物聯(lián)網綜合實訓系統(tǒng)是以計算機技術,網絡技術及傳感器技術為支撐平臺,綜合職業(yè)教育教學特點,采用“模塊化、工程化、可重構、易擴展”設計思路而開發(fā)的物聯(lián)網工程實踐、教學平臺。
本產品由各種輔助模塊、感知模塊、控制模塊、網絡通信模塊、組態(tài)軟件、IOT云服務、應用軟件等構成,是具有完整物聯(lián)網四層架構模型的實踐教學平臺,充分將職業(yè)教育教學需求、物聯(lián)網系統(tǒng)特點、工程實踐能力要求相結合,將完整的物聯(lián)網技術體系進行解離,拆分成一個個獨立的技術點(知識點),設計成具有通用接口、電氣和數(shù)據協(xié)議標準的模塊化、工程化、可重構、易擴展的物聯(lián)網實踐設備。讓學生在平時的訓練中與企業(yè)崗位能力要求“零”距離,學崗融合,真正做到“做中學”、“學中做”。
一、模塊化的實踐設備
二、可重構的實踐系統(tǒng)
物聯(lián)網實訓系統(tǒng)的各種模塊之間遵循通用的接口(電氣和數(shù)據接口),各種傳感器與通信模塊可以自由組合,重新構建物聯(lián)網實訓系統(tǒng)。
三、工程化的實踐設備
學生可以根據應用場景實際需要和當前條件擇優(yōu)選擇供電方式、通信方式、傳感器類型等,最大程度的貼近真實應用,真正訓練學生的工程應用能力和思維拓展能力。
四、易擴展的實踐平臺
物聯(lián)網實訓系統(tǒng)各個模塊獨立、統(tǒng)一的接口標準、軟件開放API
物聯(lián)網綜合實訓系統(tǒng)由模塊化、工程化、可重構的IOT創(chuàng)新實踐平臺,IOT云服務系統(tǒng)和IOT組態(tài)軟件三大部分所構成。
一、IOT創(chuàng)新實踐平臺
IOT創(chuàng)新實踐平臺包含幾十種模塊化、可重構、工程化的傳感器和控制器,十余種DTU,兩種網關,四種供電電源,十余種輔助設備,安裝平臺使用可靈活組裝的網孔板,能夠組合上千種物聯(lián)網實訓設備,與IOT組態(tài)軟件和IOT云服務一起使用可以滿足大部分物聯(lián)網技術實踐教學和竟賽需求。
二、IOT云服務系統(tǒng)
IOT云服務系統(tǒng)是平臺型軟件,能夠提供靈活的基于項目設計和實際設備的用戶管理和權限控制機制,同時支持大規(guī)模并發(fā)訪問,整個學院的學生可同時接入云平臺開展實踐練習。老師可隨時在線上查看學生的項目實踐情況、項目設計成果進度,為學生的實踐和設計提供指導。
三、IOT組態(tài)軟件
IOT組態(tài)軟件是為物聯(lián)網實踐教學、創(chuàng)新設計等提供本地化的軟件平臺,通過組態(tài)軟件,可以在本地實現(xiàn)IOT云服務系統(tǒng)在云端的大部分功能,當本地智能網關聯(lián)外網時,支持本地數(shù)據與云端數(shù)據同步,也支持將云端數(shù)據下載到本地網關。IOT組態(tài)軟件支持知識點(技能點)離散化教學、支持知識體系重構教學也可以作為網關實現(xiàn)硬件系統(tǒng)和IOT云服務系統(tǒng)的聯(lián)調,智能網關負責建立硬件系統(tǒng)和物聯(lián)網云服務的通信鏈路,將傳感器采集的數(shù)據通過通信模塊持續(xù)上傳到云服務器,接收云服務下行控制指令,并分發(fā)給控制單元。
一、圖形化的軟件開發(fā)平臺
基于IOT云服務平臺,學生可以在短時間內通過圖形化的設計,將各模塊之間的數(shù)據收發(fā)方向、數(shù)據特點,進行模擬連接,最后通過簡單的調試,實現(xiàn)各個硬件設備的模擬連接。
二、硬件設備聯(lián)調狀態(tài)可見
IOT云服務平臺在項目設計時,完成拓撲設計及配置后,將會根據策略檢測連接是否正常,如果配置正確,連接正常則導線顯示綠色,異常顯示紅色。在系統(tǒng)聯(lián)調時,各個設備連接正確,圖標右上角顯示綠色小圓點,連接錯誤則顯示紅色小圓點,下方顯示當前項目設備連接已完成情況。便于學生調試系統(tǒng),快速找到故障,也便于指導教師及時掌握學生項目進展情況和遇上的問題,及時給出針對性的指導。
三、自動生成應用軟件APP
IOT云服務平臺獨創(chuàng)性地開發(fā)了一套應用軟件定制系統(tǒng),根據項目教學驅動,自動生成定制APP,實現(xiàn)物聯(lián)網實訓系統(tǒng)的數(shù)據查詢和遠程控制。
四、硬件設備數(shù)據化 平臺硬件無關化
通過大數(shù)據服務、變量和控制策略,將物理量數(shù)據和應用層的數(shù)據使用進行隔離,實現(xiàn)硬件的數(shù)據化,應用的硬件無關化。只要硬件在工作,在數(shù)據庫中工作的硬件數(shù)據就會持續(xù)刷新,用戶可以通過調用硬件數(shù)據,保證課程的延續(xù)性開展。
五、數(shù)據多維度查詢和數(shù)據可視化
IOT云服務平臺采用分布式緩存和云存儲技術
六、支持教師全局在線管理
IOT云平臺為老師提供了優(yōu)質的管理工具。老師通過管理后臺的超級管理員權限,可以直接查看學生的項目設計情況,可以對項目設計過程提供指導。同時,在IOT云服務平臺下,學生的物聯(lián)網作業(yè)提交情況及完成情況將變得更加清晰、方便。
七、支持二次開發(fā)
●硬件二次開發(fā)
●通過API開發(fā)自己的云服務前端系統(tǒng)
IOT云服務提供豐富的開放API接口,支持標準的xml和json數(shù)據格式,動手能力較強的學生可以通過API接口,自己設計和開發(fā)出一套物聯(lián)網應用管理系統(tǒng)。詳盡的API接口文檔,可以指導用戶進行設備注冊、從數(shù)據庫獲取實時和歷史數(shù)據、調用API接口控制執(zhí)行器等。
一、智能家居實訓系統(tǒng)
智能家居實訓系統(tǒng)在物聯(lián)網綜合實訓系統(tǒng)上簡化基礎技術實訓模塊,選配大量具有代表性的智能家居行業(yè)應用模塊,可以完成智慧照明、智慧安防、智能影音、智能暖通、環(huán)境監(jiān)測與改善、生活安全、智能門窗等功能,實現(xiàn)智能家庭、智慧辦公、智慧社區(qū)、智慧酒店、智慧養(yǎng)老等場景應用,為物聯(lián)網專業(yè)智能家居方向提供比較健全的行業(yè)應用工程實訓
二、智慧農業(yè)實訓系統(tǒng)
智慧農業(yè)實訓系統(tǒng)在物聯(lián)網綜合實訓系統(tǒng)的基礎上簡化了基礎技術實訓模塊,增加大量具有代表性的智能農業(yè)行業(yè)應用模塊,可以完成智慧農業(yè)大屏、土壤墑情檢測、智能蟲情監(jiān)測、災情、苗情監(jiān)測、氣象環(huán)境監(jiān)測、聯(lián)動設備遠程控制、農產品溯源等功能,實現(xiàn)養(yǎng)殖、種植等農業(yè)應用場景,為物聯(lián)網專業(yè)智慧農業(yè)方向提供比較健全的行業(yè)應用工程實訓支撐。
三、智慧城市實訓系統(tǒng)
智慧城市實訓平臺在物聯(lián)網綜合實訓系統(tǒng)上簡化了基礎技術實訓模塊,增加大量具有代表性的智慧城市行業(yè)應用模塊,可以完成智慧路燈、智慧管廊、智慧消防等城市應用場景,為物聯(lián)網專業(yè)智慧城市方向提供比較健全的行業(yè)應用工程實訓支撐。