技术的综合运用,结合433M无线通信设施、ZigBee节点、射频设备、控制设备、网关及物联网云平台,构建了一个集基础性、验证性、设计性、综合性和创新性开发于一体的综合实训平台。系统支持智能家居门禁安防监控、环境监视测定、设备控制,以及农业环境检验测试与设备控制等功能。
系统以职业院校智能家居人才教育培训目标为导向,优化实训教学设计,帮助学生从物联网技术认知到实操技能训练,最终提升岗位能力。
系统集成了多种主流物联网技术,包括传感器技术、数据采集技术、射频识别技术、无线网络技术、移动网络技术、嵌入式技术、智能终端技术及上位机应用软件技术,全方面覆盖物联网相关领域。
系统提供智能家居、智慧交通、智慧农业、智能环境监控等多种应用场景,所有功能模块均基于真实行业应用设计,帮助学生深入理解物联网技术的实际应用。
软硬件系统采用平台化、模块化设计,支持外接扩展更多技术和业务模块,满足多种实训需求。
系统配备完整的实训指导书、教学素材资源及教学视频,并提供免费的安装部署与设备实训培训服务。
无线节点可通过“可视化界面生成器”和“可视化控制器”进行功能配置,支持动态调整IO口功能(如按键接入、数字量输入/输出、模拟量输入、PWM输出),不需要重新烧写固件。
通过PC端工具,用户可快速生成设备操作界面,支持指示灯、按键、图片集合、变量视窗、图文链接等控件,界面可直接导入App使用,不需要重新编译或安装。
App支持无线节点的数据查看、状态监控及动作控制,支持多节点联动操作,用户可通过App直接配置联动规则,无需编写嵌入式或App代码。
基于ARM Cortex-M4核心的通信网关,支持多种无线节点模块(如ZigBee、LoRa、NB-IOT),并可通过唯众物联云平台查看节点数据或生成API接口,大幅度降低开发成本和时间。
包括唯众物联网关、物联节点,支持ZigBee、433M、Wi-Fi、BLE、LoRa、NB-IOT等多种通信技术,涵盖Android移动互联开发、嵌入式开发、传感器技术、执行控制、网络通信、发及JavaScript等技术。
采用工业级高精度传感器与执行器,支持模拟量/数字量采集,提供硬件驱动层、网络传输层及协议转换调试等实训内容。
通过实训挂板硬件模块,组合形成复杂应用场景,提供硬件驱动层、网络传输层及唯众应用层(Android和.NET)的完整实训内容。
基于物联网与具体行业结合的案例,提供完整的开发手册及源码,帮助学生深入理解物联网技术的实际应用。
物联网融合云平台是一款专为全国各地高职高专院校打造的 Web 应用程序,致力于为院校构建完善的物联网系统。借助该平台,学生不仅能深入学习物联网硬件知识,熟练掌握软件编程技术,还能满足参与物联网技能大赛的各项需求。
平台基于 Linux 底层,针对教学与技能大赛场景精心开发,采用 B/S 架构和 MVC 模式。它将系统抽象为对象层、展现层和控制层,各层之间相互独立、松耦合,这种代码组织方式为大规模并行开发提供了便利,也为系统的升级、维护和改造奠定了基础,具备极强的扩展能力。该平台集教学与大赛功能于一体,在满足学生学习与实训设备操作需求的同时,能有效提升学生对技能大赛考核内容的熟悉程度。学生可在平台自由创建物联网项目,通过项目控制实训设备,且平台支持多端操作,包括可上网的 PC、智能手机、平板电脑等,让学生切实感受物联网技术的应用及广阔的职业前景。
数据管理便捷化:当服务层传感器数据和用户数据繁多时,云端支持一键同步功能。只要服务层连接外网,数据即可同步至云端;对于网关、传感器设备,在服务层连接外网的情况下,一旦服务层发生明显的变化,数据将自动同步到云端,无需重复添加。
感知层设备快速接入:物联网感知层设备(如网关、节点、摄像头等)接入平台时,提供多种接入协议类型,方便快捷。
学生可在前台实训页面自由创建物联网项目,创建后可对项目进行配置,如添加设备、传感器,配置策略等。完成配置后,学生可执行生成 API 接口文档操作,随后参照文档进行编程,实现对实训设备的控制。
图形化编程工具是一款基于拖拽式设计的可视化编程环境,专为编程初学者打造,使其可以通过直观的图形界面轻松学习和掌握编程概念和技术。这种易于使用的图像化编程工具极大地降低了编程入门的难度,使学生能够最终靠可视化的逻辑块来理解复杂的程序语言结构,有效解决了编程语法入门难的问题。
基于Blockly模块:该工具采用了Google的Blockly语言模块,通过一系列图形模块表示硬件底层驱动库。用户只需将这些模块像拼图一样组合起来,即可定义变量、函数及输入输出等编程元素。
简化编程学习曲线:通过图形化界面,学生可以更直观地理解编程的基本概念,如循环、条件判断和函数调用等,而无需一开始就面对复杂的语法细节。
实训室为信息技术类(如综合布线、物联网、智能家居、智能安防、电子信息、嵌入式、移动互联等)提供全面的软硬件教学环境与实训资源,涵盖从基础到高级的知识体系与技能训练。
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