物联网行业应用实训

智能家居与智慧交通综合实训沙盘

         智能家居与智慧交通综合实训沙盘是一款集合了智能家居系统和智慧交通系统的综合性场景应用沙盘。沙盘通过实景沙盘的搭建、硬件设备的安装、布线与调试,软件系统的开发、调试和部署,完成智能家居与智慧交通两大系统的数据采集、执行控制和智能化应用。沙盘所有电气模块均采用工业级,与实际应用紧密结合,可随时批量投入使用,根据需要可提供终端应用接入,实现远程通过平板/手机app、语音控制机器人进行家居、交通的相关智能化操作。沙盘支持开展《物联网系统集成和应用》、《物联网安装调试与运维》、《物联网工程实施与运维》等课程的实验实训教学。

         智能家居与智慧交通综合实训沙盘是双场景融合型物联网实训平台,一体化集成智能家居系统智慧交通系统,采用工业级硬件与实景建模设计,可完成硬件安装、布线调试、软件开发、系统部署与智能化联动全流程实训。

         系统遵循物联网三层架构(感知层 + 网络层 + 应用层),支持 Zigbee、WiFi、蓝牙、LoRa 等多协议通信,可接入云平台实现手机 / 平板 APP 远程控制与 AI 语音机器人交互。平台覆盖环境监测、安防门禁、灯光电器、智能停车、交通灯控、视频监控、智能小车、公交播报等完整应用场景,适用于《物联网系统集成》《物联网安装调试与运维》《物联网工程实施》等核心课程教学,兼具实训、教学、展示、科研功能。

1. 整体规格

  • 尺寸:≥500cm×300cm,底座高度≥50cm
  • 材质:实木板材 + 塑料模型 + 有机玻璃墙
  • 架构:感知层→异构网关→应用层 / 云平台
  • 控制终端:Android 平板,4GB+64GB,9 英寸以上

2. 智能家居子系统

  • 核心控制:Cortex‑M4 异构网关、7 个 Cortex‑M3 智能节点
  • 传感设备:温湿度、光照、CO₂、烟雾、门磁、红外对射、多普勒人体、紧急按钮
  • 执行设备:电磁锁、声光报警、LED 灯、排气扇、电动窗帘、智能插座
  • 功能:环境监测、入户安防、语音控制、灯光电器自动联动

3. 智慧交通子系统

  • 智能停车场:UHF RFID、ETC 舵机、3 个车位、收费诱导屏、自动计费
  • 智能交通灯:4 路口微缩红绿灯,STM32 控制,智能调度
  • 视频监控:网络摄像头,270° 水平旋转,车速监测、违规抓拍
  • 智能小车:磁循迹、红外避障、RFID 定位、四轮独立驱动
  • 智能路灯:光照自动开关
  • 道路环境监测:温湿度、光照、雨雪、烟雾实时采集发布
  • 公交系统:1:76 站台、语音播报、动态诱导屏

4. 通信与软件

  • 无线协议:Zigbee、WiFi、LoRa、蓝牙、433
  • 网关:支持 24 路客户端,传输距离 280 米
  • 系统:Android 上位机、云平台、虚实结合数字孪生

5. AI 人形机器人

  • 身高 90.2cm,60 + 传感器,360° 声源定位
  • 10.1 英寸触控屏 + 720P 投影,全向轮移动
  • 语音交互、影音播放、任务执行

1. STM32 开发实验

  • 基础实验:LED、按键、中断、串口、ADC、定时器
  • 传感器实验:温湿度、光照、雨雪、烟雾、CO₂、门磁、红外对射
  • 执行器实验:灯光、报警、窗帘、风扇、电磁锁、交通灯
  • 无线实验:Zigbee、ESP8266 组网、RFID 读卡

2. Android 基础实验

  • 工程创建、界面布局、组件开发、数据存储、多线程、Service、Socket 通信

3. 物联网 Android 应用开发

  • 传感器数据采集显示
  • 灯光、窗帘、风扇、门禁远程控制
  • 交通灯、停车场、ETC、小车定位综合控制

4. 综合场景实训

  • 智能家居安防联动
  • 智能停车自动收费
  • 交通灯智能调度
  • 小车循迹与 RFID 定位
  • 语音机器人控制家居 + 交通设备

 

1. 教学实训解决方案

  • 覆盖物联网专业核心课程,提供完整实验指导、PPT、源码、原理图
  • 阶梯式实训:硬件接线→单模块调试→系统联动→综合项目开发
  • 虚实结合,降低设备损耗,支持多人同步实训

2. 技能认证解决方案

  • 对标 1+X 职业技能等级证书考核标准
  • 模拟物联网安装、调试、运维、集成全岗位流程
  • 提供标准化考核案例与评分体系

3. 科研展示解决方案

  • 支持 AIoT、边缘计算、智能调度、数字孪生等课题验证
  • 双场景联动演示效果强,适合实验室、公开课、招生宣传
  • 开放接口,支持校企合作项目开发与成果展示

4. 工程应用解决方案

  • 1:1 还原真实家居与交通工程实施流程
  • 工业级硬件 + 标准协议,对接行业真实系统
  • 支持二次开发,可扩展智慧社区、智慧城市等大型场景