感知物联网实验与测试系统技术方案

一种感知物联网实验与测试系统，它包括实验室内设置的若干个智能实验箱和设置在讲桌上的实验室监控模块，所述的各智能实验箱均包括实验箱通信模块，所述的各智能实验箱通过实验箱通信模块与实验室监控模块连接，上传实验数据。本实用新型专利技术的智能实验系统包含以下特点：智能化：可通过讲桌的控制中心，方便监控、管理全部实验设备及实验过程；网络化：所有实验箱、实验设备、传感器都通过有线或者无线方式进行连接；综合化：可实现从感知到服务，从芯片、电路到互联网服务的全方位实验；协同化：可实现实验箱与控制中心、实验箱之间、实验箱与其他传感器的协同。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术应用于实验室，尤其是专门针对大专、本科等各高校研发的第一代智能实验系统，具体地说是一种感知物联网实验与测试系统。
技术介绍
物联网(Internet of Things)指的是将无处不在(Ubiquitous)的末端设备(Devices)和设施(Facilities)，包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等、和“外在使能”(Enabled)的，如贴上RFID的各种资产(Assets)、携带无线终端的个人与车辆等等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”(Mote)，通过各种无线和/或有线的长距离和/或短距离通讯网络实现互联互通(M2M)、应用大集成(Grand Integration)、以及基于云计算的SaaS营运等模式,在内网(Intranet)、专网(Extranet)、和/或互联网(Internet)环境下,采用适当的信息安全保障机制,提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面(集中展示的CockpitDashboard)等管理和服务功能，实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。物联网应用从技术层面讲主要涉及三个部分，即对外感知、感知信息传输(可能需要节点利用无线组网实现信息传输)、信息处理与回馈控制。智能技术贯穿整个物联网之中，是核心技术的核心。感知可以是智能感知，可以是多节点协同感知，还可以是智能识别感知系统。物联网是继计算机、互联网和移动通信之后的又一次信息产业的革命性发展。目前物联网被正式列为国家重点发展的战略性新兴产业之一。物联网产业具有产业链长、涉及多个产业群的特点，其应用范围几乎覆盖了各行各业。随着物联网的普及，目前，在高校尚无专门的物联网实验室，学生不能切身体验物联网的性能。另外，学生在实验通常是独立操作，老师不能同时对多个学生进行指导，无法实时获知学生的实验操作情况，不能及时监控实验过程。
技术实现思路
本技术的目的是针对在高校尚无专门的物联网实验室，学生不能切身体验物联网的性能。另外，学生在实验通常是独立操作，老师不能同时对多个学生进行指导，无法实时获知学生的实验操作情况，不能及时监控实验过程的问题，提出一种感知物联网实验与测试系统。本技术的技术方案是一种感知物联网实验与测试系统，它包括实验室内设置的若干个智能实验箱和设置在讲桌上的实验室监控模块，所述的各智能实验箱均包括实验箱通信模块，所述的各智能实验箱通过实验箱通信模块与实验室监控模块连接，上传实验数据。本技术的智能实验箱为传感器实验箱，所述的传感器实验箱包括实验箱本体，以及实验箱本体内安装的传感器模块和实验箱处理器，所述的传感器模块用于采集实验参数，所述的传感器模块的信号输出端与实验箱处理器的信号输入端相连，所述的实验箱处理器通过实验箱通信模块与实验室监控模块连接。本技术的通信模块为Zigbee通信模块。本技术的实验室监控模块包括监控模块处理器以及与监控模块处理器相连的显示器、监控通信模块和信号输入设备。本技术的感知物联网实验与测试系统还包括电子白板即投影仪，所述的实验室监控模块的控制信号输出端与电子白板相连。本技术的有益效果本技术是目前市场上唯一款针对学校研发的实验系统，综合使用物联网在智能感知、网络传输和智能处理等方面的技术特征，搭建概念全新的集趣味演示(科普)、科学实验(教学)、应用开发(科研)于一体的，基于物联网的综合性“物联网智能实验室”。实验设备的内容设计是使每一位学生都能接受、学会、方便教学为主导，让学生能够在动手实践中了解相关物联网技术。本技术的智能实验系统包含以下特点智能化可通过讲桌的控制中心，方便监控、管理全部实验设备及实验过程；网络化所有实验箱、实验设备、传感器都通过有线或者无线方式进行连接；综合化可实现从感知到服务，从芯片、电路到互联网服务的全方位实验；协同化可实现实验箱与控制中心、实验箱之间、实验箱与其他传感器的协同。附图说明图1是本技术的原理框图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术作进一步的说明。如图1所示，一种感知物联网实验与测试系统，它包括实验室内设置的若干个智能实验箱和设置在讲桌上的实验室监控模块，所述的各智能实验箱均包括实验箱通信模块，所述的各智能实验箱通过实验箱通信模块与实验室监控模块连接，上传实验数据。本技术的智能实验箱为传感器实验箱，所述的传感器实验箱包括实验箱本体，以及实验箱本体内安装的传感器模块和实验箱处理器，所述的传感器模块用于采集实验参数，所述的传感器模块的信号输出端与实验箱处理器的信号输入端相连，所述的实验箱处理器通过实验箱通信模块与实验室监控模块连接。本技术的通信模块为Zigbee通信模块。本技术的实验室监控模块包括监控模块处理器以及与监控模块处理器相连的显示器、监控通信模块和信号输入设备。本技术的感知物联网实验与测试系统还包括电子白板即投影仪，所述的实验室监控模块的控制信号输出端与电子白板相连。本技术是目前市场上唯一款针对学校研发的实验系统，综合使用物联网在智能感知、网络传输和智能处理等方面的技术特征，搭建概念全新的集趣味演示(科普)、科学实验(教学)、应用开发(科研)于一体的，基于物联网的综合性“物联网智能实验室”。实验设备的内容设计是使每一位学生都能接受、学会、方便教学为主导，让学生能够在动手实践中了解相关物联网技术。本技术的智能实验系统包含以下特点智能化可通过讲桌的控制中心，方便监控、管理全部实验设备及实验过程；网络化所有实验箱、实验设备、传感器都通过有线或者无线方式进行连接；综合化可实现从感知到服务，从芯片、电路到互联网服务的全方位实验；协同化可实现实验箱与控制中心、实验箱之间、实验箱与其他传感器的协同。本技术未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种感知物联网实验与测试系统，其特征是它包括实验室内设置的若干个智能实验箱和设置在讲桌上的实验室监控模块，所述的各智能实验箱均包括实验箱通信模块，所述的各智能实验箱通过实验箱通信模块与实验室监控模块连接，上传实验数据。

【技术特征摘要】
1.一种感知物联网实验与测试系统，其特征是它包括实验室内设置的若干个智能实验箱和设置在讲桌上的实验室监控模块，所述的各智能实验箱均包括实验箱通信模块，所述的各智能实验箱通过实验箱通信模块与实验室监控模块连接，上传实验数据。2.根据权利要求1所述的感知物联网实验与测试系统，其特征是所述的智能实验箱为传感器实验箱，所述的传感器实验箱包括实验箱本体，以及实验箱本体内安装的传感器模块和实验箱处理器，所述的传感器模块用于采集实验参数，所述的传感器模块的信号输出端与实验箱处理器的信号输入端...

【专利技术属性】
技术研发人员：李千目，李宗骍，戚湧，侯君，杨文，张晟骁，
申请(专利权)人：无锡南理工科技发展有限公司，
类型：实用新型
国别省市：