物联网教学示范系统
项目类型
教学成果
应用服务
校园内交通监管、校园实景联动沙盘控制、虚拟校园游览体验、室内外环境监测、智慧农业监测、智能家居和智能教室虚拟联动、智能车辆管理以及智能安防等
作为新一代信息技术的重要核心,物联网工程和技术是研究热点之一,也是教学和实践的重要环节。通过智慧校园——物联网教学示范系统(以下简称示范系统)的研发和使用,使实验者可通过直观的感受和真实的体验加深对技术的理解。示范系统为物联网系统的设计、开发、验证、实施提供了实验平台和展示平台,可用于高校物联网工程的实践教学。同时,可对校园信息化建设形成有力补充,是打造智慧校园的典型示范。先后被南开大学新闻网、人民网、新华网、今晚报、中国科学报、中国教育装备报、天津教育报、新浪网、搜狐网等各大主流媒体报道。
“智慧校园—物联网教学示范系统”,它通过利用云计算、虚拟化和物联网等新型技术,将学校的教学、科研、管理与校园资源、应用系统进行整合,从而实现了校园的智慧化管理与服务,为诸多应用提供服务接口,真正做到“掌上校园”。该示范系统作为物联网工程专业建设的重要组成部分,与物联网工程专业的基础课程《计算机组成原理》《操作系统》《计算机网络》,以及特色专业课程《感知技术与应用》、《物联网实验基础》《物联网系统实训》等紧密关联。系统研发的初衷是为了使学生能够建立“感知、传输、处理与控制、模拟与应用”的设计与应用理念,加深对物联网工程专业和物联网应用领域的理解。
项目特色:
1. 虚拟与现实多系统协同、多维度数据融合。涉及智能传感节点网络、多跳数据传输、北斗数据传输、室内外环境监测、道路交通与车辆控制模拟、虚拟校园游览体验、虚实结合实景沙盘等诸多功能。通过无线Mesh、3G/4G、北斗卫星等技术,将传感器所采集的数据传输到云端计算系统,然后进行数据处理、智能分析和识别控制,为诸多应用提供服务接口,以支持虚拟场景、沙盘系统、现实场景三者的交互与实时联动,形成系统的信息融合与同步。
2. 全方位涵盖物联网工程实践教学的各个环节。示范系统各个模块均与实践教学内容对应,如交通、监测、数据集成、虚实数据融合与同步、可视化呈现,分别涉及传感器、RFID、网络协议、数据处理、嵌入式系统等课程知识。为使用者的技术实践提供了可配置和可扩展的基础平台,同时为教师提供了可弹性组合的教学内容。
3. 多系统集成与多技术融合的典型示范。系统研发中采用C++、C#、Java、、Adnroid、JS、MySql、Apache、Web Service、ActivieMQ、Redis、3DMax、Unity、Unreal Engine4 等多种语言工具和技术框架,实现了多系统硬软件交互、VR 场景等。为系统集成与技术融合提供了可供参考的平台,使用者可利用该基础平台体验技术融合方法并进行扩展。