物聯網工程應用實訓系統

一.1 物聯網綜合應用實訓室

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一.1.1 實訓功能概述

1、綜合應用實訓

n 認知型實訓包括：

安全生產操作相關的技術規范要求和相關術語的學習；

安全用電工作知識的學習；

物聯網應用場景需求分析與業務設計；

常用物聯網應用軟件基礎知識的學習；

安裝布線標準規范性知識的學習；

物聯網終端的基礎概念、結構及功能的學習；

物聯網標識信息的讀寫；

計算機操作與通信基礎理論的學習；

應用程序的下載與安裝；

常用電氣設備符號的識別；

電氣設備安裝知識的學習；

強電、弱電環境下工作的安全性知識的學習；

系統化思維及繪圖工具使用知識的學習；

常用專業工具使用方法和技巧的學習；

常用檢測儀器操作及測量方法的學習；

電工及調試工具的應用；

有線、無線網絡環境搭建和調試；

物聯網終端設備電路工作原理的學習；

故障排查、測試及維修環境條件；

檢測設備及工具的限制與使用；

不可靠終端設備對應用場景的預防性判定和維修；

電氣設備的巡檢、測量技術的學習；

云平臺系統、終端排故的軟件技術的學習；

網絡環境搭建、配置與連接；

Modbus RTU/ Modbus TCP 標準通信協議的學習應用；

采集數據的展示及組態設計；

物聯網平臺私有云、公有云架構知識；

通信協議標準及工業設備的 IoT 協議的學習應用；

Web API 及 Android API 開發；

常見的數據分析；

數據庫基礎知識的學習；

數據庫的基本操作；

規則引擎知識學習與應用；

用戶界面設計的基本原則和方法的學習與應用。

n 實操型實訓包括：

鍛煉溝通需求、合作交流能力；

閱讀并理解系統需求文檔；

識讀電氣原理圖；

熟練使用繪圖設計軟件；

編寫方案設計文檔和報告；

利用檢測儀器測試網絡跳線；

選用網線并利用工具制作網線跳線；

搭建和配置有線、無線網絡；

正確添加、管理物聯網設備并進行參數設定；

正確配置、使用串口調試工具軟件；

實現實時數據展示和場景聯動；

識讀軟硬件說明書；

判定運行錯誤的原因及需要采取的措施；

利用專業工具和檢測儀器，檢測、調試與更換有缺陷、工作不正常的終端和應用模塊；

分析故障現象并根據工作原理判定故障點，即時維修；

完成維修報告并制定預防性維護計劃；

對檢修流程及結果有效使用數字文檔；

參照相關行業標準開展終端設備更換與維修操作；

更新、卸載應用軟件程序；

正確使用專業工具安裝、拆卸設備；

識讀電氣工作原理圖、接線圖；

編制系統開發、應用說明文檔；

閱讀技術文件、繪制開發測試流程；

使用C 和java 完成應用輔助開發；

排除軟件系統出現的故障和問題；

掌握物聯網邊緣設備聯動規則；

利用 SQL 語句對數據庫進行操作；

設計用戶需求產品的原型。

2、項目案例實訓

n 智慧牧場

智慧牧場課程案例，通過在AIoT平臺的仿真實驗工具中部署LoRaWAN網關、溫濕度傳感器、GPS傳感器等案例所需的相關仿真設備，模擬智慧牧場項目場景下的現實設備部署情況，運用GPS、LoRa等現代物聯網技術，實現對牧場環境的監測、對奶牛的定位、對牧場安全的監控等監測與管理。

模擬智慧牧場系統還引入使用開源軟件平臺ChirpStack與ThingsBoard，結合LPWAN技術，實現遠程低功耗數據采集、上報和展示。在ChirpStack平臺上，用戶可對網關、GPS、溫濕度傳感器等設備進行配置，以上送仿真實驗中的虛擬數據。在ThingsBoard平臺上，設置牧場地圖、告警信息、溫濕度等各儀表盤組件；獲取仿真設備上送的數據，并將數據以圖表形式作可視化呈現；以及基于流式編程添加相應的規則策略，最終完成模擬智慧牧場實訓場景的部署搭建。