智能家居實訓室該如何建設呢？
時間：2025-04-01 23:44:53 點擊次數：
中人教儀廠 一、基礎簡介
1.智能家居實驗室定義
智能家居實驗室是一個集教學、實驗、研發于一體的綜合性平臺，主要用來培養學生在智能家居領域的實際實操技能和創新能力。該實驗室配備裝備了各種智能家居設備和系統，如智能照明、智能安防、智能環境控制等，以模擬真實的家居環境。
在智能家居實驗室中，學生可以學習掌控把握并掌控把握智能家居的基礎原理、系統架構、設備選型、裝配調節測試以及維護管理等方面的知識。經過實際實操，學生可以深入理解智能家居設備的功能特別點、作業原理和裝配調節測試方法，同時培養解決實際問題的能力。
此外，智能家居實驗室還為學生提供了創新實踐的平臺。學生可以集合所學知識，自行設計并搭建智能家居系統，完成個性化的家居控制和管理。這不僅可以鍛煉學生的創新思維能力，還可以提升其團隊協作和項目管理能力。
智能家居實驗室的建造設計對于推動智能家居產業的發展設定有重要意義。經過培養具備專業技能和創新能力的智能家居人才，可以為智能家居產業的快速發展提供有力的人才保障。同時，智能家居實驗室還可以與企業合作，開展技術研發和成果轉化，推動智能家居技術的不斷創新和應用。
2.物聯網定義
物聯網（IoT,Internet of Things）是指經過信息傳感設備，如射頻識別、紅外感應器、全球定位系統、激光掃描器等，按約定的協議，對任何物品實行信息交換和通信，以完成智能化識別、定位、跟蹤、監管等功能的一個互聯網。
物聯網是一個基于互聯網、傳統電信網等信息承載體，讓全部能夠被單單獨尋址的普通物理對象完成互聯互通的互聯網。它設定有普通對象設備化、自治終端互聯化和普適服務智能化3個重要特征。
在物聯網應用中有三項關鍵技術，分別是感知層、互聯網傳輸層和應用層。感知層的主要作用是信息的收集與獲取，完成對物體的識別;互聯網層則負責將感知層獲取的信息實行傳輸和處置整理;應用層則運用經過解析處置整理的數值，為用戶提供豐富的特定服務。
3.物聯網工程
物聯網工程是一門新興的技術學科，主要研究如何將全部的物品和設施連接在一起，并經過無線互聯網實行信息交換和通信，使它們能夠被"看到"、被"感覺"和控制。
（1）定義與領域
定義：物聯網工程是經過研究信息傳感設備、通信技術和智能服務等技術，完成物體與物體、物體與人之間的互聯互通，以完成智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一門工程學科。
領域：物聯網工程涉及傳感器技術、無線通信技術、云計算技術、大數值處置整理等多個領域，是一個綜合性的技術體系。
（2）主要技術
物聯網工程的核心技術含有概括感知與連接、互聯網與通信和智能服務。其中，感知與連接技術負責將物體或物體信息經過射頻識別（RFID）、紅外感應器等信息傳感設備與互聯網連接起來;互聯網與通信技術經過無線互聯網完成物體或物體間的數值交換和通信;智能服務技術則提供以人為中心的服務，如智能交通、智慧城市等。
（3）應用與發展
物聯網工程的應用界限廣泛，涉及智能家居、工業自動化、智慧城市、農業物聯網等多個領域。在這些領域中，物聯網工程經過完成物體與物體、物體與人之間的信息互聯和交互，為各個行業提供了智能化、高效化的解決方案。
隨著技術的不斷進步和應用需求的不斷增長，物聯網工程將繼續發展，并與其他領域實行深度融合，推動各個行業的數字化轉型和智能化升級。
二、智能家居實驗室簡介
1.實驗室簡介
智能家居實驗室是為了培養物聯網工程師和相關專業學生的實踐能力而設立的實踐教學場所。實驗室需配備裝備物聯網設備、傳感器、互聯網設備和相關系統工量具，提供了一個模擬真實場景的環境，讓學生能夠實行真實的物聯網應用研發、測量試驗和調節測試。
以下是智能家居實驗室的簡介：
硬件設備：實驗室配備裝備了各種物聯網設備，如傳感器、執行器、嵌入式研發板、通信模型塊等。這些設備能夠模仿實際的物聯網應用場景，如智能家居環境、智慧農業、智慧交通系統等。
互聯網設備：實驗室中有用來組網和連接物聯網設備的互聯網設備，含有概括互聯網交換機、路由器、無線接入點等。這些設備用來搭建物聯網設備之間的通信互聯網，完成設備之間的數值傳輸和交互。
實驗系統：實驗室提供相關的系統工量具和研發環境，供學生實行物聯網應用的研發、管理和監控。這些系統工量具含有概括物聯網云平臺、云服務平臺、研發工量具集等。
實踐項目：實驗室通會提供一些實踐項目，供學生團隊實行實踐學習掌控把握和項目研發。這些項目可以是基于真實場景的應用案例，學生需要設計和研發相應的物聯網解決方案，并實行實施、測量試驗和配備。
培訓課程：實驗室還會提供相應的培訓課程，含有概括課程課程理論知識教學和實踐實操指導。學生可以經過課程學習掌控把握物聯網的基礎課程課程理論知識，掌控把握物聯網應用研發的技能和方法。
經過物聯網工程應用實驗室的學習掌控把握和實踐，學生可以深入理解物聯網技術的原理和應用，熟悉相關的研發和調節測試工量具，提升自己的實踐能力和解決問題的能力。這對于未來從事物聯網工程相關作業的學生來說，設定有重要的意義。
2.建造設計目的
實踐能力培養：經過實驗室的建造設計，旨在提供一個真實的物聯網應用場景，讓學生能夠在實際環境中實行實際實操和實踐項目。經過實踐，培養學生的實踐能力，讓他們能夠熟練運用物聯網技術實行應用研發、測量試驗和調節測試。
團隊協作能力培養：物聯網工程應用往往需要多個人員協作完成，含有概括硬件設備裝配、系統架構設計、系統研發等。實驗室的建造設計目標是培養學生的團隊協作能力，讓他們能夠在實際項目中與他人合作，形成分工合作的良好氛圍。
解決問題能力培養：在實際的物聯網應用中，問題和挑戰時常出現，如設備故障、數值傳輸異常等。實驗室的建造設計目標是培養學生的解決問題的能力，經過實際實操和調節測試，讓他們能夠單單獨解析和解決問題，并培養他們的創新思維和解決方案的能力。
創新意識培養：物聯網工程應用實驗室鼓勵學生在實際項目中提出創新的想法和解決方案，培養他們的創新意識和創業精神。經過實踐和實驗，激發學生的創新能力，培養他們在物聯網領域中的創新思維和創業能力。
實際應用能力培養：物聯網工程應用實驗室的目標是培養學生在實際應用中的能力。經過針對實際應用場景的項目實踐，學生將能夠掌控把握物聯網技術在不一樣領域中的應用，如智能家居、工業自動化、智慧城市等，為未來的求職和職業發展奠定堅實的基礎。
物聯網工程應用實驗室的建造設計目標是經過實踐和項目實踐，培養學生的實踐能力、團隊協作能力、解決問題能力、創新意識和實際應用能力，以適應物聯網技術發展的需求，并為學生的職業發展打下堅實的基礎。
三、智能家居實實驗室實驗室構成
1.智能家居實驗系統
智能家居實驗系統是一款物聯網多功能教學實驗平臺，按照物聯網技術架構，分為感知層、互聯網層、應用層，以智能家居、智慧農業、智能交通、智慧安防為案例，為學生提供一個學習掌控把握物聯網底層硬件包括、業務原理及應用研發的實驗環境。實驗臺綜合運用傳感器技術、RFID技術、連接口控制技術、無線傳感網技術、Android應用研發等，協作實驗臺上的433M無線通信設備、ZigBee節點、射頻設備、控制設備、網關以及物聯網云平臺，組建集基礎性、檢驗性、設計性、綜合性和創新性研發五位一體綜合實驗臺，完成智能家居門禁安防監控、智能家居環境監測、家居設備智能控制、農業環境智能檢驗測試、農業設備智能控制等功能。
設備特別點
1、便利教學：以職業院校智能家居實人才培養的目標和方法為基礎，在實驗教學上實行優化和設計，提出從物聯網知識技術的認識，到物聯網實操技能的實訓，最終達到智能家居實崗位能力提升的教學理念。
2、技術覆蓋廣：設計上將盡量多的主流的物聯網設備或物聯網技術包括到系統中，含有概括傳感器技術、數值收集技術、射頻識別技術、無線互聯網技術、位移互聯網技術、嵌入式技術、智能終端技術、上位機應用系統技術等，物聯網相關技術領域覆蓋全面。
3、提供豐富的應用實驗系統實例：系統以智能家居應用、智慧交通應用、智慧農業應用、智能環境監控等應用場景，及基于應用場景的多種業務子項，全部的應用場景及業務子項功能均選材至真實的物聯網行業應用。
4、模型塊化設計便利拓展：軟硬件系統應用平臺化、模型塊化設計，集合通用化、標準化設計的物聯網實驗工位，除了可完成配套實驗內容的演示實訓，還可以基于物聯網實驗工位以及系統的軟硬件模型塊，外接、拓展更多的技術或業務。
5、配套海量教學資源：本實驗裝置除提供完整的軟硬件系統外，還配備裝備針對設備完整的物聯網實驗指導書、完整豐富的教學實驗素材資源、以及基于設備系統的物聯網教學視頻。提供免費的裝配部署服務和設備實驗培訓服務。
實驗功能
提供以下軟硬件支撐：
1）基礎硬件：含有唯眾物聯網關、唯眾物聯節點包括，覆蓋、 ZigBee 無線傳感互聯網、433M無線通信、 Wi-Fi 無線互聯網、BLE藍牙、 LoRa窄帶物聯通信、 NB-IOT物聯通信技術、Android 位移互聯研發、嵌入式研發、傳感器技術、執行控制、互聯網通信、 NET 研發、 JavaScript 等技術;
2）實驗模型塊：應用工業級高精確度傳感器、執行器，涵蓋收集模仿量/數字量等多種傳感收集技術，基于行業的具體應用實行功能模型塊的設計，提供完整的硬件驅動層、互聯網傳輸層、協議變換調節測試等教學實驗內容;
3）實驗項目：經過實驗掛板提供的硬件模型塊，結合形成的各種復雜應用場景，提供完整的硬件驅動層、互聯網傳輸層、唯眾應用層（Android 和 NET）等教學實驗內容;
4）綜合案例：基于物聯網集合到具體行業的應用案例，提供完整的案例研發手冊及相關源碼。
設備特別點
-LY-90 智能家居實驗系統
一、系統主要構成
智能家居實驗系統為一套標準兩室一廳智能家居實驗平臺。應含有七大家庭控制中心（門庭控制中心、客廳控制中心、廚房餐廳控制中心、衛生間過道控制中心、主臥室控制中心、次臥室控制中心、陽臺控制中心），以及一套智能家居管理系統。
七大家庭控制中心經過以太網與家庭信息互聯處置整理中心聯系，達到家庭安全防護系統、互聯網服務系統和家庭自動化系統構成的家庭綜合服務與管理包括系統的目的，從而完成全面的安全防護、便利的通訊互聯網以及舒適的居住環境的家庭住宅。
部分家庭控制中心說明
（1）餐廳、廚房控制中心
餐廳、廚房控制中心含有智能家居控制器、多功能操作面板、節能燈、排氣扇、智能插頭座、電飯鍋、電茶壺、煙火災探測器、可燃氣體探測器。多功能操作面板控制燈及排氣扇；煙火災探測器、可燃氣體探測器協作構成安防系統；智能插頭座控制和收集電飯鍋、電茶壺的電源和電量信息，可合理分配用電負荷。多功能操作面板和智能插頭座經過總線與智能家居控制器通訊，也可單單獨作業。
（2）衛生間、過道控制中心
衛生間、過道控制中心含有智能家居控制器、多功能操作面板、節能燈、排氣扇、智能插頭座、洗衣機、電熱水器。多功能操作面板控制燈及排氣扇；煙火災探測器、可燃氣體探測器協作構成安防系統；智能插頭座控制和收集洗衣機、電熱水器的電源和電量信息，可合理分配用電負荷。多功能操作面板和智能插頭座經過總線與智能家居控制器通訊，也可單單獨作業。
（3）主臥室控制中心
主臥室控制中心含有智能家居控制器、拓展模型塊、觸摸屏、多功能操作面板、智能調光開關、紅外轉發器、空調電視機、智能插頭座、智能光強及溫濕度計、電動窗戶及電動窗簾。觸摸屏與智能家居控制器通訊，可完成遙控、遙信、遙調及情景模式的設定；智能調光開關調動白熾燈的亮度、也可經過總線與智能家居控制器通訊，經過情景模式智能調動白熾燈的亮度；紅外探測器協作構成安防系統；智能插頭座控制和收集相關用電設備電源和電量信息，可合理分配用電負荷；智能光強及溫濕度計顯露收集主臥室溫濕度及光照度，并經過總線傳遞給智能家居控制器；電動窗簾、電動窗戶協作陽臺控制中心的風雨探測器、光強及溫濕度計自動開合窗簾及窗戶，并經過總線與智能家居控制器通訊。
（4）次臥室控制中心
次臥室裝配配備控制中心，含有智能家居控制器、觸摸屏、多功能操作面板、節能燈、智能插頭座。觸摸屏經過總線與智能家居控制器通訊，可完成遙控、遙信、遙調及情景模式的設定；多功能操作面板控制燈；智能插頭座控制和收集相關用電設備電源和電量信息，可合理分配用電負荷；多功能操作面板和智能插頭座經過總線與智能家居控制器通訊，也可單單獨作業。
（5）門庭控制中心
門庭控制中心裝配含有智能家居控制器、多功能操作面板、節能燈、門鈴、攝像頭。多功能操作面板控制節能燈；智能家居控制器控制門鈴；攝像頭連接路由器。
（6）客廳控制中心
客廳控制中心裝配含有智能家居控制器、多功能操作面板、節能燈、空調電視機、智能插頭座、紅外轉發器、路由器。多功能操作面板控制節能燈的開啟和關閉、也可經過與智能家居控制器通訊開啟和關閉；智能插頭座控制和收集相關用電設備電源和電量信息，可合理分配用電負荷；紅外轉發器可控制電視機和空調的遠程開啟和關閉，路由器提供家庭WIFI組裝應用，用來設備聯網和攝像頭連接。
（7）陽臺控制中心
陽臺控制中心裝配含有智能家居控制器、多功能操作面板、節能燈、風雨探測器、智能溫濕度計。多功能操作面板控制節能燈，可以經過智能家居控制器實行聯網控制，風雨探測器檢驗測試是否有風雨、智能溫濕度計監測溫濕度經過智能家居控制器實行數值上傳。
（8）電腦桌
鋁型材框體結構，鋼制托盤及擋板。
二、能夠完成的實驗科目
1.搭建基礎框體結構
（1）系統構成和基礎原理認識
（2）系統布置、裝配和綜合布線
（3）各傳感單元的測量試驗
（4）各智能單元的測量試驗
（5）系統互聯網搭建、互聯網配備和測量試驗
2.智能模型塊實驗（本地控制）
（1）HOME-STM32 智能家居控制器基礎實驗
1.1 GPIO通用IO口蜂鳴器實驗
1.2十路隔離IO寫入-EXTI中斷實驗
1.3八路IO繼電器輸出實驗
1.4 Systick系統滴答定時例程實驗
1.5 普通定時器TIM1—TIM8實驗
1.6 IWDG看門狗系統定時復位實驗
1.7通用定時器TIMx實驗
1.8 SPI FLASH(SST25VF016B)讀寫例程實驗
1.9 USART通信實驗
1.10 DMA串行口通信實驗
1.11 系統通信實驗
（2）HOME-AC DIMMER 交流ACAC調光燈實驗
2.1脈沖編碼開關原理及計數實驗
2.2脈沖編碼開關控制調光燈的亮度實驗
（3）HOME-INFR 熱釋電模型塊實驗
3.1人體紅外熱釋電感應實驗
（4）HOME-INFRARED 紅外轉發器實驗
4.1紅外發射實驗
4.2紅外接收實驗
4.3基于IIC存儲器讀寫實驗
4.4空調、電視機紅外遙控實驗
（5）HOME-LIGHT多功能操作面板實驗
5.1基于TS04觸摸按鍵控制實驗
5.2 LED燈及白熾燈的開關控制實驗
（6）HOME-SOCKET智能插頭座實驗
6.1 基于空調、洗衣機、電茶壺、電飯煲控制及電能檢驗測試綜合實驗
（7）HOME-MOT 窗簾窗戶模型塊實驗
7.1電動窗簾控制實驗
7.2電動窗戶控制實驗
7.3 基于電動窗簾窗戶聯合控制綜合實驗
（8）HOME-RS485 RS485拓展實驗
8.1 RS485通信拓展實驗
（9）HOME-TEMP 溫濕度光強模型塊實驗
9.1基于TSL2561T(IIC)傳感器的光強測量實驗
9.2 基于DHT11傳感器的溫濕度測量實驗
9.3 光強、溫濕度及時鐘就地實時顯露綜合實驗
3.系統連網實驗（遠程監控）
（1）上位機系統的裝配及使用說明
（2）開關量傳感單元連網實驗
（3）開光量實驗（紅外、煙霧探測器、玻璃破碎、風雨光感應器等）
（4）智能單元連網實驗（交流ACAC調光燈、電動窗簾窗戶等）
（5）互聯網攝像頭連網實驗
（6）基于MCGS觸摸屏和Labview同步顯露和控制的單個房間連網系統實驗
（7）基于MCGS觸摸屏和Labview同步顯露和控制多個房間連網系統實驗
（8）用戶自己可以拓展做各種情景模式（回家模式、度假模式、睡覺模式等）
三、技術功能數值
1.寫入電源：一相AC220V±10% 50±2%Hz；
2.整機容量（KV）：≤2kVA；
3.外觀構造：鋁型材框體結構，鋼制網孔板；
4.裝置提供RS-485和以太網兩種通訊連接口；
5.智能電源管理系統設定有過溫、短路、過流、過壓、欠壓、失壓、功率（W）限定7大保護功能；電源設定有一鍵鎖定功能，處置整理故障時，防止漏電保護器合閘，造成觸電危險；電源設定有故障鎖定功能，發生故障導致跳閘時，不能人為上電，只能經過遠程清除故障后，才能上電成功；能經過無線4G和有線以太網與手機APP和PC端云平臺通訊，沒有互聯網的現象下，教室整套智能電源管理系統可離線單單獨運行。
1）智能終端：智能電源管理系統以32位ARM為核心，應用4.3寸彩色觸摸屏為人機交互界面，就地實時監控設備運行現象，提供Zigbee、CAN等多種通信模式，具備語音播報功能。能就地實時監測三相電壓（V）、電流（A）、功率（W），功率（W）因數、頻率、電能等功能數值，液晶觸摸屏監測數值。能監控實驗室電源的故障類型和故障次數；設備時間管理含有年月日時間的顯露；用戶經過刷卡方法請求開啟設備，PC端實行授權之后，設備可啟動使用，PC端可分時預約設備的啟動和停止。
2）手機APP：用電狀態界面就地實時顯露當前電壓（V）、電流（A）、有無功功率（W）、電能、設備溫度（℃）、漏電電流（A）值等；用電數值界面能智能查找近2年用電數值，設定界面能設定限定電能值、負載值、設備超溫值、過欠壓值、過欠壓恢復時間值等。后臺查看報警日志、實操日志、故障日志等。控制：可在微信小程序中遠程控制智能開關的通斷。
3）PC端系統：每個設備狀態信息顯露，設定有多個子界面，設定有故障解析，用電能效解析、集中管理、個人中心圖紙文檔實驗指導書管理、用戶報警定位跟蹤與信息統計；設定有管理員信息修改與權限管理等功能。可一鍵開啟和關閉全部設備，可單單獨控制每臺設備的開關。
4）后臺系統：含有賬號管理、設備管理、報修管理、用戶管理，設備管理：①、含有監控管理：就地實時視頻監控每個教室，可一鍵預覽全部設備的在線和運行現象，解析設備使用率及運行時間。②、含有設備節點：可顯露設備所在位置、編碼名稱、掛載現象、用戶編輯、用戶查詢等。報修管理：用戶可實行遠程報修，反應設備故障信息，編輯報修現象，后臺可實行遠程維護，及時跟進，以有效解決用戶設備維護。用戶管理：可連通手機號，對賬戶實行一對一的安全加密，實名認證，防止賬戶泄密、防盜，現場數值連接云平臺后臺數值庫管理。
常見問題：
1、如果我要購買智能家居實訓室該如何建設呢？，是否有安裝、培訓服務呢？
答：我們的設備如果沒有特別注明“不含安裝”“裸機價”“出廠”等字樣的，都是提供安裝、培訓服務的。
2、你們的智能家居實訓室該如何建設呢？是否能開增值稅專用發票？
答：可以的，我們是正規企業，并且已經升級到一般納稅人，可以開具增值稅專用發票，如果您需要開智能家居實訓室該如何建設呢？的發票，您需要提供開票資料。
3、你們的智能家居實訓室該如何建設呢？都是自己生產的嗎？都有什么產品資質？
答：我們公司是專業生產教學設備的企業，完全自主生產，并通過了最新版ISO9001認證，擁有多項專利與著作權。
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