物聯網工程實施與運維實訓平臺是一個真實場景的物聯網項目實訓平臺。該平臺采用了工業級的物聯網設備模塊,以智慧牧場、智能家居、智慧溫室、智慧消防和智能安防為典型場景,讓學生可以親身參與和實施一個完整的物聯網項目。通過在這個仿真的實際環境中學習和訓練,學生可以掌握物聯網項目的業務原理、系統架構、設備選型、網絡規劃、系統集成、應用開發、系統調試、日常運維等知識和能力。該實訓平臺旨在縮短學生從校園到職場的距離,使其畢業后能夠順利地承擔物聯網項目的實際工作。

該平臺主要包括以下模塊:

1. 傳感器模塊:提供溫濕度傳感器、光照傳感器、煙霧傳感器、紅外傳感器等,用于采集各種環境數據。學生可以通過編程去讀取和控制這些傳感器,實現數據采集。

2. 執行器模塊:提供servo電機、步進電機、繼電器等,學生可以通過編程去控制這些執行器,實現對設備的操控。

3. 通信模塊:提供WiFi、藍牙、Zigbee等無線通信模塊和設備,學生可以學習各種通信技術和協議,實現設備和系統的互聯互通。

4. 單片機模塊:提供Arduino、Raspberry Pi等編程平臺,學生可以學習嵌入式系統開發,通過編寫程序來控制整個物聯網系統。

5. 云服務模塊:提供公有云或私有云服務器,學生可以學習將采集的數據上傳到云端,并在云端實現數據存儲、分析、展示等功能。

6. 運維管理模塊:學生可以學習如何對物聯網系統進行部署、測試、故障Diagnose、性能監控等運維工作。

通過對各個模塊的學習和操作,學生可以熟練掌握物聯網系統的設計、開發、測試、部署和運維等全流程工程實施技能。這是一個 embroded系統、網絡通信、云計算、大數據等技術與應用的綜合實訓平臺。

技術規格

產品特點

• 方便教學：以職業院校物聯網專業人才培養的目標和方法為基礎，在實訓教學上進行優化和設計，提出從物聯網知識技術的認知，到物聯網實操技能的訓練，最終達到物聯網專業崗位能力提升的教學理念。

• 技術覆蓋廣：設計上將盡量多的主流的物聯網設備或物聯網技術集成到系統中，包括傳感器技術、數據采集技術、射頻識別技術、無線網絡技術、移動互聯網技術、嵌入式技術、智能終端技術、上位機應用軟件技術等，物聯網相關技術領域覆蓋全面。

• 提供豐富的應用實訓系統實例：系統以智能家居應用、智慧交通應用、智慧農業應用、智能環境監控等應用場景，及基于應用場景的多種業務子項，所有的應用場景及業務子項功能均選材至真實的物聯網行業應用。

• 模塊化設計方便擴展：軟硬件系統采用平臺化、模塊化設計，結合通用化、標準化設計的物聯網實訓工位，除了可完成配套實訓內容的演示訓練，還可以基于物聯網實訓工位以及系統的軟硬件模塊，外接、擴展更多的技術或業務。

• 配套海量教學資源：本實訓裝置除提供完整的軟硬件系統外，還配備針對設備完整的物聯網實訓指導書、完整豐富的教學實訓素材資源、以及基于設備系統的物聯網教學視頻。提供免費的安裝部署服務和設備實訓培訓服務。

技術優勢

（1）無線通信模組

無線節點可以直接通過唯眾“可視化界面生成器”和“可視化控制器”進行功能配置，支持動態改變無線節點模塊IO口的功能，功能包括按鍵接入、數字量接入、數字量輸出、模擬量輸入、PWM輸出，應做到切換這些功能時，無需重新燒寫無線節點固件。

（2）可視化編輯器

通過電腦PC端可直接以“可見即可得”的方式在此工具上生成不同的設備操作界面，支持指示燈、按鍵、圖片集合、變量視窗、圖文鏈接等五種可視化控件。所有控件的動作都可以直接反應到實際的物聯設備（即無線節點模塊）上。界面生成后，可以直接導入App使用，而不需要重新編譯或安裝App。

（3）可視化控制器

App可實現對無線節點的數據查看、狀態查看、動作控制等功能。App可實現不同無線節點間的動作聯動。聯動操作可直接通過App進行配置，而不需要重新編寫嵌入式或App代碼。App可以實現動作列表的編輯，可以將執行器的動作按順序打包為動作列表，并為其配備觸發源信號，從而實現聯動。

（4）物聯網關

基于ARM Cortex-M4核心的通信網關，支持唯眾無線節點模塊，與配套唯眾物聯網教學App和唯眾物聯網PC編輯器。物聯網關可以管理不同協議的無線節點模塊，并能將多個無線節點模塊視作不同設備，將無線節點模塊的數據轉換為TCP網絡通信，網關同無線節點模塊可以互通互聯，輕松構建物聯網絡。具共同構成的物聯應用開發平臺。通過本物聯網平臺，可以迅速降低物聯網應用的開發成本和開發時間，學生即便不會編程，也可以在一兩天之內，就迅速使用本平臺開發出自己的物聯網應用。唯眾物聯網關自帶兩路串口透傳服務，可外接zigbee、lora、NB-IOT等多種無線傳輸模塊，同時支持協議轉換，可通過唯眾物聯融合平臺直接查看節點數據，也可生成API接口供應用層開發。

實訓功能

物聯網工程實施與運維實訓平臺針對物聯網的應用實訓提供以下軟硬件支撐：

• 實現家居情景模式設定管理，燈光照明系統智能控制，家庭環境智能控制，智能化安防報警等功能；

• 可在廣域網中通過PC、移動智能終端、智能網關等設備登錄此云平臺；

• 具備項目管理功能，提供定制化的項目中心集中管理；

• 支持物聯網SAAS項目的新建并支持API的自動生成功能；

• 支持物聯網云網關的配置，支持云網關的設備管理、編輯等功能；

• 云平臺與物聯網項目云網關之間的心跳輪詢時間可在3-15S之間靈活設置；

• 能提供多種的項目案例配置默認地址，提供智能家居安居、養殖案例等默認地址配置

• 兼容行業中常見的物聯網功能節點，支持數字量Modbus、模擬量Modbus及Zigbee無線傳輸類型的節點管理。

• 支持15種以上常用傳感器節點，支持溫度、濕度、水溫、二氧化碳、光照、風速、大氣壓力、空氣質量、可燃氣體、火焰、紅外對射傳感器等；

• 支持手動與默認的物聯網節點配置方案，提供默認節點配置方案；

• 支持物聯網節點的狀態查詢并按需控制；

• 設備能滿足1+X “物聯網工程實施與運維職業技能等級認證（初級）”的教學及考證要求。

課程資源