一、专业背景

物联网(Internet of Things)被称为继计算机、互联网之后世界信息产业第三次浪潮,它并非一个全新的技术领域,而是现代信息技术发展到一定阶段后出现的一种聚合性应用与技术提升,是随着传感网、通信网、互联网的成熟与积淀,人类生产、生活方式的变化应运而生的。

目前,对物联网的通用定义是:通过射频识别(RFID)、传感器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。

从物联网的定义中可以看出:“物联网就是物物相连的互联网”,这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信。因此,物联网的核心是解决信息世界与物理世界的互联互通,并藉此给人类的生活、生产方式带来更加智能与便捷的变化。

在国内,政府对物联网产业投以极大的产业关注及支持,因此产业发展迅速,已经逐渐从未来愿景走向现实应用。物联网运用领域非常广泛,包括智能家居、智能农业、智能交通、智能工业现场、智能环境保护、医疗健康、公共安全、智能消防、工业监测、助老助残等等。

从 2005 年物联网概念的提出,到 2008 年国家制定“感知中国”物联网战略,在中国物联网得到蓬勃发展,下面是 2005-2021 年间物联网大事件及国内政策汇总:

 

时间 部门 政策及主要内容
2005年11月 国际电信联盟 《ITU 互联网报告2005:物联网》,引用了“物联网” 的概念
2006年2月 国务院 《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020 年)》,着重针对物联网感知层中的传感网进行战略部署。
2008年12月 工信部 “新一代宽带无线移动通信网”国家科技重大专项 2009 年课题申报指南,确定物联网重点研究领域。
2009年4月 国务院 温总理提出“感知中国”,物联网被正式列为国家五大新兴战略性产业之一,写入“政府工作报告”,在中国受到了全社会极大的关注
2010年10月 国务院 《关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》中,物联网作为新一代信息技术里面的重要一项被列为其中,成为国家首批加快培育的七个战略性新兴产业。
2011年12月 工信部 《物联网“十二五”发展规划》,明确表示重点支持智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保、智能安防、智能医疗、智能家居等九个重点领域发展。
2012年5月 发改委 国家发展和改革委员会发布了《关于组织实施 2012 年物联网技术研发及产业化专项的通知》。
2013年9月 国务院 《关于推进物联网有序健康发展的指导意见》,明确物联网发展目标和发展思路,推出十个物联网发展专项行动计划落实具体任务。
2013年9月 四部委 《物联网发展专项行动计划(2013-2015)》(国家发展改革委、工业和信息化部、科技部、教育部、国家标准委),计划包含了10个专项行动计划,从各自角度对 2015 年物联网行业将要达到的总体目标作出了规定。
2013年10月 发改委 发改委组织开展2014-2016年国家物联网重大应用示范工程区域试点。
2014年6月 工信部 《工业和信息化部 2014 年物联网工作要点》,为物联网发展提供指引。
2014年8月 八部委 《关于促进智慧城市健康发展的指导意见》,强调物联网在智慧城市发展中的重要作用。
2015年3月 国务院 《2015 年政府工作报告》阐明了物联网对于经济发展的价值,指出“互联网+”战略离不开物联网的健康快速发展。
2016年7月 国务院 “十三五”规划将全面落地,助力物联网行业加速发展。物联网智能化已经不再局限于小型设备阶段,而是进入到完整的智能工业化领域。一同发展的还有起到支撑作用的大数据、云计算、虚拟现实等多方位技术也一同助力支撑着整个大生态环境物联网化的变革。
2017年1月 工信部 明确了物联网产业“十三五”的发展目标:完善技术创新体系,构建完善标准体系,推动物联网规模应用,完善公共服务体系,提升安全保障能力等具体任务。
2017年6月 工信部 下发《关于全面推进移动物联网(NB-IoT)建设发展》 的通知。通知中提到,全面推进广覆盖、大连接、低功耗移动物联网(NB-IoT)建设
2018年6月 工信部 《工业互联网发展行动计划(2018-2020 年)》 到2020年底,初步建成工业互联网基础设施和产业体系,建设一批基于5G、窄带物联(NB-IoT)、软件定义网络(SDN)、网络虚拟化(NFV)等新技术的测试床。
2019年9月 工信部 《关于促进制造业产品和服务质量提升的实施意见》加快发展5G和物联网相关产业,深化信息化和工业化融合发展,打造工业互联网平台,加强工业互联网新型基础设施建设。
2020年5月 工信部 《关于深入推进移动物联网全面发展的通知》 重点任务:加快移动物联网网络建设、加强移动物联网标准和技术研究、提升移动物联网应用广度和深度。
2021年9月 工信部等八部门联合印发 《物联网新型基础设施建设三年行动计划(2021-2023年)》到2023年底,在国内主要城市初步建成物联网新型基础设施,社会现代化治理、产业数字化转型和民生消费升级的基础更加稳固。

二、物联网关键技术

2.1射频识别技术

射频识别技术是一种非接触性智能化身份识别技术,通过系统中的射频信号对定位目标进行自动化识别,从而获取到需要的信息数据。

2.2无线传感器网络技术

无线传感器网络技术属于一个微型通讯网络信息系统,它的特点就是灵活性很强,通过组网并传输到系统,无线传感器网络将信息采集、传送以及处理三功能融为一体,以此保障智能家居系统在信息管理应用层面的需求。

2.3短距无线通信技术

短距无线通信技术由Wi-Fi、蓝牙、近场通信以及紫峰技术组合而成,该项技术的应用特点就是安全性能稳定、信息传输速度飞快。

2.4物联网网络安全技术

我们不仅要保障物联网智能家居的网络安全,还需针对感知点本地、无线传感器网络的传输安全、网络核心层信息传输安全等问题进行处理,规避用户在使用的过程中出现信息泄露的风险。

三、本科物联网人才需求

物联网的应用领域非常广泛,重点应用包括智能交通、智能物流、智能电网 、智能医疗、智能工业、智能农业、环境监控与灾害预警、智能家居、公共安全、社会公共事业、金融与服务业、智慧城市、国防与军事等各个领域,可以说包括 了各行各业、各个物品。

从产业需求来看,物联网人才总体上分可以分为研究型人才、工程应用型人才以及技能型人才三个类型:

研究型人才主要为研究生层次或研究型高校所培养的毕业生,是各类“研究型企业”或“高新企业”的研发部、研究院所亟需的人才。我国现在大力强调自主创新,而自主创新最终要落实在企业身上,因此具有研究和创新特色的企业,应该得到大力培育。根据国内的划分,研发投入占销售收入 9%以上是“研究型企业”的重要判断标准之一,这类企业主要以物联网政策研究、行业标准制定、咨询顾问、规划测评、技术研发等为主。

工程应用型人才主要为各类本科学校或信息类职业技能院校毕业生,以从事物联网系统设计、产品开发、物联网项目实施等为主,包括RFID系统设计与开发、嵌入式软件开发、网络安装调试、物联网硬件开发、传感技术开发、市场营销、售前售后技术支持等工作。以系统设计、产品开发、工程项目策划与实施为主的这类企业,在我国数量庞大,其需要的工程应用人才除了需要具备必要基础理论知识的同时,更应注重工程应用技术能力的培养,加强工程实践的实际训练,突出技术应用能力、培养创新能力。

技能型人才主要为各类职业技能院校院校毕业生,如各类物联网业务运营管理人才、市场销售人才、业务应用人才、客户服务人才和系统维护人才等。技能型人才主要服务于物联网服务型企业或物联网系统使用方,如提供物联网业务服务的运营企业、物联网系统集成类企业等。物联网技能型人才往往需要较强的综合能力,对各类中职院校培养物联网高素质技能型人才提出较高要求,不但需要掌握物联网基础知识、业务知识,更要结合区域的物联网产业情况,培养其技术应用能力、沟通交流能力和管理能力。

本专业领域的本科毕业生可到各类企业事业单位从事物联网的通信架构、网络协议、信息安全等的设计、开发、管理与维护工作。

唯众本科物联网工程技术专业解决方案

主要面向的岗位包括:物联网系统设计架构师(20%)、物联网系统管理员(5%)、网络应用系统管理员(15%)、技术支持工程师(15%)、物联网应用开发工程师(25%)、网络工程师(10%)、项目经理(5%)物联网售后工程师(5%)等核心职业岗位以及物联网设备技术支持与营销等相关职业岗位。

 

四、本科物联网知识体系

1、专业名称

网络工程技术

2、专业代码

080903

3、培养目标

具备坚实的企业网络跨场景融合解决方案理论知识,能够使用数通产品及解决方案进行企业园区网络、广域互联网络及广域承载网络的规划、建设、维护及优化,掌握大中型复杂网络特点和技术发展趋势,具备基于大中型企业应用独立规划设计、部署、运维和优化的能力,实现网络的高扩展、高安全和高效,支撑企业所需的语音、无线、云和存储等应用的全面集成,能够胜任企业网络全场景专家岗位(包括客户经理、项目经理、售前专家、售后专家、网络架构师等)

4、知识体系

序号 专业课程名称 主要教学内容
1 计算机基础 计算机基本应用,包括:Windows基本操作;Word操作;Excel操作;PowerPoint操作;网络操作等知识
2 Java编程基础 Java语言的基础语法;三种编程结构;使用Java方法编写完成独立功能的程序
3 嵌入式原理及应用 嵌入式系统基本概念、ARM体系结构与调试方法、软件与硬件开发技术、存储与接口技术、总线与外围设备、实时操作系统与调度算法、液晶触摸屏应用程序开发实例。
4 无线传感网络 无线传感器网络的概念、网络基础、体系结构、各层协议、应用相关性、跨层设计、拓扑管理、时钟同步、节点定位、网内信息处理等。
5 汇编语言与微机原理 1、微处理器的发展历史;2、计算机的常用术语;3、计算机系统的组成;4、计算机的工作过程;5、计算机的信息表示;6、计算机中常用的编码
6 模拟电子技术 常见电阻器、电容器、电感器、二极管、三极管、场效应管、晶闸管、集成运放电路等电子元器件的名称、电气特性、作用、主要技术参数;整流滤波电路、基本放大电路、集成运放电路、信号产生电路、直流稳压电路、晶闸管应用电路等低频工作单元电路的基本原理和电路分析方法。
7 光电子物理基础 物质中光的发射和吸收;激光振荡;高斯光束的传输;光束的控制;激光器件;光纤传输;集成光学
8 数据结构与算法 数据结构的逻辑结构、存储结构以及基本操作的概念及相互关系,抽象数据类型(ATD)的概念和实现方法,算法的时间复杂性和空间复杂性分析;线性表、栈、队列、树和图的定义、特点、性质和应用、基本操作的实现及相关算法。多种排序算法算法的特点、时间复杂性、空间复杂性和稳定性分析。
9 射频识别技术 AVR单片机的应用系统软件和硬件的一般开发环境与流程;使用AVR单片机开发低频、高频、超高频RFID应用系统的基本知识
10 物联网通信技术 掌握物联网通信的基本概念;掌握云计算、核心网、WSN等网络模式;掌握物联网体系分类、了解物联网相关技术。

 

五、本科物联网专业方向

5.1培养目标

本专业培养适应社会与经济发展需要,具有道德文化素养和社会责任感,掌握数学、自然科学、人文科学基础知识和物联网相关的计算机、通信、电子、传感等方面的基本理论、基本知识、基本技能和基本方法,具备良好的学习能力、实践能力、专业能力和创新意识,可从事物联网工程及相关领域中系统规划、设计、分析、实施、应用、维护、管理等工作的高级专门技术人才。

5.2培养规格

本专业毕业生应获得以下几方面知识和能力:

(1)掌握在物联网领域从事科学研究、工程开发和设计所需要的数学、物理等自然科学的基础知识。

(2)掌握物联网工程专业相关的基本理论与专业知识,具备电子技术、传感技术、通信技术、网络技术以及计算机技术的应用与开发能力。具有较为系统的物联网工程实践学习经历,了解物联网技术的发展现状和趋势。

(3)初步具备设计与实施物联网领域工程实验的能力,并能够对实验结果进行分析;具有分析、提出方案并解决物联网工程领域应用问题的基本能力,可参与物联网技术系统的设计、运行与维护。

(4)掌握基本的创新方法,具有创新意识,初步具备物联网工程综合实验的设计、分析和调试能力,以及在物联网工程设计和分析中,解决实际问题的能力。

(5)掌握文献检索、资料查询及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法,具备科技论文、技术报告写作的基本能力。

(6)了解物联网技术行业的生产、设计、研究、开发、环境保护和可持续发展等方面的方针、政策、法津、法规,能正确认识物联网技术对于客观世界和社会的影响,具有良好的职业素养和服务意识。

(7)具有一定的组织管理能力、表达能力和人际交往能力以及良好的团队协作精神。

(8)掌握一门外语,能阅读本专业外文资料,具有一定的国际视野和跨文化环境下的交流与合作能力。

(9)具有良好的学习习惯,对终身学习有正确认识,具有不断学习和适应发展的能力。

5.3就业方向

物联网工程专业就业方向:物联网工程专业毕业生能在政府管理部门、科学研究机构、设计院、咨询公司、建筑工程公司、物业及能源管理、建筑节能设备及产品制造生产企业等单位从事建筑节能的研究、设计、施工、运行、监测与管理工作。主要面向的岗位包括:物联网系统设计架构师、物联网系统管理员、网络应用系统管理员、物联网应用系统开发工程师等核心职业岗位以及物联网设备技术支持与营销等相关职业岗位。

六、以专业课程体系为核心进行实训基地建设

计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。

自从计算机网络出现以后,它的发展速度与应用的广泛程度十分惊人,纵观计算机网络的发展,其经历了诞生阶段、形成阶段、互联互通阶段、高速网络技术阶段。作为电子信息大类的主要学科,在专业课设置、实验教学、学生实践等教学模式方面日趋完善,但计算机网络课程设置以及教学模式方面急需紧跟时代发展、技术创新而不断升级与接轨,充分运用创新思维,发挥学科优势及特点,培养学生的创新精神和创新能力。

人才培养方案是专业教学的纲领性文件,是日常教学的行动指南,而课程体系是人才养方案的重要组成部份。构建基于综合职业能力内涵相对应的专业课程结构,建设以专业课程体系为核心的实训基地,是目前职业院校培养高就业学生的首选途径,具体思路如下:

6.1优化计算机网络专业课程体系结构

课程的体系结构是提高教学质量的核心,优秀的课程体系结构,能保证对学生能力的培养更加合理化、系统化、有序化,能保证教学内容、教学方法的质量。优化后的物联网专业课程体系结构,如图1所示:

物联网技专业课程体系结构

感知层:感知层主要由传感器和无线网络组成,主要是标识物品及信息的采集,是物联网的核心层。物联网工程专业在感知层对应的主要专业课程为:以电路与模拟电子技术,数字逻辑为基础专业课程,以传感器技术为核心专业课程。

传输层:传输层包括接入网和传输网,主要完成信息的传递与处理。物联网工程专业在传输层对应的主要专业课程为:以计算机网络、无线网络技术为基础专业课程,以嵌入式系统开发.射频识别技术等与感知层相关技术结合的核心专业课程。

应用层:应用层主要完成信息处理与人机界面交互等功能。物联网工程专业在应用层的主要专业课程为:以程序编程技术.数据库原理为基础专业课程,以计算机操作系统.信息安全技术,软件工程、课程设计.综合实践等与感知层、传输层相关技术结合的核心专业课程。

6.2将实践课程体系转化为实践教学体系

根据学生的实际情况和教学的需要,针对课程体系的逻辑结构,对课程体系进行适当的调整调整,做到教师更有利于教,学生更容易学。完成实践课程体系转化成实践教学计算机网络专业体系:

物联网专业基础实训教学方面,电子技术、物联网C语言程序设计等课程组成物联网感知层的前置课程,而在传输层包括计算机基础、网络技术基础,应用层包括物联网概论、mysql数据库设计与开发和物联网java、python、C#    、android程序设计,一般在高级语言领域,学校会选择其中两种语言为课程主要方向。 专业基础课实训内容如下图所示:

 

在物联网专业核心实践教学方面,实验内容主要包括感知实验、接入实验和综合应用实验,见下图

 

对于物联网的实践教学内容,要在理论学习的基础上突出综合运用能力的培养,围绕物联网基础技术及专业方向,设立多样化的实验项目。注重培养团队精神以及创新能力的培养,鼓励学生结合所学知识与学校农业特色积极申报创新创业训练项目,强化培养学生的创新能力,科研素养和团队协调能力。除此之外,针对每一门专业核心课程,结合相对应的课程设计,以此达到巩固学生的学习成果以及提高学生实践能力的目的。

6.3把实践教学体系提炼为典型工作任务。

典型工作任务提炼过程主要由学校教师协助企业行业专家完成,由企业行业一线技术人员根据工作经验总结归纳而来。一个职业一般由 10~20 个典型工作任务构成,典型工作任务是指一个职业的具体工作领域,具有完整工作过程的一类工作,同时这些任务一般都是有挑战性的,而且完成工作的过程能够提高工作能力。另外这些任务还需要有一定的代表性,符合职业发展与人才成长规律 (生手、熟手、能手、高手),经过反复讨论修改逐渐提炼出典型工作任务。提炼后的计算机网络专业典型工作任务如下:

 

七、创新物联网理实一体、全流程教学模式

云课堂是唯众凭借十多年在职业教学领域耕耘,以“微服务、虚拟化、全栈云”三大核心技术为支撑,助力学校高水平专业建设。该平台采用微服务架构,将平台服务精准分为公共基础、公共应用、专业应用服务。公共基础服务精确为字典、banner、用户权限、文件、认证、网关、订单、转码、平台运营、学校运营、日志、登录、搜索等;专业应用服务精确为KVM虚拟化、容器虚拟化、代码评测、工具、资源、环境等;公共应用服务精确为课程、考试服务、云盘、云优选、题库、活动、工具等。不同的微服务进行因材施教和按需施教,可以非常方便教师实施个性化的教学模式、具体的教学内容、针对性的教学流程,精细赋能Web前端框架应用教学。

老师利用平台非常方便构建多层次、立体化的教学课程资源,拓宽了学习渠道,极大地调动了学生参与学习的积极性,提高了教学效率,实现了老师在家、在办公室、在教室都可轻松进行无差异环境备课,实现了与学生的“课前”“课中”“课后”和校内校外有机结合的网络在线学习、在线实践操作,并逐步形成课堂教学与云教学相结合的混合式教学模式。该平台在教学中的应用,打破了校园时空限制、教学环境限制,可实现学生的远程学习和弹性自主学习,远程实训和弹性自主学训。唯众云课堂充份利用KVM和容器等多种虚拟化技术进行精准化教学,根据不同的教学内容选用不同的虚拟化技术、不同硬件资源,如GPU、CPU、算力、不同的实验环境,对不同软件开发语言(C、Java、Python、html等)、同一课程的不同阶段开展精细化教学。

唯众云课堂还可根据教学的需求进行公有云、私有云、混合云等不同方式的部署,可以适应学校各种不同的复杂网络环境和资产入库需求而且性价比高、稳定性强。平台还将科研、技能大赛、1+X认证等全流程无缝衔接各种计算机网络、智能化安防、物联网、人工智能等前端应用场景,更加高效开展具有多种功能的开放式、全流程、理实一体化的Web前端教学平台。基于唯众云课堂的“6+6”互动教学流程如下图所示。

八、物联网人才培养高水平实训基地建设

物联网技术应用专业的培养目标是培养掌握基础理论知识、掌握物联网核心技术、精通物联网系统及部件应用、物联网知识面宽、动手能力强、适应各种岗位工作的应用型及研发型人才,从事物联网核心部件开发、技术应用、系统搭建、系统维护升级、解决方案设计等工作。

由于物联网知识体系的庞杂性、应用性、实践性等特点,实验室和实训基地在教学过程中起的作用远比其他学科来的重要。在进行基本理论知识教学之后,实验室能够提供给学生动手实践的平台,将理论知识转为实际操作;为学生提供一个真实拟真的物联网环境,掌握各种物联网设备、部件、系统的原理、技术和运用唯众结合企业人才需求,从基础、布线、综合、创客、应用“五维”角度为专业学科建设提供软硬件平台及教学实验环境的支撑。

基础实训区:满足物联网技术应用专业知识点的基础实验学习,覆盖感知层、网络层、网关层、平台层、应用层的教学实验,主要通过实训装置、开发板等常规设备实现。

网络布线区:满足物联网技术应用专业安装调试的实验学习,通过设计物联网系统的结构拓扑、安装硬件设备、选择合适的电源与网络、调试设备的传感网及互联网,实现自主配置硬件及网络,完成物联网的安装、调试与运维工作,主要通过物联网安装与维护实训装置实现。

综合实训区:满足物联网技术应用专业知识点到知识面的综合实训练习,每一个实训实验都能够基本覆盖物联网的全部知识点,能够横向掌握物联网工程系统的完整开发流程。主要通过实训台、实训工位、实训套件及各种物联网综合应用的项目实训台等设备实现。

创客实训区:满足物联网技术应用专业对人才创新能力的培养,结合行业的各种实际应用需求,深度掌握核心技术,从纵向对应用难点的创新和突破。创新实验设备提供更加开放的提供设计性功能,设备形态更加接近实际工程应用产品,同时能够满足其他不同学科的交叉性知识内容

应用实训区:满足物联网应用技术专业对人才创新能力的培养,结合行业的各种实际应用需求,深度际的物联网工程案例及样板模型,让学生能够更好的认知和体验物联网场景,比如智能家居体验厅、智慧农业沙盘、智慧交通沙盘、智慧医疗工作站等。同时可以结合地方发展特色,引入更加本地化的工程应用场景。 

物联网高水平平实训基地效果图
物联网高水平平实训基地效果图

 

九、方案价值

9.1 专业教学支撑

可提供信息技术类(综合布线、物联网、智能家居、智能安防、电子信息、嵌入式、移动互联)教学软硬件环境;可提供信息技术类(综合布线、物联网、智能家居、智能安防、电子信息、嵌入式、移动互联)实训软硬件资源;

技术层面 知识体系 知识点 实训室
应用层

 

 

物联网应用智能家居应用开发 智慧城市应用开发 智慧农业应用开发 智能交通应用开发 智慧工厂应用开发 智慧医疗应用开发 智慧社区应用开发 智慧养老应用开发 智能制造应用开发 智能产品应用开发物联网基础实训区
物联网系统维护物联网应用系统基本知识 物联网常用设备及部件使用 物联网系统故障定位物联网基础实训区/智能家居实训区
移动互联网技术移动设备硬件开发 Android 嵌入式编程 移动互联网 APP 开发 Web应用开发 HTML5 JavaScript Web App物联网基础实训区
平台层物联网云服务物联网中间件 数据中心技术 虚拟化技术 物联网大数据技术
MQTT 服务器技术 物联网云计算应用开发
物联网基础实训区/智能家居实训区
数据库技术大数据技术 数据库编程 数据库安全 物联网数据服务 MQTT 物联网数据协议物联网基础实训区
物联网信息安全无线传感网通信加密技术 网关加密及验证技术 数据库信息安全物联网基础实训区/智能家居实训区
网络层智能网关Linux 操作系统 Linux 网络 M2M MQTT TCP/UDP 网关服务
网络技术局域网技术 工业以太网技术 网络服务器 网络编程物联网基础实训区
ZigBee 技术ZigBee2007 协议栈 ZigBee SOC 开发 CC2530 应用开发 基于 ZigBee的无线传感网设计物联网基础实训区
蓝牙 BLE 技术蓝牙 4.0 BLE 协议栈 蓝牙节点设计蓝牙组网设计 蓝牙 SOC 编程开发物联网基础实训区
Wi-Fi 技术Wi-Fi 协议栈 Wi-Fi 节点设计 Wi-Fi嵌入式编程 Wi-Fi 通信协议设计 Wi-Fi 组网设计物联网基础实训区
NB-IOT 技术NB-IOT 协议 NB-IOT 节点设计 Contiki 系统应用开发 AT 指令 NBIOT 应用设计物联网基础实训区/智能家居实训区
LoRa 技术LoRa/LoRaWan 协议 LoRa节点设计 Contiki 系统应用开发 LoRa 应用设计物联网基础实训区/智能家居实训区
感知层微处理器技术51 处理器开发 STM32 处理器开发 单片机及接口技术 传感器微操作系统 电源管理技术物联网基础实训区/智能家居实训区
感知执行常用传感器原理 传感器数据采集及处理 电机驱动控制 开关类设备驱动控制 常见控制器技术物联网基础实训区/智能家居实训区
RFID技术RFID 原理 RFID 频段及 ISO 指令集 RFID 标签技术 一维码技术 二维码技术物联网基础实训区/智能家居实训区

9.2 1+X认证服务

提供1+X证书(物联网智能家居系统集成和应用、物联网传感网开发)初级、中级、高级认证培训资源;Web前端开发1+X证书初级、中级资源

9.2.1 智能家居系统集成和应用

证书等级 人才标准 知识点 实训区实训设备
初级 智能家居系统构建、安装、集成、调试、故障检测和维护

 

1、智能家居系统构建、安装、集成、调试、故障检测和维护;

2、物联网智能家居系统设备选型,物联网智能家居统方案设计;

3、物联网智能家居系统安装,物联网智能家居系统调试;

4、物联网智能家居系统检测,物联网智能家居系统运维;

 

物联网智能家居实训区:物联网智能家居实训平台上完成:1.可以通过唯众物联网智能家居系统实训装置识别传感器、控制器、连接器、执行器、网关等设备。

2.能够根据具体需求对物联网智能家居子系统设备进行应用配置选型,其中包括对智能中控系统、门禁安防系统、灯光照明系统、环境监测系统、影音系统、空调、窗帘等设备进行配置。

3.能够根据具体需求按照设备的功能和现场勘查对全屋智能系统设备进行应用选型。

4.能够根据具体需求以及现场环境对物联网智能家居系统的网络类型和设备进行选型配置和调试。

5、物联网智能家居系统检测,物联网智能家居系统运维;

 

中级智能家居定制化产品设计方案、系统集成方案,云设备安装、集成、调试、故障检测及排除

 

1智能家居定制化产品设计方案、系统集成方案,云设备安装、集成、调试、故障检测及排除;

2物联网智能家居系统设备选型,物联网智能家居统方案设计;

3物联网智能家居系统安装,物联网智能家居系统调试;

4物联网智能家居系统检测,物联网智能家居系统运维;

5物联网智能家居系统开发:Web端开发,APP端应用开发,云平台服务开发;

 

 

物联网智能家居实训区:物联网智能家居实训平台、物联网融合云平台、图形化编程软件、物联网智能家居实训系统案例包上完成:1.可以通过唯众物联网智能家居系统实训装置识别传感器、控制器、连接器、执行器、网关等设备。

2.能够根据具体需求对物联网智能家居子系统设备进行应用配置选型,其中包括对智能中控系统、门禁安防系统、灯光照明系统、环境监测系统、影音系统、空调、窗帘等设备进行配置。

3.能够根据具体需求按照设备的功能和现场勘查对全屋智能系统设备进行应用选型。

4.能够根据具体需求以及现场环境对物联网智能家居系统的网络类型和设备进行选型配置和调试。

5、物联网智能家居系统检测,物联网智能家居系统运维;

物联网智能家居系统开发云平台Web端开发:

智能家居云平台的实训手册来设定鉴权方式,对域名进行管理。APP端应用开发:实现API生成。

高级智能家居定制化产品设计、系统架构设计、物联网操作系统安装、定制化产品设备安装、集成、调试、故障检测排除和系统优化

 

1智能家居定制化产品设计、系统架构设计、物联网操作系统安装、定制化产品设备安装、集成、调试、故障检测排除和系统优化;

2物联网智能家居系统设备选型,物联网智能家居统方案设计;

物联网智能家居系统安装,物联网智能家居系统调试,边缘计算网络安装与调试:

3物联网智能家居系统检测,物联网智能家居系统运维,物联网智能家居系统优化;

4物联网智能家居系统开发:Web端开发,APP端应用开发,云平台服务开发,物联网智能家居产品设计;

5人工智能应用开发:智能语音交互应用开发,图像识别技术应用开发;

 

物联网智能家居实训区:物联网智能家居实训平台、物联网融合云平台、图形化编程软件、物联网智能家居实训系统案例包上完成:1智能家居定制化产品设计、系统架构设计、物联网操作系统安装、定制化产品设备安装、集成、调试、故障检测排除和系统优化;

2物联网智能家居系统设备选型,物联网智能家居统方案设计;

物联网智能家居系统安装,物联网智能家居系统调试,边缘计算网络安装与调试:

3物联网智能家居系统检测,物联网智能家居系统运维,物联网智能家居系统优化;

4物联网智能家居系统开发:Web端开发,APP端应用开发,云平台服务开发,物联网智能家居产品设计;

5人工智能应用开发:智能语音交互应用开发,图像识别技术应用开发;

 

 

 

9.2.2 传感网应用开发

证书等级 人才标准 知识点 实训区实训设备
初级 检验检测、安装调试

样机测试

1、检验检测、安装调试样机测试;

2、数据采集:模拟量传感数据采集,数字量传感数据采集,开关量传感数据采集;

3、有线组网通信:RS485 总线搭建与通信,CAN 总线搭建与通信;

短距离无线通信:ZigBee 基础开发,运用 MCU 的 AD 转换器驱动技术,进行模数转换;

4、低功耗窄带组网通信:NB-IoT 模块通信,能根据云平台用户手册,运用计算机基础知识,使用云平台创建 NB-IoT 工程进行数据采集。

 

物联网基础教学实训区:物联网物联网工程应用实训装置、Zigbee等实训资源包;物联网智能家居实训区:智能家居教学云平台、 物联网融合云平台:

1、检验检测、安装调试样机测试;

2、数据采集:模拟量传感数据采集,数字量传感数据采集,开关量传感数据采集;

3、有线组网通信:RS485 总线搭建与通信,CAN 总线搭建与通信;

短距离无线通信:ZigBee 基础开发,运用 MCU 的 AD 转换器驱动技术,进行模数转换;

4、低功耗窄带组网通信:NB-IoT 模块通信,能根据云平台用户手册,运用计算机基础知识,使用云平台创建 NB-IoT 工程进行数据采集。

中级 编码实现、功能验证、系统调试 1、编码实现、功能验证、系统调试;

2、检验检测、安装调试样机测试;

3、数据采集:模拟量传感数据采集,数字量传感数据采集,开关量传感数据采集;

4、有线组网通信:RS485 总线搭建与通信,CAN 总线搭建与通信;

短距离无线通信:ZigBee 基础开发,运用 MCU 的 AD 转换器驱动技术,进行模数转换,Wi-Fi 组网通信 ,运用 AT 指令集,进行无线数据传输。

5、低功耗窄带组网通信:NB-IoT 模块通信,能根据云平台用户手册,运用计算机基础知识,使用云平台创建 NB-IoT 工程进行数据采集;

6、LoRa 通信:运用 SPI 通信技术、LoRa 调制解调技术,配 置 LoRa 的各项参数,实现通信距离与速率的调整;

7、协议设计、软件开发、性能优化;检验检测、安装调试样机测试;

数据采集:模拟量传感数据采集,数字量传感数据采集,开关量传感数据采集;

8、有线组网通信:RS485 总线搭建与通信,CAN 总线搭建与通信;

短距离无线通信:ZigBee 基础开发,运用 MCU 的 AD 转换器驱动技术,进行模数转换,Wi-Fi 组网通信 ,运用 AT 指令集,进行无线数据传输。BLE 蓝牙组网通信,运用 BLE 蓝牙 通信技术,编程实现调用 GATT 服务操作特征值、句柄进行通信。

9低功耗窄带组网通信:NB-IoT 模块通信,能根据云平台用户手册,运用计算机基础知识,使用云平台创建 NB-IoT 工程进行数据采集;

10、LoRa 通信:运用 SPI 通信技术、LoRa 调制解调技术,配 置 LoRa 的各项参数,实现通信距离与速率的调整;

通讯协议应用,写配置参数指令的开发,读配置参数指令的开发,控制设备指令的开发,通讯协议间的转换;运用通信技术知识,设计请求数据传输的命令格式;通讯协议应用,写配置参数指令的开发,读配置参数指令的开发,控制设备指令的开发。

物联网基础教学实训区:物联网物联网工程应用实训装置、Zigbee等实训资源包、物联网智能家居实训区 物联网融合云平台:

1、编码实现、功能验证、系统调试;

2、检验检测、安装调试样机测试;

3、数据采集:模拟量传感数据采集,数字量传感数据采集,开关量传感数据采集;

4、有线组网通信:RS485 总线搭建与通信,CAN 总线搭建与通信;

短距离无线通信:ZigBee 基础开发,运用 MCU 的 AD 转换器驱动技术,进行模数转换,Wi-Fi 组网通信 ,运用 AT 指令集,进行无线数据传输。

5、低功耗窄带组网通信:NB-IoT 模块通信,能根据云平台用户手册,运用计算机基础知识,使用云平台创建 NB-IoT 工程进行数据采集;

6、LoRa 通信:运用 SPI 通信技术、LoRa 调制解调技术,配 置 LoRa 的各项参数,实现通信距离与速率的调整;

7、协议设计、软件开发、性能优化;检验检测、安装调试样机测试;

数据采集:模拟量传感数据采集,数字量传感数据采集,开关量传感数据采集;

8、有线组网通信:RS485 总线搭建与通信,CAN 总线搭建与通信;

短距离无线通信:ZigBee 基础开发,运用 MCU 的 AD 转换器驱动技术,进行模数转换,Wi-Fi 组网通信 ,运用 AT 指令集,进行无线数据传输。BLE 蓝牙组网通信,运用 BLE 蓝牙 通信技术,编程实现调用 GATT 服务操作特征值、句柄进行通信。

9低功耗窄带组网通信:NB-IoT 模块通信,能根据云平台用户手册,运用计算机基础知识,使用云平台创建 NB-IoT 工程进行数据采集;

10、LoRa 通信:运用 SPI 通信技术、LoRa 调制解调技术,配 置 LoRa 的各项参数,实现通信距离与速率的调整;

通讯协议应用,写配置参数指令的开发,读配置参数指令的开发,控制设备指令的开发,通讯协议间的转换;运用通信技术知识,设计请求数据传输的命令格式;通讯协议应用,写配置参数指令的开发,读配置参数指令的开发,控制设备指令的开发。

高级协议设计、软件开发、性能优化1、协议设计、软件开发、性能优化;

2、检验检测、安装调试样机测试;

3、数据采集:模拟量传感数据采集,数字量传感数据采集,开关量传感数据采集;

4、有线组网通信:RS485 总线搭建与通信,CAN 总线搭建与通信;

5、短距离无线通信:ZigBee 基础开发,运用 MCU 的 AD 转换器驱动技术,进行模数转换,Wi-Fi 组网通信 ,运用 AT 指令集,进行无线数据传输。BLE 蓝牙组网通信,运用 BLE 蓝牙 通信技术,编程实现调用 GATT 服务操作特征值、句柄进行通信。

6、低功耗窄带组网通信:NB-IoT 模块通信,能根据云平台用户手册,运用计算机基础知识,使用云平台创建 NB-IoT 工程进行数据采集;

7、LoRa 通信:运用 SPI 通信技术、LoRa 调制解调技术,配 置 LoRa 的各项参数,实现通信距离与速率的调整;

8、通讯协议应用,写配置参数指令的开发,读配置参数指令的开发,控制设备指令的开发,通讯协议间的转换;

9、运用通信技术知识,设计请求数据传输的命令格式;

 

物联网基础教学实训区:物联网物联网工程应用实训装置、Zigbee等实训资源包、物联网智能家居实训区、智能家居教学云平台、 物联网融合云平台:

1、协议设计、软件开发、性能优化;

2、检验检测、安装调试样机测试;

3、数据采集:模拟量传感数据采集,数字量传感数据采集,开关量传感数据采集;

4、有线组网通信:RS485 总线搭建与通信,CAN 总线搭建与通信;

5、短距离无线通信:ZigBee 基础开发,运用 MCU 的 AD 转换器驱动技术,进行模数转换,Wi-Fi 组网通信 ,运用 AT 指令集,进行无线数据传输。BLE 蓝牙组网通信,运用 BLE 蓝牙 通信技术,编程实现调用 GATT 服务操作特征值、句柄进行通信。

低功耗窄带组网通信:NB-IoT 模块通信,能根据云平台用户手册,运用计算机基础知识,使用云平台创建 NB-IoT 工程进行数据采集;

6、LoRa 通信:运用 SPI 通信技术、LoRa 调制解调技术,配 置 LoRa 的各项参数,实现通信距离与速率的调整;通讯协议应用,写配置参数指令的开发,读配置参数指令的开发,控制设备指令的开发,通讯协议间的转换;运用通信技术知识,设计请求数据传输的命令格式;

 

 

9.2.3Web前端开发

证书等级 人才标准 知识点 实训区实训设备
初级 具有静态网页开发、美化能力 HTML 制作静态网页:涵盖HTML文本标签、头部标记功能,能够创建超链接、 表格表单功能。

CSS设计页面样式:涵盖CSS 的选择器、 单位、字体样式、文本样式、 颜色、背景功能,掌握CSS 的区块、网 页布局属性的功能。

JavaScript 开发交互效果页面:掌握 JavaScript 基础语言、函数、面向对象的功能;掌握 jQuery 中选择、 插件、事件和动画的功能;了解 JavaScript OOP、 原型链、常用设计模式等原生 方式开发网页的功能CSS3 新特性开发页面样式:了解 CSS3 新增选择器、边框新特性、新增颜色、字 体的功能;HTML 标签美化页面:理解并掌握 HTML 文 本标签、头部标记、页面创建,超链接、创建表格表单等功能的使用方法。CSS3 新特性开发动态页面样式:了解 CSS3 特性、CSS3 动画效果、多列布局以及弹性 布局的使用方法。能使用 HTML5 制作移动端静态网页:了解 HTML5 新增全局属性、结构化与页面增强、表单标签、多媒体元素的使用方法。

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TML 制作静态网页:涵盖HTML文本标签、头部标记功能,能够创建超链接、 表格表单功能。

CSS设计页面样式:涵盖CSS 的选择器、 单位、字体样式、文本样式、 颜色、背景功能,掌握CSS 的区块、网 页布局属性的功能。

JavaScript 开发交互效果页面:掌握 JavaScript 基础语言、函数、面向对象的功能;掌握 jQuery 中选择、 插件、事件和动画的功能;了解 JavaScript OOP、 原型链、常用设计模式等原生 方式开发网页的功能CSS3 新特性开发页面样式:了解 CSS3 新增选择器、边框新特性、新增颜色、字 体的功能;HTML 标签美化页面:理解并掌握 HTML 文 本标签、头部标记、页面创建,超链接、创建表格表单等功能的使用方法。CSS3 新特性开发动态页面样式:了解 CSS3 特性、CSS3 动画效果、多列布局以及弹性 布局的使用方法。能使用 HTML5 制作移动端静态网页:了解 HTML5 新增全局属性、结构化与页面增强、表单标签、多媒体元素的使用方法。

中级具有动态网页设计开发能力能熟练使用HTML编写静态网页:掌握并熟练应用 HTML文本标签、头部标记、 页面创建超链接、创建表格表单功能。

能使用CSS设计网站页面样式:掌握 CSS 的选择器、单位、字体样式、文本样式、颜色、背景的使用方法;掌握 CSS的区块、网页布局属性的使用方法;能使用JavaScript开发网站交互效果页面:掌握 JavaScript 基础语言、函数、面向对象功能的使用方法。能使用 jQuery 开发网站交互效果页面:掌握 jQuery 中选择、 插件、事件和动画功能的使用方便,能使用 Bootstrap 前端框架开发页面:掌握 Bootstrap 布局、 组件、基本样式、插件、组件的使用方法。能使用CSS3新特性美化网站页面样式和结构:掌握CSS3选择器在页 面中插入各种盒子模型、背景样式使用方法。能运用HTML 各种标签美化原有静态网页:掌握 HTML 在网页中嵌入多媒体、使用框架结构、网页中使用表格创建表单的使用方法。能使用CSS3新特性设计网站页面样式和结构:掌握 CSS3 特性、动画 效果、多列布局以及弹性布局的使用方法。能运用MySQL数据库进行基本的数据管理工作:掌握 MySQL 中创建表、设置约束、设置自增型字 段、表结构的复制、修改表、修改字段、修改约束条件、修改表名、删除表、数据的插入/ 修改/查询/存储、触发器、事务、视图的使用方法。

能使用PHP制作动态网页:掌握 PHP 的基础操 作、数组函数、面向对象、基本语法、数据类型、数据输出、编码规范、常量、变量、PHP 运算符、数据类型转换、条件判断语句、循环控制语句、跳转语句和终止语句、一维数组、二维数组、遍历与输出数组、 函数、PHP操作MySQL数据库、管理 MySQL 数据库中数据的使用方法。能根 RESTful API规范设计可用的API:掌握基本的API设计方法。能使用Ajax创建动态网页:掌握 Ajax 技术,实现异步刷新,异步获取数据的使用方法。能使用Laravel 框架构建动态网站:掌握 Laravel 框架构建动态网站的使用方法。

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能熟练使用HTML编写静态网页:掌握并熟练应用 HTML文本标签、头部标记、 页面创建超链接、创建表格表单功能。

能使用CSS设计网站页面样式:掌握 CSS 的选择器、单位、字体样式、文本样式、颜色、背景的使用方法;掌握 CSS的区块、网页布局属性的使用方法;能使用JavaScript开发网站交互效果页面:掌握 JavaScript 基础语言、函数、面向对象功能的使用方法。能使用 jQuery 开发网站交互效果页面:掌握 jQuery 中选择、 插件、事件和动画功能的使用方便,能使用 Bootstrap 前端框架开发页面:掌握 Bootstrap 布局、 组件、基本样式、插件、组件的使用方法。能使用CSS3新特性美化网站页面样式和结构:掌握CSS3选择器在页 面中插入各种盒子模型、背景样式使用方法。能运用HTML 各种标签美化原有静态网页:掌握 HTML 在网页中嵌入多媒体、使用框架结构、网页中使用表格创建表单的使用方法。能使用CSS3新特性设计网站页面样式和结构:掌握 CSS3 特性、动画 效果、多列布局以及弹性布局的使用方法。能运用MySQL数据库进行基本的数据管理工作:掌握 MySQL 中创建表、设置约束、设置自增型字 段、表结构的复制、修改表、修改字段、修改约束条件、修改表名、删除表、数据的插入/ 修改/查询/存储、触发器、事务、视图的使用方法。

能使用PHP制作动态网页:掌握 PHP 的基础操 作、数组函数、面向对象、基本语法、数据类型、数据输出、编码规范、常量、变量、PHP 运算符、数据类型转换、条件判断语句、循环控制语句、跳转语句和终止语句、一维数组、二维数组、遍历与输出数组、 函数、PHP操作MySQL数据库、管理 MySQL 数据库中数据的使用方法。能根 RESTful API规范设计可用的API:掌握基本的API设计方法。能使用Ajax创建动态网页:掌握 Ajax 技术,实现异步刷新,异步获取数据的使用方法。能使用Laravel 框架构建动态网站:掌握 Laravel 框架构建动态网站的使用方法。

 

9.3 技能大赛支撑

9.3.1物联网技术应用与维护

大赛级别 大赛内容 课程名称 实训室及环境
省赛/行业赛 C语言 单片机C基础 物联网基础实训区
单片机 8051单片机 物联网基础实训区
Zigbee CC2530 物联网基础实训区
C# 软件技术基础 物联网基础实训区

 

序号 名称 占比 考核内容
1 物联网工程设计 8% 考核参赛选手对物联网工程项目整体的设计
2 物联网工程环境安装部署 30% 对各类传感器、识别设备、无线传感网、智能网关等物联网设备进行安装、配置、软硬件故障诊断,对物联网网络传输层进行连接和搭建。
3 物联网感知层设备配置调试 18% 对感知层设传感器、嵌入式设备等进行安装、配置、开发和调试,实现要求的功能。
4 物联网应用开发与调试 PC端应用开发 23% 对应用的PC端的应用功能进行设计,并按照功能设计要求进行PC端应用的开发、测试和提交。
移动应用开发 18% 对移动互联应用场景中的功能进行设计,并按照功能设计要求进行移动应用的开发、测试和提交。
5 职业素养 3% 考核参赛选手在职业规范、团队协作、组织管理、工作计划、团队风貌等方面的职业素养成绩。

9.3.2智能家居安装维护技能比赛

大赛级别 大赛内容 课程名称 实训室及环境
省赛/行业赛 C语言 C语言程序设计 智能家居实训室
单片机 8051单片机 智能家居实训室
Zigbee CC2530 智能家居实训室
智能家居 智能家居应用 智能家居实训室
序号 名称 占比 考核内容
1 智能家居移动终端软件应用配置 20% 终端软件通过网络控制设备、实现界面及网络应用配置;包括界面设置、网络连接。
2 智能家居网关应用配置 30% 智能家居模拟应用全部移植到网关上,并能够正常运行。包括数据采集、控制功能的实现。
3 智能家居设备安装调试及应用配置 45% 完成温度、湿度、光照度、烟雾参数、人体感应器的安装配置、数据采集及实时显示。窗帘控制模块、灯光控制模块、排风扇控制模块控制功能的实现。
4 团队风貌、安全操作规范 5% 团队风貌、环境清洁、安全操作规范

 

9.3.3移动互联软件赛项内容

序号 名称 占比 考核内容
1 系统文档 5% 系统文档模块重点考核参赛选手的系统设计能力,比赛时由赛项执委会给每队参赛选手提供完整的系统需求说明书及需要进行系统详细设计的功能模块清单。参赛选手完成清单中所述模块的概要及详细功能设计并根据所给模板要求输出设计文档。
2 程序排错 10% 程序排错重点考核参赛选手的代码阅读能力及缺陷修改能力,比赛时由赛项执委会提供部分智能交通项目代码及3个缺陷报告单。参赛选手根据缺陷报告单中所描述的缺陷现象,定位该问题所处的代码位置并修改代码以实现正确的功能。
3 功能编码 79% 功能编码模块重点考核参赛选手的代码编写能力,比赛时由赛项执委会给每队参赛选手提供完整的系统需求说明书及相应App框架代码,参赛选手根据试题要求,参考所提供的文档,完成8个功能模块或方法的编码工作。
4 创意设计 6% 创意设计模块重点考核参赛选手的创意设计能力,比赛时由赛项执委会给每队参赛选手在系统的某个界面提供一个“创意”的入口,参赛选手通过该入口进入到自主设计的创意模块,然后按照指定要求完成该模块的创意设计。

 

9.3.4嵌入式应用开发赛项内容

序号 名称 占比 考核内容
1 电子装接工艺 10% 电子元器件焊接、组装功能板,并进行嵌入式程序调试。
2 赛道任务与功能测试 65% 在规定的赛道上完成传感器应用、二维码采集及识别、图像采集及处理、红外通信控制、ZigBee通信与控制、语音控制、RFID应用、行进及动作控制等系列任务,并将完成任务结果展示。
3 排障 20% 故障检测与排除
4 安全操作规范 5% 安全用电、环境清洁、安全操作规范

 

9.4 物联网专业群技能大赛支撑

9.4.1 5G技术应用开发大赛

2020年中国通信学会举办,大唐多络承办的“中国大学生5G技术应用开发大赛”中,武汉唯众将作全面技术支持服务,详见下面官方网站的链接:

http://www.china-cic.cn/detail/24/67/2457/

9.4.2 一带一路金砖国家技能发展与创新大赛

9.4.3建筑智能化安装与调试

 

建筑智能化安装与调试
大赛级别 大赛内容 教学知识点 实训室及环境
省赛/行业赛 建筑智能华系统安装与调试、智能家居安装与维护 视频安防系统(包括控制台、电视墙、监控系统以及智能广播系统)、智能楼宇入侵报警系统(包括智能报警系统)、出入口控制系统(包括对讲系统、可视对讲系统、电子门禁系统、停车场管理系统、智能考勤系统以及消防系统) 智能家居实训室

十、产学研究中心

武汉唯众智创科技有限公司是中国IT极简教学的创导者,也是职教电子信息技术高水专业群实践领军企业。我们的目标:围绕前沿技术,探索以物联网为代表的跨界融合产业,为高校用户、科研单位、政企部门提供智云物联网、移动互联网+、云计算大数据、智慧农业产品产学研一体化的解决方案。物联网产学研究中心是唯众与院校合作进行深度科研合作的平台,通过技术的融合、共享和协作,能够响应国家产教融合战略。

唯众与院校共同建设产业研究中心,双方共同推动产教融合的发展:

1)院校选派优秀教师参与唯众技术项目研发、技术难题分析与解决、技术创新孵

化及企业技术人员能力提升,共同举办学术问题研讨与咨询。

2)唯众积极支持、参与高校校内企业创新机构的建设,帮助老师及时跟踪新知识

新技术,提升高校的师资力量。

3)双方合作申报各个层次的科技项目、品牌与渠道合作项目,并共同进行研究。

10.1 产学研项目申报(公益生态林业)

通过专业技术产品创新、教学模式创新,帮助学校进行物联网创新技术应用课题申报,协助学校老师进行物联网教学领域专业性课题研究与支持

生态公益林指生态区位极为重要,或生态状况极为脆弱,对国土生态安全、生物多样性保护和经济社会可持续发展具有重要作用,以提供森林生态和社会服务产品为主要经营目的的重点的防护林和特种用途林。包括水源涵养林、水土保持林、防风固沙林和护岸林等;自然保护区的森林和国防林等。生态公益林也是保护和改善人类生存环境、维持生态平衡、保存物种资源、科学实验、森林旅游、国土保安等需要为主要经营目的的森林、林木、林地。因此,通过利用物联网现代信息技术,建立生态公益林智能监测控制系统,对于保护和利用生态公益林具有重要的现实意义。尽管目前已有学者就物联网在林业上的应用开展了一系列研究,但针对生态公益林,集监测、研发、实训的物联网智能综合监测控制系统的开发还未见报道。

10.1.1生态公益农业功能示意图

 

灌溉系统:每个喷头射程直径4米,林业大棚内分4路电磁阀控制,共4*2*2=16喷头;茶树种植地分2路电磁阀控制,共2*4=8喷头,总共6路电磁阀,24喷头。每路电磁阀配备无线控制终端。

10.1.2生态公益农业效果图

10.1.3茶花种植地效果示意图

10.1.4系统组成

针对现代林业需求而开发的自动化系统整体解决方案,主要包括三个部分:信息采集、设备的自动控制、信息的发布与智能处理组成。信息采集包括温室空气温湿度信息监测、土壤信息监测、视频信息采集等。设备控制包括灌溉控制等。信息的发布与数据处理包括LED信息发布系统、中央控制室的管理平台和手机app数据展示等功能。

该项目设定一个灌区,1个总的无线智能网关来实现无线水泵控制器(1个)、无线电磁阀控制器(10个)、无线传感器(10个)技术来配合打开或关闭电磁阀,手机远程手动、定时、联动三种模式轻松切换,完成远程智能浇灌任务。提高用水效率,建立节水型景观灌溉系统。

(1)无线智能网关

智能网关(64用户)是集LoRa、GPRS、WIFI、SDI-12、RJ45、RS485/232等传输协议为一体的无线智能网关,通过LoRa低功耗无线传输协议接收传感器采集的数据也可以通过此协议直接对电磁阀和其他用电设备的无线控制。内置工业级GPRS无线模块,可以实时将数据上传到云中心。适用于土壤墒情监测、科学试验、节水灌溉、温室大棚、花卉蔬菜、草地牧场、土壤速测、植物培养、污水处理、精细林业等场合。

(2)无线电磁阀控制器

无线传输距离远:可达500米-2.5公里;低功耗,电池寿命可达2年,工作环境在-55度-85度;安装简单、管理灵活,在需要移动设备和增加设备时更有优势;故障预警和定位,让维护轻松高效,保护资产安全;传输稳定,通过8频段自动跳频;IP68防护等级,使用更安心放心;可兼容国内外的不同品牌电磁阀,如Toro 、Hunter、RainBird、伯尔梅特、拉斐尔、莱特菲姆等;功能:定时控制,设置一个开启时间,设置一个关闭时间,可以结合传感器自动控制。

(3)无线水泵控制器

功能:实现远程开启或关闭变频柜,可以结合传感器自动控制;技术参数:通讯协议:LoRa;无线传输距离:2km;使用环境:-20°~ 70°;供电方式:市电。

(4)无线土壤温湿度传感器

功能:自动控制,能联动无线电磁阀,无线水泵控制器来实现全自动无人看守控制,设置一个开启最低湿度值和关闭最高湿度值。

10.2教材联合开发教材

联合各院校教授专家,开发物联网技术应用专业系列教材,赠送物联网技术应用专业系列教程,为院校专业实验课程开展和教学提供参考。

10.3 产学研支撑平台

10.3.1物联融合云平台

  • 产品简介

物联网融合平台是支援师生用来构建物联网上层应用开发的中间件系统,它提供物联网感知层设备快速接入,API标准输出、实训项目管理,轻松上云。它非常适合物联网初学者学者使用,将感知层与应用层快速连接,降低学习门槛,支持主流的主流高级开发语言做出企业级的应用。

  • 产品功能

设备接入:物联网感知层(网关、节点,如摄像头)接入, 目前平台提供多种接入协议类型,分别是TCP、MQTT、TCP透传、HTTP等,通信网络可以是常见的3G/4G、WIFI、以太网口等;

API输出:提供二次开发统一数据格式标准,简单,不限开发语言,以便学生通过云平台提供的统一终API接口,进行数据的采集、分析和设备的监测控制,快速开发属于自己的物联网应用程序。

项目管理:学生可创建、启动、修改、删除属于自己的物联网项目,并根据项目生成专属API接口文档,管控项目内感知层(网关、节点,如摄像头)硬件连接。

软松上云:提供完善、安全的云端数据开发接口, 规避复杂物联网通信协议的解析、云端数据转换任务,简化物联网项目开发、调试过程,使学生简单、高效地开发物联网项目应用。

  • 快速使用

3.1登录物联网融合云平台

在浏览器中输入地址http://124.70.166.230/wziot/student,输入用户名demo2,密码123456.

 

3.2新建项目

在登录后的实训前台页面中,点击“新建项目”,

 

10.3.2可视化界面设计工具

唯众物联网可视化界面设计工具辅助师生用来构建物联网应用程序的一个教学工具,它采用图形化界面来代替代码开发界面,通过拖拽、移动一些控件与控件节点,来过完成一个页面。它非常适合物联网初学者学者使用,其特点是通过低代码编程降低学习门槛,同时在必要的时候也可以写一些辅助代码来完善和拓展物联网应用程序的功能。学生只需具备基本编程常识,不需要懂算法、语法、编译、调试就能做出企业级的物联网应用。

内置功能:控件拖拽、属性设置、连线、调式、部署、导入、导出、部署、可视化展示。

 

丰富的通信协议:唯众可视化编辑器包含MQTT、HTTP、WebScoket、TCP、UDP等多种通信协议,用户无需关系协议原理及实现方式,直接使用即可达到预期效果。

强大的可视化界面:唯众可视化编辑器包含按钮、下拉框、输入框、日期控件、折线图、柱状图、仪表盘等页面可视化控件,用户无需掌握负责的web前端技术,通过控件拖拽配置即可做出内容丰富的界面。

低代码编程:唯众可视化编辑器将多种网络通信协议、多种解析方式、多种存储方式、多种显示方式等进行封装,用户只需了解基本概念,将其进行组合,并编写少量代码即可搭建出复杂的项目工程。

 

十一、基于华为生态校企共育数字人才行动方案

职责/参与方向 学校 华为 唯众
招生 负责招生 华为提供生态宣传 协助老师做好招生宣传设计工作
专业市场及岗位 派遣专业老师调研企业 提供调研环境及调研对象筛选 协同教师一起调研产业链并将调研结果转化成人才培养模型,输入人才培养方案
课程开发,资源建设 提供技术标准指导及技术支持 资源库建设及教学成果申报 协助学校开发课程及资源库,安排教师参与开发课程及资源库
教材开发 安排专业老师参与教学设计和教学理论内容开发 提供国内数字技术标准 安排专业工程师协同参与教材教学设计和教学实践内容
工匠班实践环境建设 提供实训场地、配套设施及资源协调 提供生态资源聚焦,建设标准及建设方案 提供实践教学环境设施建设服务
专业师资培养 安排专业老师参与师资培训与企业实践 提供师资培养标准 提供学校老师的顶岗实习,参与企业的项目开发
技能大赛 组织学生,提供大赛基础技能与心理辅导 推供大赛的标准 安排专业工程师协同参与技能大赛专业大赛指导
职业技能认证 组织学生,提供职业技能认证基础技能与心理辅导 推供职业技能认证的标准 安排专业工程师协同参与职业技能认证专项技能指导
科研支撑 提供科研场地 提供科研工作技术服务 依托华为云提供科研工作所提供的科研环境,并参与相关科研项目建设
产业项目案例 安排教师参与产业案例改造 提供产业链真实的项目案例 协同教师将产业案例改造成适合教学的实训课程
升学服务 组织学生,提供升学文化课、基础课工作 推供数字化学院,人工智能学院,华为云学院人才要求 安排专业工程师协同参与升学专项技能指导
就业服务 提供双选会场地,组织安排学生参与 提供产业链生态企业用人需求及岗位资源,组织生态企业进行人才双选会。 通过深度分析学生学习实践过程数据,持续多维度评估学生能力,形成学生能力画像

十二、项目推荐清单

序号 产品名称 品牌 型号 数量 单位
1 实训工作站 50
2 实训工作台 50
3 实训室文化建设 1
4 物联网实训套件 唯众 WZ-IOT1-ATP2 26
5 物联网拓展实训台 唯众 WZ-IOT1-ATP 2
6 物联网专业课程资源库建设 唯众 WZ-IOT-PCRI 1
7 物联网基础实训资源包 唯众 WZ-AIOT-BRP 1
8 鸿蒙实训资源包 唯众 WZ-HMRP-V1.0 1
9 物联网融合云平台 唯众 WZ-AIOT-IPT-V2.0 1
10 物联网虚拟仿真平台 唯众 WZ-IOT-VST-V1.0 1
11 图形化编程工具 唯众 WZ-IOT-GPT 1
12 可视化界面设计工具 唯众 WZ-IOT-VIDT 1
13 实训室监测系统 唯众 WZ-MES-V1.0 1
14 物联网智慧农业实训系统 唯众 WZ-IOT1-IATS 1
15 物联网智慧交通实训系统 唯众 WZ-IOT1-ITTS 1
16 物联网智能楼宇实训系统 唯众 WZ-IOT1-IBTS 1

完整版方案下载可点击下面按钮:

 

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