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廣州飛瑞敖電子科技股份有限公司IOT-P02-02型智能家居實訓臺緊密圍繞教育部物聯網工程專業培訓計劃教學大綱進行設計,功能齊全強大,完整的體現了物聯網技術三層架構:感知層、網絡層以及應用層。開發平臺可以滿足物聯網工程專業<單片機原理與技術>、<傳感器原理與應用>/<傳感器與檢測技術>、<物聯網控制原理與技術>、<傳感網原理與應用>/、<物聯網通信技術>、<物聯網軟件設計><物聯網應用系統設計>等專業課程的實驗需求;
2.3.1 滿足<單片機原理與技術>課程實驗開設
如圖2.1所示的IOT-P02-02型智能家居實訓臺的各個節點的節點底板上板載一枚STC12C5A16S2型51單片機,用于進行傳感器數據采集,傳感器數據處理以及數據發送。智能家居系統各個節點的射頻模塊上配備有一枚TI公司的CC2530 MCU,CC2530在不搭配Z-Stack無線通信協議棧時,其功能相當于一枚8051型單片機,與傳統的單片機開發板相比,兩款節點底板(單片機板)雖然外圍器件較少,但是更能體現出物聯網技術中的節能低功耗的優勢,所涉及實驗內容更貼近于物聯網工程專業學生所要學習的知識點,更適合應用于物聯網工程專業<單片機原理與技術>專業課程開設。
2.3.2 滿足<傳感器原理及應用>課程實驗開設
IOT-P02-02型智能家居實訓臺標準配置有光敏傳感器、溫濕度傳感器、煙霧傳感器、火焰傳感器、人體檢測、PM2.5傳感器模塊,6種傳感器模塊覆蓋了電阻式、光敏式、氣敏式三大原理類型傳感器;配合實驗指導書,學生可以掌握常用傳感器應用,會非電量與電量的轉換,掌握處理、顯示和傳送等重要知識點。
2.3.3 滿足<物聯網控制原理與技術>課程實驗開設
IOT-P02-02型智能家居實訓臺配置有安防警報(蜂鳴器&LED燈)、應急按鈕(按鍵)、空調控制(IO管腳控制)、燈光控制(繼電器控制)、窗簾控制(步進電機)、風扇控制(直流電機)、加熱模擬(數碼管)、等共7款控制模塊,囊括了物聯網控制領域的大部分應用場景的模擬,配合實訓臺配套的實驗指導書和源碼,可以完成<物聯網控制原理與技術>課程的實驗開設。
2.3.4 滿足課程實驗開設
Zigbee無線傳感網原理及應用,(有學校也叫無線傳感網原理及應用或者傳感器微操作系統原理與設計),是物聯網工程專業的一門核心專業課程,Zigbee無線通信方式的應用也是物聯網工程專業學生必須要掌握的一門技術,其核心是圍繞美國TI公司提供的CC2530型單片機以及滿足Zigbee 2006標準的Z-Stack協議棧展開的。IOT-P02-02型智能家居實訓臺配備有Zigbee網關(協調器)節點其余各個節點也都采用Zigbee通信方式配合實驗指導書,可完成從CC2530單片機的使用,到基于Z-Stack協議棧的組網,以及無線傳感網的最終搭建等一系列實驗,由淺入深的幫助學生學習Zigbee無線傳感網方面的知識和應用。
2.3.5 滿足<物聯網通信技術>課程實驗開設
除了2.3.4節提到Zigbee無線通信技術,Wi-Fi無線通信技術也在物聯網技術所涉及的行業中有著廣泛的應用。結合實驗指導書,學生將學習到如何使用WiFi通信方式進行傳感器數據的無線采集,讓學生直觀了解不同的物聯網無線通信技術的優缺點,這些創新型實驗的實際應用性非常強,完全滿足<物聯網通信技術>課程實驗的開設。
2.3.6 滿足<物聯網軟件設計><物聯網應用系統設計>課程實驗開設
在完成了物聯網工程專業大二、大三等專業基礎課程的學習,學生難免會有這樣的疑問,我所學到的這些知識點該如何融合貫通,在實際生產生活當中都有哪些實際應用呢?學生對實訓臺上各個節點有了了解后,結合實訓臺配套提供的案例源碼,可以使用自己擅長的上位機開發語言(Java,C++,C#等),完成二次開發,從而完成<物聯網軟件設計><物聯網應用系統設計>課程實驗。該課程側重于上位機應用軟件開發。