物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)方案
物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)室概述
物聯(lián)網(wǎng)是我國戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的重要組成部分,《物聯(lián)網(wǎng)“十二五”發(fā)展規(guī)劃》圈定了10大領(lǐng)域重點(diǎn)示范工程,智能農(nóng)業(yè)便是其中之一。《物聯(lián)網(wǎng)“十四五”發(fā)展規(guī)劃》 圈定物聯(lián)網(wǎng)是我國7大數(shù)字經(jīng)濟(jì)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)之一,加快發(fā)展智慧農(nóng)業(yè),推進(jìn)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)經(jīng)營和管理服務(wù)數(shù)字化改造是“十四五”規(guī)劃和2035年遠(yuǎn)景目標(biāo)之一。據(jù)工信部統(tǒng)計(jì),智能農(nóng)業(yè)在其領(lǐng)域五年內(nèi)需要的人才約為1 000 萬。從產(chǎn)業(yè)需求看,物聯(lián)網(wǎng)人才總體可分為研究型人才和工程應(yīng)用型人才兩類。
研究型人才主要為研究生層次或研究型高校所培養(yǎng)的畢業(yè)生,是各類“研究型企業(yè)”或“高新企業(yè)”的研發(fā)部、研究院所急需的人才。在高等院校和科研院所物聯(lián)網(wǎng)研究型人才培養(yǎng)方面,偏重于研究型和創(chuàng)新型,具有跨學(xué)科復(fù)合型特點(diǎn)。工程應(yīng)用型人才主要為各類中高職學(xué)校或信息類本科學(xué)院畢業(yè)生,以從事物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開發(fā)、物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目實(shí)施等為主,以系統(tǒng)設(shè)計(jì)、產(chǎn)品開發(fā)、工程項(xiàng)目策劃與實(shí)施為主的企業(yè),更應(yīng)注重工程應(yīng)用技術(shù)能力的培養(yǎng),加強(qiáng)工程實(shí)踐的實(shí)際訓(xùn)練,突出技術(shù)應(yīng)用能力、培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
隨著近幾年大量物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)完成,開始轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的實(shí)施與維護(hù)過程,物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用型人才的占比已趕上甚至超過了研發(fā)型人才需求。巨大的市場潛力,廣闊的行業(yè)發(fā)展前景,急待提高的人員素質(zhì),為職業(yè)學(xué)校辦好此朝陽專業(yè)建立信心和決心。很多高職院校抓住此良好環(huán)境和契機(jī),建設(shè)好該新興專業(yè),物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)室是保障此專業(yè)能較好完成教學(xué)效果的前提和必要條件。
第一部分 前景
1.1物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)室就業(yè)前景
智慧農(nóng)業(yè)就是將物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用到傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)中去,運(yùn)用傳感器和軟件通過移動(dòng)平臺(tái)或者電腦平臺(tái)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)進(jìn)行控制,使傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)更具有“智慧”。除了精準(zhǔn)感知、控制與決策管理外,從廣泛意義上講,智慧農(nóng)業(yè)還包括農(nóng)業(yè)電子商務(wù)、食品溯源防偽、農(nóng)業(yè)休閑旅游、農(nóng)業(yè)信息服務(wù)等方面的內(nèi)容。過去,農(nóng)業(yè)的機(jī)械化生產(chǎn),大大的提高了生產(chǎn)效率,但是機(jī)械化仍然沒有脫離人的操控,而智慧農(nóng)業(yè)將使農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)過程徹底擺脫人為操作,進(jìn)而提高生成效率,節(jié)省人力。
智慧農(nóng)業(yè)的發(fā)展前景
智慧農(nóng)業(yè)通過生產(chǎn)領(lǐng)域的智能化、經(jīng)營領(lǐng)域的差異性以及服務(wù)領(lǐng)域的全方位信息服務(wù),推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈改造升級(jí);實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)精細(xì)化、高效化與綠色化,保障農(nóng)產(chǎn)品安全、農(nóng)業(yè)競爭力提升和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。因此,智慧農(nóng)業(yè)是我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢,需要從培育社會(huì)共識(shí)、突破關(guān)鍵技術(shù)和做好規(guī)劃引領(lǐng)等方面入手,促進(jìn)智慧農(nóng)業(yè)發(fā)展。改革開放以來,我國農(nóng)業(yè)發(fā)展取得了顯著成績,糧食產(chǎn)量"十二連增",蔬菜、水果、肉類、禽蛋、水產(chǎn)品的人均占有量也排在世界前列,但代價(jià)不菲。一是化肥農(nóng)藥濫用、地下水資源超采以及過度消耗土壤肥力,導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化,食品安全問題凸顯;二是粗放經(jīng)營,導(dǎo)致農(nóng)業(yè)競爭力不強(qiáng),出現(xiàn)農(nóng)業(yè)增產(chǎn)、進(jìn)口增加與庫存增量的"三量齊增"現(xiàn)象,越來越多低端農(nóng)產(chǎn)品滯銷。解決這些問題就需要大力發(fā)展以運(yùn)用智能設(shè)備、物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算與大數(shù)據(jù)等先進(jìn)技術(shù)為主要手段的智慧農(nóng)業(yè)。我們國家是農(nóng)業(yè)大國,而非農(nóng)業(yè)強(qiáng)國。過去農(nóng)業(yè)高產(chǎn)量主要依靠農(nóng)藥化肥的大量投入,大部分化肥和水資源沒有被有效利用,造成浪費(fèi)和環(huán)境污染。我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)仍然以傳統(tǒng)生產(chǎn)模式為主,耕種只能憑經(jīng)驗(yàn)施肥灌溉,不僅浪費(fèi)大量的人力物力,也不利于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)??梢哉f農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家,而智慧農(nóng)業(yè)可以推動(dòng)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈改造升級(jí),實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)精細(xì)化、高效化與綠色化,保障農(nóng)產(chǎn)品安全、產(chǎn)品競爭力和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展,這是我們國家農(nóng)業(yè)發(fā)展實(shí)現(xiàn)彎道超車的一個(gè)機(jī)遇。 所以,智慧農(nóng)業(yè)可以說是我國農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展的必然趨勢,未來、政府和企業(yè)都會(huì)需要大量的相關(guān)人才幫助其實(shí)現(xiàn)智慧農(nóng)業(yè)。
智慧農(nóng)業(yè)的應(yīng)用領(lǐng)域?
目前,智慧農(nóng)業(yè)已經(jīng)在很多農(nóng)業(yè)企業(yè)中得到實(shí)現(xiàn),主要運(yùn)用在對(duì)植物生長環(huán)境的監(jiān)控監(jiān)測以及調(diào)控。如監(jiān)測土壤水分、土壤溫度、空氣溫度、空氣濕度、光照強(qiáng)度、植物養(yǎng)分含量等參數(shù),并且智能系統(tǒng)根據(jù)以上各類信息的反饋對(duì)農(nóng)業(yè)園區(qū)進(jìn)行自動(dòng)灌溉、自動(dòng)降溫、自動(dòng)卷模、自動(dòng)進(jìn)行液體肥料施肥、自動(dòng)噴藥等自動(dòng)控制。不但節(jié)省了人力、提高了效率,科學(xué)的培育、恰當(dāng)?shù)纳L環(huán)境,也會(huì)讓農(nóng)業(yè)的產(chǎn)量大大提升。這僅僅是智慧農(nóng)業(yè)的一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域,除此之外,農(nóng)機(jī)定位、倉儲(chǔ)管理、食品溯源等環(huán)節(jié)都可以通過智慧農(nóng)業(yè)的實(shí)現(xiàn),得到更加科學(xué)、高效的發(fā)展。
中國智慧農(nóng)業(yè)市場發(fā)展規(guī)模
根據(jù)中投產(chǎn)業(yè)研究院發(fā)布的《2020-2024年中國智慧農(nóng)業(yè)深度調(diào)研及投資前景預(yù)測報(bào)告》,中國智慧農(nóng)業(yè)的潛在市場規(guī)模由2015年的137億美元增長至2019年的232億美元左右,并且有望繼續(xù)增長。
圖表1 2015-2019年中國智慧農(nóng)業(yè)潛在市場規(guī)模

數(shù)據(jù)來源:中投產(chǎn)業(yè)研究院
1.2 物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)室1+X證書物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)運(yùn)用職業(yè)技能等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
職業(yè)技能等級(jí)劃分
物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)運(yùn)用職業(yè)技能等級(jí)分為三個(gè)等級(jí):初級(jí)、中級(jí)、高級(jí),三個(gè)級(jí)別依次遞進(jìn),高級(jí)別涵蓋低級(jí)別職業(yè)技能要求。
【物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)運(yùn)用】(初級(jí)):了解物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)及物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的技術(shù)架構(gòu),了解物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議和通信方式;能夠基于物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)實(shí)現(xiàn)端到端應(yīng)用開發(fā)的基礎(chǔ)步驟,包括設(shè)備創(chuàng)建、設(shè)備管理、設(shè)備接入、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)推送等
【物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)運(yùn)用】(中級(jí)):熟悉物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)架構(gòu)及其核心能力,熟悉物聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議及應(yīng)用場景,熟悉產(chǎn)品協(xié)議選型以及通信方式選型,能夠編寫基于物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)的垂直行業(yè)場景解決方案并通過運(yùn)用平臺(tái)完成端到端應(yīng)用開發(fā)的全流程。
【物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)運(yùn)用】(高級(jí)):掌握物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)所有功能的運(yùn)用,掌握多源異構(gòu)設(shè)備通過多種主流公有協(xié)議和私有協(xié)議接入云平臺(tái)的技能,掌握數(shù)據(jù)調(diào)用和處理方法,能夠獨(dú)立完成基于物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)的產(chǎn)品開發(fā)和多場景的數(shù)據(jù)可視化應(yīng)用開發(fā)。
職業(yè)技能等級(jí)要求描述
表 1 物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)運(yùn)用職業(yè)技能等級(jí)要求(初級(jí))











1.3物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)的需求分析和必要性
實(shí)訓(xùn)室建設(shè)意義
從教學(xué)方面來說,應(yīng)培養(yǎng)從事物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的系統(tǒng)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)分析與系統(tǒng)開發(fā)的高技能人才。培養(yǎng)合理的知識(shí)結(jié)構(gòu),具備扎實(shí)的物聯(lián)網(wǎng)理論與實(shí)踐知識(shí),并具備在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域跟蹤新知識(shí)、新技術(shù)的能力及較強(qiáng)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用能力。通過理論課程的教學(xué)并結(jié)合實(shí)訓(xùn)室的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生、學(xué)員親自動(dòng)手,接觸各種實(shí)訓(xùn)室設(shè)備。最終實(shí)現(xiàn)能讓學(xué)生獨(dú)立構(gòu)架各種物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用系統(tǒng)的目的。通過理論與實(shí)踐相結(jié)合,感知體驗(yàn)與動(dòng)手結(jié)合、方案設(shè)計(jì)與實(shí)際驗(yàn)證結(jié)合來提高動(dòng)手能力,積累實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),進(jìn)一步提高學(xué)生水平。從科研方面來說,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是繼計(jì)算機(jī)、互聯(lián)網(wǎng)與移動(dòng)通信網(wǎng)之后的又一次信息產(chǎn)業(yè)浪潮,是一個(gè)全新的技術(shù)領(lǐng)域,包含 RFID 射頻技術(shù)、有線傳感技術(shù)、無線傳感技術(shù)、數(shù)據(jù)交換與網(wǎng)絡(luò)異構(gòu)、終端管理等關(guān)鍵技術(shù)。實(shí)訓(xùn)室物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通過射頻識(shí)別等設(shè)備與互聯(lián)網(wǎng)連接,實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別和管理,通過建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室為教師提供物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用研究的科研平臺(tái),通過實(shí)訓(xùn)室設(shè)備促進(jìn)教師與科研人員進(jìn)行更好的科研研究。實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)特點(diǎn)
物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室設(shè)計(jì)以技術(shù)全面化、業(yè)務(wù)典型化、應(yīng)用教學(xué)化三個(gè)方面為指導(dǎo)思想進(jìn)行建設(shè)。
技術(shù)全面化
主要解決技術(shù)知識(shí)層面的問題,實(shí)訓(xùn)室引入物聯(lián)網(wǎng)龍頭企業(yè)工業(yè)化產(chǎn)品體系,融合產(chǎn)業(yè)發(fā)展趨勢,設(shè)計(jì)模式吻合教學(xué)實(shí)訓(xùn)體系。實(shí)訓(xùn)室不僅可以全面支持物聯(lián)網(wǎng)培訓(xùn)認(rèn)證所要求掌握的技術(shù),還全面涵蓋了物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的基礎(chǔ)課和專業(yè)課,如物聯(lián)網(wǎng)概論、信號(hào)與系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)代通信網(wǎng)、傳感器原理、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)、無線通信原理、無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、 近距無線傳輸技術(shù)、二維條碼技術(shù)、數(shù)據(jù)采集與處理、物聯(lián)網(wǎng)安全技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)組網(wǎng)技術(shù)等均可在此完成并創(chuàng)新拓展。
業(yè)務(wù)典型化
主要解決應(yīng)用和就業(yè)層面的問題。眾多教育集團(tuán)公司將多年成功的商業(yè)模式及成熟的行業(yè)應(yīng)用如車聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)、智能家居、智慧農(nóng)業(yè)等轉(zhuǎn)化為典型的業(yè)務(wù)場景以用于支撐物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用實(shí)訓(xùn),使學(xué)生在實(shí)訓(xùn)的同時(shí)了解、融入真實(shí)的行業(yè)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用。③應(yīng)用教學(xué)化 應(yīng)用數(shù)字化的主要目的在于解決培養(yǎng)和定位問題,通過物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)、行業(yè)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)箱、實(shí)訓(xùn)墻、行業(yè)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)場景等多種形態(tài)、多種應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)設(shè)備以及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)體驗(yàn)中心實(shí)現(xiàn)理論與實(shí)踐的結(jié)合,感知體驗(yàn)與動(dòng)手的結(jié)合、方案設(shè)計(jì)與實(shí)際驗(yàn)證的結(jié)合。實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)目標(biāo) 通過建立實(shí)訓(xùn)室,建設(shè)一個(gè)教、學(xué)、研、培訓(xùn)認(rèn)證統(tǒng)一的實(shí)訓(xùn)平臺(tái),集教學(xué)、實(shí)訓(xùn)、培訓(xùn)認(rèn)證功能于一體,圍繞物聯(lián)網(wǎng)主題,同時(shí)兼顧當(dāng)前 IT 流行技術(shù)的發(fā)展趨勢,注重各種技術(shù)之間的融合與靈活應(yīng)用,既可滿足日常教學(xué)要求,又注重項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)及創(chuàng)新試驗(yàn),各設(shè)備之間還可以靈活組合。學(xué)員不僅可通過實(shí)訓(xùn)室里的相關(guān)設(shè)備掌握物聯(lián)培訓(xùn)認(rèn)證所要求的所有技術(shù),還可以基于各種模塊,按照自身需求進(jìn)行獨(dú)特設(shè)計(jì),融合各種技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新試驗(yàn)及項(xiàng)目實(shí)訓(xùn)。建設(shè)一個(gè)完整的物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室,進(jìn)行各種無線傳感器網(wǎng)絡(luò)、智能視頻技術(shù)等教學(xué)實(shí)驗(yàn),模擬典型智慧校園、智能追溯等實(shí)際應(yīng)用。通過實(shí)訓(xùn)培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)方面的高技能技術(shù)人才。學(xué)生、學(xué)員可就業(yè)于與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的企業(yè),從事與物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)的工作。物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)實(shí)訓(xùn)室的建設(shè),應(yīng)在物聯(lián)網(wǎng)的識(shí)別、感知、通訊傳輸、組網(wǎng)技術(shù)以及數(shù)據(jù)分析方面,衍生至物聯(lián)網(wǎng)整個(gè)產(chǎn)業(yè)鏈,以專業(yè)建設(shè)、人才培養(yǎng)、物聯(lián)網(wǎng)核心課程教學(xué)、提高學(xué)生實(shí)訓(xùn)水平為目標(biāo),建立一個(gè)完整的、基礎(chǔ)的實(shí)訓(xùn)架構(gòu)體系。實(shí)訓(xùn)室的建設(shè)需滿足以下基本要求:(1)滿足農(nóng)業(yè)院校物聯(lián)網(wǎng)專業(yè)的人才培養(yǎng)規(guī)范和教學(xué)基本要求;(2)能夠支撐學(xué)校相關(guān)專業(yè)課程教學(xué);(3)能夠支撐學(xué)校物聯(lián)網(wǎng)教學(xué)實(shí)訓(xùn),實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)各知識(shí)點(diǎn)的實(shí)訓(xùn);(4)能夠滿足物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)綜合創(chuàng)新的實(shí)訓(xùn),如智慧城市、智能家居、智慧農(nóng)業(yè)等。
1.4廠家簡介
武漢唯眾智創(chuàng)科技有限公司是中國IT極簡教學(xué)的創(chuàng)導(dǎo)者,也是職教電子信息技術(shù)高水平專業(yè)群實(shí)踐領(lǐng)軍企業(yè)。極簡教學(xué)理念是讓師生重點(diǎn)關(guān)注解決教學(xué)實(shí)訓(xùn)中的實(shí)際問題,而不是技術(shù)的先進(jìn)性問題。

2012年唯眾將圖形化編程、可視化、低代碼編程等工具應(yīng)用IT教學(xué),讓學(xué)生能夠低門檻學(xué)習(xí)知識(shí)做出企業(yè)級(jí)的應(yīng)用。唯眾還利用3D技術(shù)將綜合布線、智能化安防、物聯(lián)網(wǎng)工程中的大場景進(jìn)行微縮,并與項(xiàng)目應(yīng)用實(shí)踐進(jìn)行有效銜接,讓學(xué)生產(chǎn)生身臨其境般的體驗(yàn)。院校還可利用唯眾云打通線上線下、營造教學(xué)課堂與課外的混合教學(xué)模式,同時(shí)利用唯眾IT極簡平臺(tái)、工具、豐富的資源模板,將大賽與1+X認(rèn)證知識(shí)點(diǎn)融入教學(xué)。2014年,唯眾提出了“極簡教學(xué)”的概念,“極簡教學(xué)”是專門針對(duì)我國職業(yè)院校電子信息類專業(yè)的實(shí)踐教學(xué)而設(shè)計(jì)的,在經(jīng)過多年的教學(xué)實(shí)踐探索后,“IT極簡教學(xué)”已逐步形成了一套科學(xué)完整的職業(yè)教育理論體系,目前唯眾極簡教學(xué)系列產(chǎn)品已超過百所院校成功使用。

極簡教學(xué)理念是院校應(yīng)面向區(qū)域或行業(yè)重點(diǎn)產(chǎn)業(yè),依托原有優(yōu)勢特色專業(yè),健全對(duì)接產(chǎn)業(yè)、動(dòng)態(tài)調(diào)整、自我完善的專業(yè)群建設(shè)發(fā)展機(jī)制,促進(jìn)專業(yè)資源整合和結(jié)構(gòu)優(yōu)化,發(fā)揮專業(yè)群的集聚效應(yīng)和服務(wù)功能,實(shí)現(xiàn)人才培養(yǎng)供給側(cè)和產(chǎn)業(yè)需求側(cè)結(jié)構(gòu)要素全方位融合。校企共同研制科學(xué)規(guī)范、國際可借鑒的人才培養(yǎng)方案和課程標(biāo)準(zhǔn),將物聯(lián)網(wǎng)、樓宇智能化、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能、5G等產(chǎn)業(yè)先進(jìn)元素納入教學(xué)標(biāo)準(zhǔn)和教學(xué)內(nèi)容,建設(shè)開放共享的專業(yè)群課程教學(xué)資源和實(shí)踐教學(xué)基地?!癐T極簡教學(xué)”讓電子信息技術(shù)專業(yè)群70%核心實(shí)踐課程真正實(shí)現(xiàn)“底層可共享、中層可融合、上層可互選”,讓教學(xué)實(shí)訓(xùn)更簡單。
迄今為止,共獲得軟件著作權(quán)24項(xiàng),軟件產(chǎn)品10項(xiàng)。獲得ISO9001-2015質(zhì)量管理體系、信息安全管理(ISO27001\BS7799)等認(rèn)證和各類產(chǎn)品品質(zhì)認(rèn)證,公司還被國家相關(guān)部門認(rèn)定為高新技術(shù)企業(yè)、軟件企業(yè)、千企萬人支持企業(yè)、產(chǎn)教協(xié)同育人企業(yè)、武漢市大學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地。公司還獲得通過國家科技部門認(rèn)定的科技小巨人企業(yè),瞪羚企業(yè),創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)企業(yè)榮譽(yù)。 唯眾IT實(shí)訓(xùn)解決方案采用“互聯(lián)網(wǎng)+企業(yè)實(shí)戰(zhàn)業(yè)務(wù)型”為指導(dǎo)思想,是國內(nèi)一家能滿足不同專業(yè)(計(jì)算機(jī)應(yīng)用/網(wǎng)絡(luò)/軟件開發(fā)/電子),不同層次(高職、中職、技校、應(yīng)用),不同賽項(xiàng)(網(wǎng)絡(luò)相關(guān)、智能化、物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)),五位一體(產(chǎn)、學(xué)、研、訓(xùn)、賽)業(yè)務(wù)型仿真實(shí)訓(xùn)。公司成立以來積極推動(dòng)教學(xué)改革并參與不層次的產(chǎn)教融合,連續(xù)三年承擔(dān)教育部計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)專業(yè)骨干教師頂崗 (國培項(xiàng)目編碼:17112310、17142004、17152004),連續(xù)七年參與省教育廳、各地市教育局計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、綜合布線、物聯(lián)網(wǎng)以及職業(yè)院校教師信息化教學(xué)大賽。 在未來,唯眾將不斷完善渠道布局,立志于在全球范圍內(nèi)提供包括云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、人工智能、綜合布線、智能樓宇、網(wǎng)絡(luò)安防系統(tǒng)安裝與維護(hù)、3D虛擬仿真實(shí)訓(xùn)、計(jì)算基礎(chǔ)教學(xué)平臺(tái)、Office考評(píng)訓(xùn)軟件等教學(xué)實(shí)訓(xùn)產(chǎn)品和建設(shè)方案,讓IT教學(xué)實(shí)訓(xùn)更簡單!
1.5成功案例
1新疆和田技師學(xué)院18武漢軟件工程職業(yè)學(xué)院35十堰職業(yè)技術(shù)學(xué)院2青海畜牧獸醫(yī)職業(yè)技術(shù)學(xué)院19武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院36武漢警官職業(yè)技術(shù)學(xué)院3內(nèi)蒙古赤峰蒙東云計(jì)算中心20武漢城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院37武昌職業(yè)學(xué)院4福州機(jī)電工程職業(yè)技術(shù)學(xué)校21武漢職業(yè)技術(shù)學(xué)院38湖北城市建設(shè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院5太原市第十五中學(xué)22武漢城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院39武漢輕工職業(yè)技術(shù)學(xué)院6青海省重工業(yè)技術(shù)學(xué)校23黃岡職業(yè)技術(shù)學(xué)院40長江工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院7商丘職業(yè)技術(shù)學(xué)院24襄樊職業(yè)技術(shù)學(xué)院41武漢航海職業(yè)技術(shù)學(xué)院8山東商貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院25三峽職業(yè)技術(shù)學(xué)院42秭歸縣職業(yè)教育中心9湖南省耒陽師范26鄖陽師范高等??茖W(xué)校43恩施市中等職業(yè)技術(shù)學(xué)校10重慶工商職業(yè)學(xué)院27湖北工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院44黃陂職業(yè)技術(shù)學(xué)校11四川信息職業(yè)技術(shù)學(xué)院28武漢交通職業(yè)學(xué)院45當(dāng)陽市職業(yè)教育技術(shù)中心12博爾塔拉職業(yè)技術(shù)學(xué)院29武漢城市職業(yè)技術(shù)學(xué)院46谷城職教中心13河南商丘職業(yè)技術(shù)學(xué)院30鄂東職業(yè)技術(shù)學(xué)院47陽新職教中心14江西九江科技中等專業(yè)學(xué)校31鄂州職業(yè)大學(xué)48武漢市第二職業(yè)教育中心學(xué)校15福建省湄洲灣職業(yè)技術(shù)學(xué)院32武漢工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院49武漢市交通科技學(xué)校16貴陽經(jīng)貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院33武漢長江職業(yè)學(xué)院50湖北生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院17湖南華容縣職業(yè)中專34武漢生物科技職業(yè)技術(shù)學(xué)院51宜都市職業(yè)教育中心………………
第二部分 物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)室介紹
2.1智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)室應(yīng)用平臺(tái)
唯眾物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)平臺(tái)(智慧農(nóng)業(yè)套件)以選取具有典型意義的物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)設(shè)備為基礎(chǔ),結(jié)合可靈活部署的移動(dòng)實(shí)訓(xùn)臺(tái)。學(xué)生可通過應(yīng)用平臺(tái)實(shí)訓(xùn)產(chǎn)品的訓(xùn)練進(jìn)一步了解各種農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)典型應(yīng)用,進(jìn)行模擬訓(xùn)練 ;從實(shí)訓(xùn)產(chǎn)品中學(xué)習(xí)傳感器、WSN 及嵌入式知識(shí)。通過豐富多彩的智慧農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)案例及體驗(yàn),激發(fā)學(xué)生的想象力,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,并提供多樣化的集知識(shí)性和趣味性于一體的超強(qiáng)用戶體驗(yàn)。讓學(xué)生可以在實(shí)訓(xùn)室中看到農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的現(xiàn)狀,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手設(shè)計(jì)能力,幫助他們成為具有特色能力的專業(yè)技術(shù)人才。
實(shí)訓(xùn)室平臺(tái)圖
物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)室平面設(shè)計(jì)圖如圖 1 所示。具體位置可按實(shí)地重新規(guī)劃,根據(jù)教室實(shí)地情況,使用 20+1 套典型物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)平臺(tái)進(jìn)行教學(xué),可以滿足對(duì) 20 ~ 40 學(xué)生進(jìn)行教學(xué)。此外,結(jié)合農(nóng)業(yè)院校特色,新建一個(gè)農(nóng)產(chǎn)品溫室大棚,充分體現(xiàn)了智慧農(nóng)業(yè)套件由淺入深,由理論到實(shí)踐的循序漸進(jìn)過程,豐富實(shí)訓(xùn)課程設(shè)計(jì),并將其應(yīng)用于實(shí)踐生活中。



物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)室效果圖
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)屬于移動(dòng)實(shí)訓(xùn)系列產(chǎn)品,主要由物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、傳感節(jié)點(diǎn)、無線傳輸系統(tǒng)等 11 個(gè)物聯(lián)網(wǎng)典型部件構(gòu)成。其中移動(dòng)實(shí)訓(xùn)臺(tái)、物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)、安卓工控平板是核心部件,采集器使用四模擬采集器和數(shù)字量采集器,執(zhí)行器有繼電器、點(diǎn)陣顯示、語音播報(bào)等設(shè)備,傳感器包括光照傳感器、溫濕度傳感器、人體紅外開關(guān)、水量檢測傳感器。
平臺(tái)實(shí)現(xiàn)流程
智慧農(nóng)業(yè)套件實(shí)訓(xùn)平臺(tái)通過網(wǎng)關(guān)連接到公共網(wǎng)云平臺(tái),構(gòu)成了基于感知層基礎(chǔ)的物聯(lián)網(wǎng)云平臺(tái)。具體數(shù)據(jù)流轉(zhuǎn)流程[6]如下所示:
(1)通過CC2530采集器采集光照、溫濕度傳感器數(shù)據(jù),通過STC15采集人體紅外傳感器數(shù)據(jù);
(2)模擬輸入量采集器通過ZigBee 傳輸協(xié)議將數(shù)據(jù)傳到網(wǎng)關(guān),STC15通過RF433M將數(shù)據(jù)傳至網(wǎng)關(guān);
(3)網(wǎng)關(guān)通過 TCP/IP 協(xié)議將數(shù)據(jù)傳輸至云平臺(tái)或者工控平板進(jìn)行數(shù)據(jù)邏輯處理;
(4)云平臺(tái)或工控平板形成控制指令,并通過 TCP/IP 協(xié)議傳給網(wǎng)關(guān);
(5)網(wǎng)關(guān)通過RF433M將指令傳給STC15 ;
(6)STC15 給繼電器輸出指令,控制風(fēng)扇的開閉。
2.2核心部件功能介紹
網(wǎng)關(guān)功能介紹
物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)作為系統(tǒng)設(shè)備域的重要部件.集成物聯(lián)網(wǎng)核心采集器、控制器,通過 ZigBee 協(xié)議、Modbus 協(xié)議等采集、解析數(shù)據(jù),具有透傳、控制命令下發(fā)等功能。PC端使用可視化控制器顯示光照傳感器、溫濕度傳感器、人體紅外傳感器的采樣值,還可手動(dòng)下發(fā)指令,打開風(fēng)扇,將采集的數(shù)據(jù)傳輸給工控平板或云平臺(tái),同時(shí)工控平板或云平臺(tái)通過網(wǎng)關(guān)可下達(dá)對(duì)繼電器的開關(guān)指令?;谶@些功能,農(nóng)業(yè)套件平臺(tái)網(wǎng)關(guān)具有以下特點(diǎn):
(1)顯示功能,至少可顯示 6 路傳感器數(shù)據(jù);
(2)本地聲光報(bào)警功能,具備超溫、斷電報(bào)警功能;
(3)通過WiFi/GPRS/ 以太網(wǎng)傳輸可將溫濕度數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)傳送至后臺(tái);
(4)內(nèi)置多種通信協(xié)議,支持RF433M、zigbee、串口、LoRa等;
(5)支持?jǐn)嗑€儲(chǔ)存功能,最大支持 5 000 條記錄。
工控平板功能介紹
工控平板是智慧農(nóng)業(yè)套件的數(shù)據(jù)處理核心,通過對(duì)網(wǎng)關(guān)傳輸數(shù)據(jù)的邏輯處理,可自動(dòng)下發(fā)控制指令。對(duì)光照傳感器、溫濕度傳感器、人體紅外傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯處理,自動(dòng)生成控制指令;對(duì)光照傳感器、溫濕度傳感器、人體紅外傳感器的數(shù)據(jù)案例進(jìn)行開發(fā)并展示;對(duì)網(wǎng)關(guān)下達(dá)繼電器開關(guān)指令,或通過RF433M對(duì)STC15 下達(dá)控制指令。基于這些功能,工控平板具有以下特點(diǎn):
(1)支持通過網(wǎng)關(guān)連接和通過串口與采集器直接連接兩種數(shù)據(jù)采集方式;
(2)顯示內(nèi)容豐富,界面友好 ;
(3)多通道數(shù)據(jù)傳輸,支持WiFi、串口、RJ45 等多種數(shù)據(jù)傳輸方式;
(4)可旋轉(zhuǎn)支架。
云平臺(tái)功能介紹
物聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)平臺(tái)以云計(jì)算架構(gòu)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的云平臺(tái)管理,包含用戶管理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、邏輯處理,設(shè)備管理、配置,資源管理、配置等功能,如圖 3 所示。支持多個(gè)網(wǎng)關(guān)、傳感器、執(zhí)行器等物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備動(dòng)態(tài)接入和管理;對(duì)光照傳感器、溫濕度傳感器、人體紅外傳感器的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ);可遠(yuǎn)程手動(dòng)或自動(dòng)下達(dá)控制指令;BS 架構(gòu)可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理、監(jiān)控;提供了豐富靈活的 API 接口,可通過API 接口獲取數(shù)據(jù),組建具有邏輯功能的各種應(yīng)用場景。


云平臺(tái)功能截圖
2.3 物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)的意義
物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)以移動(dòng)型實(shí)訓(xùn)臺(tái)為硬件支撐平臺(tái),所有部件可靈活調(diào)配,緊跟教學(xué)進(jìn)度,可按需組合,平臺(tái)系統(tǒng)安裝部署靈活,方便教學(xué),支持四種數(shù)據(jù)傳輸模式,學(xué)生可自由組合,了解學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑?,掌握?shù)據(jù)傳輸?shù)姆绞胶椭R(shí)。平臺(tái)的農(nóng)業(yè)套件主要包括 ZigBee 無線組網(wǎng)相關(guān)的傳感器、繼電器等多種物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,通過配套的智能農(nóng)業(yè)應(yīng)用實(shí)訓(xùn)及理論課程教學(xué),讓學(xué)生動(dòng)手進(jìn)行安裝調(diào)試,接觸物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在短距離傳輸領(lǐng)域的真實(shí)使用,最終實(shí)現(xiàn)感知體驗(yàn)與動(dòng)手相結(jié)合、方案設(shè)計(jì)與實(shí)際驗(yàn)證相結(jié)合的目的,提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力。
第三部分 典型案例
湖北生態(tài)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院信息機(jī)電學(xué)院物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)室

物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)基地平面設(shè)計(jì)圖

物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)室

物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)基地

物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)

物聯(lián)網(wǎng)智慧農(nóng)業(yè)實(shí)訓(xùn)基地實(shí)訓(xùn)設(shè)備