物联网工程应用实训系统2.0 (物联网教学一体机)

一、实训工位

1) 符合人体工程学设计,便于学生对于设备的安装配置等实训操作;

2) 配备三组网孔操作面板(左面、中面、右面),用于部署各类物联网设备,搭建各种物联网应用场景;

3) 配备强弱电供电系统,至少配备强电供电插座,直流弱电(常用的5V、12V、24V)供电接口,满足工位上各类物联网设备的供电需要;

4) 直流弱电供电系统具备短路保护系统,同一强度电压下直流弱电短路,该组电压直流弱电系统自动断电,排除短路后自动恢复供电,断电期间不影响其他组不同电压的直流弱电系统使用;

5) 面板支持走线槽安装,方便学生实训布线;

6) 配备安全配电箱,带有空气开关及漏电保护系统,一路电源输入、一路开关总控,确保系统使用安全可靠;

二、产品构成

每套设备主要包含以下硬件

1) 物联网网关

2) 无线路由器

3) 物联网应用开发终端

4) NB-IOT模块

5) 物联网短距离通信管理设备

6) LORA模块

7) RF433M无线通信模块

8) 可定义传感器(支持LoRa通讯)

9) 激光对射模组

10) 智能传感器

11) 综合显示屏

12) LoRa网关

13) 高频读写器

14) UHF射频读写器

15) 热敏票据打印机

16) 二维扫描枪

17) UHF桌面发卡器

18) 低频读写器

19) 串口服务器

20) RGB调光控制器

21) 温湿度传感器

22) RGB灯条

23) 二氧化碳变送器(485型)

24) USB HUB

25) 光照度传感器

26) 网络摄像机

27) ZIGBEE智能节点盒

28) 光照噪声变送器

29) ZigBee协调器(ZigBee3.0)

30) 三色报警灯

31) 温湿度光照传感器模块

32) 直流电动推杆

33) 人体感应传感器模块

34) 超声波传感器(485型)

35) 火焰传感器模块

36) 行程开关

37) 开关量烟感探测器

38) 接近开关

39) 风扇

40) 限位开关

41) IoT网络数据采集器

42) 交换机

43) 输入模拟量通讯模块

44) 北斗定位模块

45) 风速传感器

46) 百叶箱传感器

47) 空气质量传感器模块

48) 485型电机调速器

49) 可燃气体传感器模块

50) 行程开关(单轮式)

51) 微波感应开关

52) 多合一传感器

53) 安全光幕传感器

54) 4G通讯终端

55) 火焰探测器

56) ZigBee智能节点盒(I/O)

57) 电动锁头

58) UWB定位解算终端

59) 频闪指示灯

60) UWB TAG

61) USB转串口线

62) UWB高精度定位模块

63) RS-232转RS-485的无源转换器

64) 串口终端

65) U盘

66) 联动控制器

67) 常亮指示灯

68) 水浸传感器

69) 转动指示灯

70) 继电器

三、软件资源

软件资源主要包括开发工具、操作系统、数据库、中间件、应用软件等。这些软件资源共同构成了系统的软件架构,为物联网应用的开发、部署和运维提供了强大的支持。

1) 开发工具

集成开发环境(IDE):提供代码编辑、编译、调试等功能,支持多种编程语言和框架,方便学生快速搭建和开发物联网应用。

版本控制系统:如Git等,用于管理项目代码的版本和变更,实现团队协作和代码共享。

2) 操作系统

支持多种操作系统,如Linux、Windows等。这些操作系统具有良好的稳定性和兼容性,能够满足不同应用场景的需求。

3) 数据库

内置了多种数据库管理系统,如MySQL、MongoDB等。这些数据库支持海量数据存储、高效查询和数据分析,为物联网应用提供强大的数据支持。

4) 中间件

包括消息队列、物联网平台等。它们负责实现设备间的通信、数据的传输和处理等功能,提高系统的可扩展性和可靠性。

5) 应用软件

物联网平台软件:提供设备接入、数据管理、应用开发等功能,简化物联网应用的开发流程。

可视化展示软件:支持数据可视化展示,如实时数据监控、图表展示等,提高数据的可读性和易用性。

四、硬件资源

硬件资源主要包括传感器、控制器、通信模块等。这些硬件资源共同构成了物联网系统的感知层、网络层和应用层,实现了数据的采集、传输和处理。

1) 传感器

传感器是物联网系统的感知层核心部件,负责采集各种环境参数和物体状态信息。实训系统中配备了多种传感器,如温湿度传感器、光照传感器、风速传感器等,用于模拟不同场景下的数据采集需求。

2) 控制器

控制器是物联网系统的核心处理单元,负责接收传感器数据、执行控制逻辑并发送指令给执行器。实训系统中常用的控制器包括单片机、PLC等,具有强大的计算和控制能力。

3) 通信模块

通信模块则负责实现设备间的通信和数据传输,包括有线通信模块(如RS485、CAN总线)和无线通信模块(如WiFi、蓝牙、ZigBee等),满足不同场景下的通信需求。

五、系统功能

1) 实践教学功能:通过丰富的实验案例和项目实践,帮助学生掌握物联网技术的基本原理和应用技能。

2) 创新研发功能:提供开放的研发环境,鼓励学生进行物联网应用的创新设计和研发。

3) 技能竞赛功能:支持物联网技能竞赛的组织和实施,提高学生的竞技水平和团队协作能力。

4) 产业对接功能:与企业合作,引入实际项目,帮助学生了解物联网产业的发展趋势和应用需求。