實驗室改造計劃

1、物聯(lián)網(wǎng)實驗室改造計劃國內(nèi)各人高校也是在爭相開設(shè)物聯(lián)物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)雖然近幾年在國內(nèi)的發(fā)展非常迅速，網(wǎng)專業(yè),但是物聯(lián)網(wǎng)作為個十分龐人，寬泛的概念， 涉及的范圍十分廣，國際上到現(xiàn)在也沒有辦法給出統(tǒng)的標準，而高校方面，對于這個新專業(yè)也 沒有多少的經(jīng)驗，雖然所以對很多學(xué)校來說,但是又不是簡單的融合,跟好多以前所開設(shè)的專業(yè)， 課程有關(guān)系，無線傳（WSN依然是“摸著石頭過河”，處在初期的探索建設(shè)階段。物聯(lián)網(wǎng)主要由感 知層三部分組成。本次實驗室改造，在）（信息處理和應(yīng)用層）、網(wǎng)絡(luò)層（信息傳輸）感器網(wǎng)絡(luò)原有 的物聯(lián)網(wǎng)綜合實驗室設(shè)備的基礎(chǔ)上，更全而的、細致的、去觀的、更基礎(chǔ)的思路，把物聯(lián)網(wǎng)專 業(yè)重新完善起來。發(fā)現(xiàn)有很

2、多學(xué)校建設(shè)的教學(xué)方案并不是通過調(diào)研很多學(xué)校物聯(lián)網(wǎng)實驗室建設(shè)思 路，很理想，基本都是彼廠家設(shè)備所引導(dǎo)，都是些實驗箱或者實訓(xùn)臺這些東西，沒什么特色, 學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣沒有像“物聯(lián)網(wǎng)”槪念來的這么火。隨著社會物聯(lián)網(wǎng)綜合人才需求”的步伐，智 能領(lǐng)域人才是需求量增加。很多傳統(tǒng)行業(yè)跟+的增加，中國加人“互聯(lián)網(wǎng)”的潮流，紛紛轉(zhuǎn)型為 智能化生產(chǎn)、低能耗生產(chǎn)、效率化生產(chǎn)。其中大量+緊“互聯(lián)網(wǎng)、智能終端等技術(shù)?？梢钥闯瞿?前以及將來擁有懂用到了物聯(lián)網(wǎng)、智慧處理、手機APP得智能領(lǐng)域人才的需求量也是非常人的。 在調(diào)研中發(fā)現(xiàn)“山東理工人學(xué)”有-些熱衷智9能實驗室的學(xué)生，實驗室內(nèi)幾乎每時每刻都會有 學(xué)生在這里進行學(xué)習(xí)，很

3、多學(xué)生晚上智能硬件。智能硬件、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、智能控制技術(shù)充滿著整 點還都在教室內(nèi)進行“玩”高職個實驗室。但另我詫異的是，這些學(xué)生人部分并不是該學(xué)校的 本學(xué)生，而是3+2學(xué)生。因為特殊原因，本來是校內(nèi)實驗班，只是用于學(xué)校開展物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的前 期鋪墊,沒想到效果非常的好。每天很多該校的本學(xué)生也會慕名而來,學(xué)習(xí)那些“非理論知識”， 有些學(xué)生說，我們上3年的理論課，不如在這里呆半年“非理論知識課”學(xué)到的東西多了。通過 跟老師的交流發(fā)現(xiàn),老師抓住了當下很多學(xué)校都繞不開的圈C很多學(xué)校都是注重理論、輕實踐， 很多理論的東西如果不加以實踐應(yīng)用人的記憶很容易就淡忘了。老師通過理論與時間相結(jié)合，通 過人量的社會案例以

4、及智能課堂，讓那些愛玩人學(xué)生，在物聯(lián)網(wǎng)實驗室內(nèi)學(xué)習(xí)，就是種玩的過 程，并且玩的很有花樣。老師的實驗室預(yù)算人約在80萬左右，其中30W左右都是購買的些零 碎基礎(chǔ)的東西，讓學(xué)生慢慢的組建自己的智能設(shè)備。通過別的同學(xué)成果展示更激發(fā)了其他同學(xué)的 創(chuàng)造性思維。使-門課真正變成了興趣實踐。首先發(fā)現(xiàn)該實驗室與其他實驗室不同的是，人膽的改造現(xiàn)有實驗室內(nèi)所有的東西。由于學(xué)校分給 該負責(zé)老師經(jīng)費不多，并且實驗室非常老I口，可能是由于是3+2的學(xué)生本身基礎(chǔ)差，學(xué)校也沒抱 太多重視吧?？赡芫褪怯捎?，實驗室非常老I口，老師把整個實驗室徹底的改造了 下。把老I口的 鑰匙鎖，換成當下流行的智能鎖。把普通的白紙燈管全部換成可

5、以控制的節(jié)能LED燈實驗室的 電量有明顯的下降），具有可更改程序控制開關(guān)閃爍時間、亮暗，接下來還會增加調(diào)色功能，這 些功能讓學(xué)生自己就可以進行控制。把老式的平移窗戶，重新打磨，增加潤滑，增加電機導(dǎo)軌等， 讓平時移動起來非常困難的窗戶，只通過下按鍵就可以輕松開關(guān)，并且也可以聯(lián)動環(huán)境變化白 動控制開關(guān)，同時增加了安防報警裝置。窗簾改造成為智能窗簾，同樣根據(jù)環(huán)境和上課需求自動 變化或考手動變化。增加了立式普通空調(diào)，在改造控制端的情況下，實現(xiàn)了智能、節(jié)能的效果。 改造原有的投影儀，在找不到遙控的時候可以通過語音識別控制投影儀開關(guān)閉合等操作。增加 了多種安防設(shè)備、環(huán)境檢測設(shè)備等等。）RFID/Zigbe

6、e同時增加了室內(nèi)定位技術(shù)（.以及基礎(chǔ)入門學(xué)習(xí)套件，人手份入門套件，通過基礎(chǔ)入門套件掌握有線技術(shù)方面的智能控制， 在深入無線方而的智能控制。從基礎(chǔ)到綜合，從入門到專業(yè)。最后使用無線龍綜合物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平 臺，把之前的-些知識根據(jù)實驗箱的整體在進行綜合性學(xué)習(xí)。最后要求根據(jù)H己的興趣搭建個 智能聯(lián)動設(shè)備。女II、智能開關(guān)、智能窗戶、智能卷簾門、智能車庫門、智能停車、手機信息采集、 農(nóng)業(yè)聯(lián)動、農(nóng)業(yè)灌溉、智裁存儲等。根據(jù)U前石家莊職業(yè)技術(shù)學(xué)院，現(xiàn)有設(shè)備推薦：一、實驗室改造計劃：1. 整體技術(shù)要求：系統(tǒng)有智能控制器、門禁單元、窗簾單元、視頻單元、環(huán)境、安防單元、燈光、 報警單元、家電遙控單元、遠程控制單元。在

7、原有的基礎(chǔ)上把教室內(nèi)更改成物聯(lián) 網(wǎng)實驗室。要求每個物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備均屬于工業(yè)級別，并且可以經(jīng)受2萬次以上開關(guān) 不損壞，并且，設(shè)備提供開發(fā)接口，學(xué)生可以與其配對實現(xiàn)控制和數(shù)據(jù)通訊。2. 智能實驗環(huán)境建設(shè)內(nèi)容包括（包含施工）（1）.普通物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)機房教 室，教室內(nèi)所有燈光更換為可控制亮度的LED節(jié)能燈泡，燈光內(nèi)部集成無線通訊 模塊。實驗室內(nèi)原有10燈，在不改變原有整體布局的情況，換成LED節(jié)能照明 方案，達到智能照明的效果。必須保證美觀的前提下。（2）電動窗簾，教室內(nèi)有4個大型的窗簾結(jié)構(gòu)，需在原有的基礎(chǔ)上進行更改, 具有無線通訊模塊，可以根據(jù)天氣變化、噪音、光照等實現(xiàn)智能開關(guān)，也可以人 為主動控制。設(shè)備

8、提供接口，方便學(xué)生發(fā)現(xiàn)其他傳感層信息變化時候也可以組合 聯(lián)動。（3）電動窗戶，教室內(nèi)有4組窗戶結(jié)構(gòu)，需在原有的基礎(chǔ)上進行更改，更改結(jié) 果必須保證機械組建流暢運行、靜音，保證學(xué)生上課安靜環(huán)境，并配有防塵和防 水處理。室外配有傳感層設(shè)備，在室外接收到雨水、噪音聲持續(xù)等狀況時候電動 窗戶會自動關(guān)閉，也可以人為主動控制開關(guān)。設(shè)備提供接口，在學(xué)生發(fā)現(xiàn)其他傳 感層信息時候也可以組合聯(lián)動。（4）投影儀智能控制，在找不到遙控的情況下，語音識別打開投影儀的一些功 能。要求識別率高于90%。至少提供IoOo條語音識別指令，并且可以任意修改。（支持打開任意紅外接收設(shè)備。如室內(nèi)空調(diào)或電視等）（5）智能安防，可以遠程監(jiān)

9、控室內(nèi)情況，設(shè)置離開模式，只要有人闖入會立即 觸發(fā)報警裝置，并且打開監(jiān)控設(shè)備，視頻自動保存。標配為2個監(jiān)控攝像，教室 詢后各一個。可以用手機APP監(jiān)控也可以用PC電腦進行監(jiān)控。并配有全教室無 死角紅外安防、門窗報警、火災(zāi)報警、煙霧報警、跑水報警等。（6）智能門鎖，在原鎖的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)不同開鎖方式：普通B級鑰匙機械開鎖 （原始開鎖方式），藍牙4.0近場開鎖，視網(wǎng)膜（虹膜技術(shù)）開鎖方式，RFID開鎖方式，汽車無鑰匙近場感應(yīng)開鎖，Wifi遠程開鎖，短信、微信驗證碼開鎖（驗 證碼為云服務(wù)器隨機產(chǎn)生，一次有效機會，無法重復(fù)使用，一般應(yīng)用于快遞送件 或者清潔工保姆進入家庭工作。）。設(shè)備配有雙層門鎖，里面配

10、有物理電磁鎖。 ）環(huán)境監(jiān)控包括：人體感應(yīng)傳感器若干個，組成全教室無死角；紅外柵欄傳7（. 感器 若干個，主要用于門窗處：水浸傳感器1個，檢測暖氣或水管漏水；震動 傳感器1個，主要用于檢測是否有人正在撬門；可燃氣傳感器若干個，檢測室 內(nèi)可燃氣體；煙霧傳感器若干，檢測煙霧氣體：光照傳感器若干，主要用于檢測 光照；溫濕度傳感器若干，主要用于環(huán)境溫濕度檢測。（8）配合教學(xué)設(shè)備，至少30套基礎(chǔ)開源的智能碩件，這些硬件可以任意組合完 成不同的聯(lián)動實驗，以及簡單的開發(fā)實驗，作為基礎(chǔ)入門智能硬件，配有37種 傳感器，或者更多，如：溫度、振動開關(guān)、霍爾磁力、按鍵開關(guān)、紅外發(fā)射、無 源蜂鳴器、激光頭傳感器、三色L

11、ED、光折斷器、雙色LED、有源蜂鳴器、模擬 溫度、溫濕度、三色LED、水銀開關(guān)、光敏電阻、繼電器、傾斜開關(guān)、磁黃開關(guān)、 紅外接收、雙軸XY搖桿、線性霍爾、火焰、魔術(shù)光杯、數(shù)字溫度、敲擊、避障、 巡線、七彩LED、類比霍爾、聲音、金屬觸摸、麥克風(fēng)、手指感應(yīng)、旋轉(zhuǎn)編碼器 等等。提供源代碼，以及培訓(xùn)計劃。讓學(xué)生自己組合自己的智能硬件以及結(jié)合 智能實驗室內(nèi)的所有設(shè)備。達到完美的融合。（9）提供大型定位網(wǎng)絡(luò)，在教室內(nèi)每個學(xué)生的位置可以清楚的展示在投影儀種。 基本需要16個基站設(shè)備和30-40個移動定位設(shè)備。給學(xué)生灌輸一個室內(nèi)定位的 概念。或者在商場內(nèi)人員定位、貨物定位、清潔工定位等等。彌補GPS或北斗

12、衛(wèi) 星無法覆蓋的室內(nèi)區(qū)域。此套方案大約在22萬預(yù)算左右，根據(jù)市場更新速度，可能未來會有增加功能或 更新技術(shù)。預(yù)算可能會增加。 后續(xù)您覺得哪些東西加進入比較好，也可以定制 的。馮老師。祝好！設(shè)備名功數(shù)單總可調(diào)LE節(jié)能內(nèi)集成智能模塊、無線模塊11200022000管（智能燈管并配有開發(fā)接口，可以進行無線制以及相應(yīng)課程的實驗。教學(xué)和用 方便，不用拆卸燈管，通過無技術(shù)實現(xiàn)智能窗具有無線通訊模塊，可以根據(jù)天5400020000變化噪音光照等實現(xiàn)智能開關(guān)也可以人為主動控制。設(shè)備提供口，方便學(xué)生發(fā)現(xiàn) 其他傳感層信變化時候也可以組合聯(lián)動電動窗戶 提供窗戶的自動化開關(guān)控制，并且5 6000 30000室外配有傳

13、感層設(shè)備，在室外接收到雨水、噪音聲持續(xù)等狀況時候電動窗戶會自 動關(guān)閉，也可以人為主動控制開關(guān)。設(shè)備提供接口，在學(xué)生發(fā)現(xiàn)其他傳感層信息時候也可以組合聯(lián)動。需要現(xiàn)場更改原有的窗 戶結(jié)構(gòu)等，保證機械部件潤滑，無 噪聲，不影響上課，并做防水、防 塵處理。投影儀智能控制在找不到遙控的情況下，語音識別 打開投影儀的一些功能。要求識別 條語音1000率高于90%o至少提供（支并且可以任意修改。識別指令， 持打開任意紅外接收設(shè)備。如室內(nèi) 空調(diào)或電視等）220004000智能安防可以遠程監(jiān)控室內(nèi)情況，設(shè)置離開 模式，只要有人闖入會立即觸發(fā)報 警裝置，并且打開監(jiān)控設(shè)備，視頻 個監(jiān)控攝像，自動保存。標配為21100

14、00IOOOO200W教室前后各一個，攝像頭采用網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控球機，配有紅外夜視以及APP高速旋 轉(zhuǎn)變焦等?？梢杂檬謾C本PC電腦進行監(jiān)控。監(jiān)控也可以用以上的網(wǎng)絡(luò)硬盤錄像 地配有ITB機，采用方便的一鍵切換可以與教師機切換顯示界面。一個智能攝像 頭，提供語音對講無線數(shù)據(jù)傳輸功能，以及夜視功能。教室內(nèi)配有無死角紅外安 防、門窗報警、火災(zāi)報警、煙霧報警、跑水報警等。并提供教學(xué)接口方便學(xué)生 教學(xué)實現(xiàn)。2 5000智能門鎖IOOOO在原鎖的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)不同開鎖方級鑰匙機械開鎖（原始B式：普通近場開鎖， 開鎖方式），藍牙4. ORFlD （虹膜技術(shù)）視網(wǎng)膜開鎖方式，開鎖方式，汽車無鑰匙 近場感應(yīng)開遠程開鎖，短信

15、、微信驗鎖，叭fi證碼開鎖（驗證碼為云服務(wù)器隨機 產(chǎn)生，一次有效機會，無法重復(fù)使用，一般應(yīng)用于快遞送件或者清潔工保姆進入 家庭工作。）。設(shè)備配里面配有物理電磁鎖。有雙層門鎖，并配有強行解鎖報警裝 置，通知管理人員。3000500 6人體感應(yīng)傳感器（組成全教室無死環(huán)境監(jiān)控.角）6 4 7 25003000紅外柵欄傳感器（防止窗戶進入）5002000（檢測暖氣或水管漏水）水浸傳感5003500器震動傳感器（檢測門窗是否有撬 動的行為）可燃氣傳感器（檢測室 內(nèi)可燃氣體）5001000能開基礎(chǔ)源的智煙霧傳感器（檢測室內(nèi)煙霧氣體） 光照傳感器（用于聯(lián)動窗戶、窗簾 等，以及檢測環(huán)境）溫濕度傳感器（用于聯(lián)動

16、窗戶、窗簾等，以及檢 測環(huán)境）這些硬件可以任意組合完 成不同的2 6 63050010001000250010006000600075000硬件聯(lián)動實驗，以及簡單的開發(fā)實驗， 有，配能礎(chǔ)基入門智硬件為作無線 通訊技術(shù)，并且無線網(wǎng)Zigbee數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)換形關(guān)配置ZigbeeWiFi和信號， 直接以式，可以將Zigbee的形式發(fā) 送出去，網(wǎng)關(guān)主板上WiFi系統(tǒng)，可 以LinUX配有一個小型的機單獨完 成聯(lián)動實驗等。不借助PC種傳感 器，或者更多，如：37配有溫度、 振動開關(guān)、霍爾磁力、按鍵開關(guān)、 紅外發(fā)射、無源蜂鳴器、激、光折 斷器、LED光頭傳感器、三色、有 源蜂鳴器、模擬溫度、LED雙色、 水銀

17、開關(guān)、光溫濕度、三色LED敬 電阻、繼電器、傾斜開關(guān)、磁黃搖 桿、線開關(guān)、紅外接收、雙軸XY性需爾、火焰、魔術(shù)光杯、數(shù)字溫、 度、敲擊、避障、巡線、七彩LED 類比霍爾、聲音、金屬觸摸、麥克 風(fēng)、手指感應(yīng)、旋轉(zhuǎn)編碼器等等。 讓學(xué)提供源代碼，以及培訓(xùn)計劃。 生自己組合自己的智能硬件以及結(jié) 合智能實驗室內(nèi)的所有設(shè)備，達到 完美的融合。硬件采用可編程的智 能硬件，搭積木形式，讓學(xué)生非常 簡單的把以上所有傳感都可以跑起 來，并增加創(chuàng)新應(yīng)用實驗，讓學(xué)生 在了解淺層次知識的基礎(chǔ)上，很容 易的過渡到深層次的智能硬件領(lǐng)技 術(shù)，Zigbee域。再配合無線通訊達到物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)無縫對接。.智能路山器智能 管理終端設(shè)備位 網(wǎng)室內(nèi)基礎(chǔ)定采用雙頻的無線路山器，支持2.4G25001000,工業(yè)級別，千兆傳輸速率。5G和可以與實驗室內(nèi)設(shè)備流暢運行。并且支持拓展，并具有足夠的速率和 接口支持實驗室內(nèi)設(shè)備的增加。處理器不低于COrteXA9,主頻不低25000IOOOO,RAM內(nèi)存不低于2GB于1. 5Ghzo內(nèi)存?？梢詢?nèi)存不低于64GfldShIOSWinee、運行 LinUx、AndrOid>系統(tǒng)。并配有整套系統(tǒng)的監(jiān)控軟件 以及管理軟件。提供大型定位網(wǎng)絡(luò)， 在教室內(nèi)每個1200020000絡(luò)裝室內(nèi)安系統(tǒng) 整合、培訓(xùn) 等，：227合計 500元學(xué)生的位置可以清