物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓(xùn)系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)開發(fā)領(lǐng)域，更具體地說，本發(fā)明涉及一種物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓(xùn)系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)一種多種傳統(tǒng)學(xué)科相互交叉融合的技術(shù)，它集成了傳感器技術(shù)、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、云計算、移動終端應(yīng)用開發(fā)等多種技術(shù)。在普通大中專院校來的教學(xué)系統(tǒng)里，依賴于傳統(tǒng)教學(xué)方法的物聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)平臺很難在短時間內(nèi)滿足物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)的覆蓋面以及教學(xué)與生產(chǎn)力結(jié)合的強(qiáng)需求。
[0003]目前，高校物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實踐平臺處于起步階段，存在兩個主要的技術(shù)問題:
[0004]其一，用戶在進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)實驗時，由于物聯(lián)網(wǎng)模塊要模擬待聯(lián)網(wǎng)的物產(chǎn)品，例如模擬空調(diào)，那么這種物聯(lián)網(wǎng)模塊的特性可能就包括溫度傳感器和開關(guān)，例如模擬電視機(jī)，那么這種物聯(lián)網(wǎng)模塊的特性可能就包括執(zhí)行器，例如模擬電機(jī)，那么這種物聯(lián)網(wǎng)模塊的特性可能就包括開關(guān)，由于不同的物聯(lián)網(wǎng)模塊性質(zhì)前差萬別，學(xué)生進(jìn)行編程的時候，要根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)模塊的性質(zhì)，分別進(jìn)行編程控制，導(dǎo)致編程特別麻煩，打擊了學(xué)生學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的積極性；
[0005]其二，現(xiàn)有技術(shù)的實訓(xùn)平臺中物聯(lián)網(wǎng)模塊插在開發(fā)板上是需要掌握技巧的，而且平板的接口千變?nèi)f化，不統(tǒng)一，學(xué)生首先要做的事搞清楚物聯(lián)網(wǎng)模塊的接口安插方法，十分復(fù)雜，降低了學(xué)生學(xué)習(xí)物聯(lián)網(wǎng)的興趣。
[0006]由此可知，現(xiàn)在的市場上缺乏一種快速學(xué)習(xí)、便于開發(fā)并且與工業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈相結(jié)合的物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)平臺，其缺點是:1)開發(fā)難度大，很多物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)學(xué)習(xí)平臺實際就是傳統(tǒng)嵌入式開發(fā)板的變形，需要掌握大量嵌入式軟硬件技術(shù)才能進(jìn)行相關(guān)的開發(fā)，學(xué)習(xí)周期漫長；2)沒有與移動互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合，傳統(tǒng)的物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)教學(xué)平臺只注重了嵌入式系統(tǒng)的教學(xué)，卻忽略了與目前市場主導(dǎo)的移動互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的交互融合；3)過度強(qiáng)調(diào)物聯(lián)網(wǎng)知識點，傳統(tǒng)開發(fā)平臺以傳感器或者無線通信網(wǎng)絡(luò)的知識點為核心，忽略了物聯(lián)網(wǎng)跟市場或生活相關(guān)的具體應(yīng)用場景，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)涉及的技術(shù)門類包羅萬象，不可能短時間對其進(jìn)行全方位的學(xué)習(xí)，反而基于場景式的應(yīng)用開發(fā)學(xué)習(xí)才能發(fā)揮物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的核心價值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的一個目的是解決至少上述問題和缺陷，并提供后面將說明的優(yōu)點。
[0008]本發(fā)明還有一個目的是提供一種物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓(xùn)系統(tǒng)，通過在物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板上設(shè)置包含第一通訊模塊的第一處理器單元，在物聯(lián)網(wǎng)模塊上設(shè)置包含第二通訊模塊的第二處理器單元，所述第二通訊模塊與所述第一通訊模塊通訊連接，通過第一處理器單元或第二處理器單元輸入控制所述物聯(lián)網(wǎng)模塊的編程程序，使使用者不需要額外學(xué)習(xí)特征性物聯(lián)網(wǎng)模塊的編程技術(shù)，只需學(xué)習(xí)基本的物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)即可進(jìn)行物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)，入門快速，無需過多關(guān)注傳感器網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的底層技術(shù)。
[0009]為了實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的這些目的和其他優(yōu)點，提供了一種物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓(xùn)系統(tǒng)，包括:
[0010]物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板，其上設(shè)置有包含第一通訊模塊的第一處理器單元；且所述物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板上還設(shè)置有至少一個插槽，且每個插槽均與所述第一處理器單元通訊連接;
[0011]物聯(lián)網(wǎng)模塊，其模擬待聯(lián)網(wǎng)的物產(chǎn)品，且所述中物聯(lián)網(wǎng)模塊包含有至少一個所屬特性子模塊，所述物聯(lián)網(wǎng)模塊插入至所述插槽中；
[0012]其中，所述物聯(lián)網(wǎng)模塊中還設(shè)置有包含第二通訊模塊的第二處理器單元；在所述物聯(lián)網(wǎng)模塊插入所述插槽的狀態(tài)下，所述第二通訊模塊與所述第一通訊模塊通訊連接；且所述第二處理器單元為所有所屬特性子模塊的各種所屬特性制定出統(tǒng)一的編程規(guī)則，以實現(xiàn)與所述第一處理器單元的交互；
[0013]其中，在物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓(xùn)過程中，通過第一處理器單元或第二處理器單元輸入控制所述物聯(lián)網(wǎng)模塊的編程程序。
[0014]優(yōu)選地，所述物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板包括多接口物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板和/或雙接口無線通信底板，其中:
[0015]所述雙接口無線通信底板中設(shè)置有兩個插槽和一個電源管理單元，所述電源管理單元為所述雙接口無線通信底板中的其余電子元件供電，以使所述雙接口無線通信底板獨立便攜；
[0016]所述多接口物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板中設(shè)置有比所述雙接口無線通信底板(I)中更多的插槽，且所述插槽通過多插槽總線單元與所述第一處理器單元通訊連接。
[0017]優(yōu)選地，所述所屬特性子模塊包括:傳感器特性子模塊、執(zhí)行特性子模塊和開關(guān)特性子模塊。
[0018]優(yōu)選地，所述物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓(xùn)系統(tǒng)還包括:
[0019]云服務(wù)器平臺，其與所述物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板通過無線通訊網(wǎng)絡(luò)連接，以對所述物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板中的物聯(lián)網(wǎng)模塊發(fā)送測試操作指令和/或展示各物聯(lián)網(wǎng)模塊在測試操作指令下的工作狀態(tài)。
[0020]優(yōu)選地，所述物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓(xùn)系統(tǒng)還包括:
[0021]移動終端，其上安裝有實訓(xùn)應(yīng)用程序，所述移動終端通過所述云服務(wù)器平臺與所述物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板通訊連接，或者直接與所述物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板通訊連接；
[0022]其中，通過所述實訓(xùn)應(yīng)用程序?qū)λ鑫锫?lián)網(wǎng)開發(fā)板底板中的物聯(lián)網(wǎng)模塊發(fā)送測試操作指令和/或展示各物聯(lián)網(wǎng)模塊在測試操作指令下的工作狀態(tài)。
[0023]優(yōu)選地，所述物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓(xùn)系統(tǒng)在包括多接口物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板的情況下，所述多接口物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板中包括有身份驗證單元，且
[0024]所述物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓(xùn)系統(tǒng)還包括移動終端，其上安裝有實訓(xùn)應(yīng)用程序，所述移動終端通過所述云服務(wù)器平臺，利用所述身份驗證單元與所述物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板形成一一對應(yīng)地通訊連接關(guān)系。
[0025]優(yōu)選地，所述插槽為多個，且所述物聯(lián)網(wǎng)模塊也為多個，
[0026]其中，所有物聯(lián)網(wǎng)模塊和所述插槽均為形狀尺寸相等的結(jié)構(gòu)。
[0027]優(yōu)選地，所述插槽采用磁性防呆的接口。
[0028]優(yōu)選地，所述多插槽總線單元采用USB-HUB，USART-HUB或SP1-HUB結(jié)構(gòu)方式。
[0029]優(yōu)選地，所述物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板有多個，彼此之間多級通訊連接，以組成多級物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板組。
[0030]本發(fā)明至少包括以下有益效果:
[0031]1、本發(fā)明的物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓(xùn)系統(tǒng)中每個物聯(lián)網(wǎng)模塊上都添加一個第二處理器，在第二處理器中，將各種性質(zhì)不同的特性設(shè)定成一種編程規(guī)則，方便使用者進(jìn)行編程。
[0032]2、本發(fā)明中物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板的插槽采用磁性接口，不需要弄清每個物聯(lián)網(wǎng)模塊不同的排線方式，只需利用磁性接口 “異性相吸”的原理即可輕松實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)模塊的安插，入門快速；
[0033]3、本發(fā)明將傳感器網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)與移動客戶端開發(fā)無縫連接，滿足了使用者希望學(xué)習(xí)移動物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的要求，快速實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)的端到端技術(shù)應(yīng)用。
[0034]本發(fā)明的其它優(yōu)點、目標(biāo)和特征將部分通過下面的說明體現(xiàn)，部分還將通過對本發(fā)明的研究和實踐而為本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解。
【附圖說明】
[0035]圖1是本發(fā)明優(yōu)選實施例的物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓(xùn)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖2是圖1物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖3是圖1的雙接口無線通信底板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖4是圖1的物聯(lián)網(wǎng)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖5是圖1的移動終端的應(yīng)用APP軟件的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0040]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。
[0041]應(yīng)當(dāng)理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術(shù)語并不配出一個或多個其它元件或其組合的存在或添加。
[0042]—種物聯(lián)網(wǎng)綜合實訓(xùn)系統(tǒng)，包括:
[0043]物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板，其上設(shè)置有包含第一通訊模塊的第一處理器單元；所述第一處理器單元中預(yù)制了多種特征性物聯(lián)網(wǎng)編程代碼，使學(xué)生編程更加方便，且所述物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)板底板上還設(shè)置有至少一個插槽，且每個插槽均與所述第一處理器單元通訊連接；
[0044]物聯(lián)網(wǎng)模塊，其模擬待聯(lián)網(wǎng)的物產(chǎn)品，且所述中物聯(lián)網(wǎng)模塊包含有至少一個所屬特性子模塊，所述物聯(lián)網(wǎng)模塊插入至所述插槽中；
[0045]其中，所述物聯(lián)網(wǎng)模塊中還設(shè)置有包含第二通