一种开放型实训室智能控制系统及方法技术方案

本发明专利技术属于实训室智能控制技术领域，公开了一种开放型实训室智能控制系统及方法，所述开放型实训室智能控制系统包括：信息采集模块、故障检测模块、输入模块、主控模块、照明模块、温控模块、投影模块、打印模块、实训教学模块、报警模块、显示模块。本发明专利技术通过故障检测模块有效的实现各种实训实验环境的创建，通过调用实际案例的数据作为仿真数据，使实训实验更贴近实际；同时，所述方法及系统通过提供交互，使受训者在实际操作过程中可以获得更好的体验，同时也可随时与管理者互动，完成实训；所述方法及系统使用容器技术，使得可同时创建并开展多项实训实验，提高了实训实验的丰富性和可用性。

【技术实现步骤摘要】
一种开放型实训室智能控制系统及方法
本专利技术属于实训室智能控制
，尤其涉及一种开放型实训室智能控制系统及方法。
技术介绍
实训的最终目的是全面提高学生的职业素质，最终达到学生满意就业、企业满意用人的目的。合理的实训教育本应该是大学教育的一个重要组成部分，但是目前却成为了社会培训机构、企业内训的责任。实训基地是由多个实验实训室组成的，用于在校学生通过工学结合学习实践技能的场所。实训基地分为校内实训基地和校外实训基地。校内实训基地是指其位置在学校内部的实训基地，校外实训基地是指通过校企合作建设成立的，位置在企业内部，用于在校学生学习实践技能的场所。实训通过模拟实际工作环境，教学采用来自真实工作项目的实际案例，教学过程理论结合实践，更强调学生的参与式学习，能够在最短的时间内使学生在专业技能、实践经验、工作方法、团队合作等方面提高。然而，现有实训室对电气设备管理信息分散，数据之间存在结构多样、关系复杂，数据融合程度不足等问题，给运维评估人员造成信息分析不足、故障诊断误差大等问题；同时，现有实训室实训教学内容单一、实训效果差、资源少。综上所述，现有技术存在的问题是：现有实训室对电气设备管理信息分散，数据之间存在结构多样、关系复杂，数据融合程度不足等问题，给运维评估人员造成信息分析不足、故障诊断误差大等问题；同时，现有实训室实训教学内容单一、实训效果差、资源少。现有技术中不能实现照明灯光度调节，照明灯对实训人员眼部的刺激；现有技术投影仪的过于依赖阈值，且不能有效去除噪音的影响，降低投影仪的清晰度及影像的分辨率；现有技术中颜料空间维数大，颜料呈色受到光谱冗余的影响，降低打印机打印资料的清晰度。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本专利技术提供了一种开放型实训室智能控制系统及方法。本专利技术是这样实现的，一种开放型实训室智能控制方法，所述开放型实训室智能控制方法包括：第一步，利用读卡器读取学员卡的身份信息数据；实时检测实训室内电气设备的故障信号；第二步，利用输入键盘数据控制指令数据；利用基于PWM信号的照明灯为实训室提供照明操作；利用加热器和冷凝器对实训室进行温度控制操作；第三步，通过投影仪采用改进的Bernner算法为实训学员提供实训影像资料数据；打印机经过色彩校正进行打印操作；利用网络接口连接网络通过大数据实训教学资源；第四步，利用报警器根据检测的故障信号进行及时报警通知；通过显示器显示实训室智能控制操作界面及采集的学员信息、电气设备故障信息。进一步，利用基于PWM信号的照明灯，通过对正向导通时间进行控制，实现照明灯光度调节，人对照明灯光的视觉度为：式中：L(t)为照明灯光的实际亮度，T为照明周期；当L(t)为常数L时，则周期内LED灯光的视觉亮度为：式中：t为LED灯光对眼睛的刺激时间。进一步，通过投影仪采用改进的Bernner算法为实训学员提供实训影像资料数据，大小为M×N的灰度图像f(x，y)的Brenner清晰度评价算法为：式中：(f(x+2，y)-f(x，y))2＞Threshold；改进后的Brenner清晰度评价算法为：本专利技术的另一目的在于提供一种实施所述开放型实训室智能控制方法的开放型实训室智能控制系统，所述开放型实训室智能控制系统包括：信息采集模块，与主控模块连接，用于通过读卡器读取学员卡的身份信息数据；故障检测模块，与主控模块连接，用于通过检测电路实时检测实训室内电气设备的故障信号；输入模块，与主控模块连接，用于通过输入键盘数据控制指令数据；主控模块，与信息采集模块、故障检测模块、输入模块、照明模块、温控模块、投影模块、打印模块、实训教学模块、报警模块、显示模块连接，用于通过单片机控制各个模块正常工作；照明模块，与主控模块连接，用于通过照明灯为实训室提供照明操作；温控模块，与主控模块连接，用于通过加热器和冷凝器对实训室进行温度控制操作；投影模块，与主控模块连接，用于通过投影仪为实训学员提供实训影像资料数据操作；打印模块，与主控模块连接，用于通过打印机进行打印操作；实训教学模块，与主控模块连接，用于通过网络接口连接网络通过大数据实训教学资源；报警模块，与主控模块连接，用于通过报警器根据检测的故障信号进行及时报警通知；显示模块，与主控模块连接，用于通过显示器显示实训室智能控制操作界面及采集的学员信息、电气设备故障信息。本专利技术的另一目的在于提供一种应用所述开放型实训室智能控制方法的学生实训平台。本专利技术的优点及积极效果为：本专利技术通过故障检测模块基于模糊理论和D-S证据理论的信息特征融合技术对电气设备故障诊断；首先通过模糊理论中的隶属度方法和mass函数提取故障特征及赋值，然后通过D-S理论合成规则进行特征信息融合，减少电气设备故障诊断的误差；同时，通过实训教学模块根据解析实训课程需求获得实训课程的环境特征，并根据所述环境特征调用、修改环境模板，进而创建实训实验环境，从而实现灵活、快速、高适应性实验环境创建方法，通过多个环境模板的组合，有效的实现各种实训实验环境的创建，通过调用实际案例的数据作为仿真数据，使实训实验更贴近实际；同时，所述方法及系统通过提供交互，使受训者在实际操作过程中可以获得更好的体验，同时也可随时与管理者互动，完成实训；所述方法及系统使用容器技术，使得可同时创建并开展多项实训实验，提高了实训实验的丰富性和可用性。本专利技术利用基于PWM信号的照明灯，通过对正向导通时间进行控制，实现照明灯光度调节，有效减免照明灯对实训人员眼部的刺激，有效的为实训室提供照明；本专利技术通过投影仪采用改进的Bernner算法为实训学员提供实训影像资料数据，改进的算法不依赖阈值，有效去除噪音的影响；在滤除比例较大的低频成分的同时，保留原有影像资料中细节丰富的中高频成分，增加投影仪的清晰度，有效提高影像的分辨率；本专利技术打印机经过色彩校正，有效降低颜料空间维数，消除颜料呈色的光谱冗余，提高打印机打印资料的清晰度。附图说明图1是本专利技术实施例提供的开放型实训室智能控制方法流程图。图2是本专利技术实施例提供的开放型实训室智能控制系统结构框图；图中：1、信息采集模块；2、故障检测模块；3、输入模块；4、主控模块；5、照明模块；6、温控模块；7、投影模块；8、打印模块；9、实训教学模块；10、报警模块；11、显示模块。具体实施方式为能进一步了解本专利技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。下面结合附图对本专利技术的结构作详细的描述。如图1所示，本专利技术实施例提供的开放型实训室智能控制方法，具体包括以下步骤：S101：利用读卡器读取学员卡的身份信息数据；实时检测实训室内电气设备的故障信号；S102：利用输入键盘数据控制指令数据；利用基于PWM信号的照明灯为实训室提供照明操作；利用加热器和冷凝器对实训室进行温度控制操作；S103：通过投影仪采用改进的Bernner算法为实训学员提供实训影像资料数据；打印机经过色彩校正进行打印操作；利用网络接口连接网络通过大数据实训教学资源；S104：利用报警器根据检测的故障信号进行及时报警通知；通过显示器显示实训室智能控制操作界面及采集的学员信息、电气设备故障信息。步骤S102中，本专利技术实施例提供的利用基于PWM信号的照明灯，通过对正向导通时间进行控制，实现照明灯光度调节，有本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种开放型实训室智能控制方法，其特征在于，所述开放型实训室智能控制方法包括：第一步，利用读卡器读取学员卡的身份信息数据；实时检测实训室内电气设备的故障信号；第二步，利用输入键盘数据控制指令数据；利用基于PWM信号的照明灯为实训室提供照明操作；利用加热器和冷凝器对实训室进行温度控制操作；第三步，通过投影仪采用改进的Bernner算法为实训学员提供实训影像资料数据；打印机经过色彩校正进行打印操作；利用网络接口连接网络通过大数据实训教学资源；第四步，利用报警器根据检测的故障信号进行及时报警通知；通过显示器显示实训室智能控制操作界面及采集的学员信息、电气设备故障信息。

【技术特征摘要】
1.一种开放型实训室智能控制方法，其特征在于，所述开放型实训室智能控制方法包括：第一步，利用读卡器读取学员卡的身份信息数据；实时检测实训室内电气设备的故障信号；第二步，利用输入键盘数据控制指令数据；利用基于PWM信号的照明灯为实训室提供照明操作；利用加热器和冷凝器对实训室进行温度控制操作；第三步，通过投影仪采用改进的Bernner算法为实训学员提供实训影像资料数据；打印机经过色彩校正进行打印操作；利用网络接口连接网络通过大数据实训教学资源；第四步，利用报警器根据检测的故障信号进行及时报警通知；通过显示器显示实训室智能控制操作界面及采集的学员信息、电气设备故障信息。2.如权利要求1所述的开放型实训室智能控制方法，其特征在于，利用基于PWM信号的照明灯，通过对正向导通时间进行控制，实现照明灯光度调节，人对照明灯光的视觉度为：式中：L(t)为照明灯光的实际亮度，T为照明周期；当L(t)为常数L时，则周期内LED灯光的视觉亮度为：式中：t为LED灯光对眼睛的刺激时间。3.如权利要求1所述的开放型实训室智能控制方法，其特征在于，通过投影仪采用改进的Bernner算法为实训学员提供实训影像资料数据，大小为M×N的灰度图像f(x，y)的Brenner清晰度评价算法为：式中：(f(x+2，y)-f(x，y))2＞Threshold；改...

【专利技术属性】
技术研发人员：纪昌宁，张南宾，刘小平，
申请(专利权)人：重庆三峡职业学院，
类型：发明
国别省市：重庆,50