智能家居实训室该如何建设呢？
时间：2025-04-01 23:44:53 点击次数：
中人教仪厂 一、基础简介
1.智能家居实验室定义
智能家居实验室是一个集教学、实验、研发于一体的综合性平台，主要用来培养学生在智能家居领域的实际实操技能和创新能力。该实验室配备装备了各种智能家居设备和系统，如智能照明、智能安防、智能环境控制等，以模拟真实的家居环境。
在智能家居实验室中，学生可以学习掌控把握并掌控把握智能家居的基础原理、系统架构、设备选型、装配调节测试以及维护管理等方面的知识。经过实际实操，学生可以深入理解智能家居设备的功能特别点、作业原理和装配调节测试方法，同时培养解决实际问题的能力。
此外，智能家居实验室还为学生提供了创新实践的平台。学生可以集合所学知识，自行设计并搭建智能家居系统，完成个性化的家居控制和管理。这不仅可以锻炼学生的创新思维能力，还可以提升其团队协作和项目管理能力。
智能家居实验室的建造设计对于推动智能家居产业的发展设定有重要意义。经过培养具备专业技能和创新能力的智能家居人才，可以为智能家居产业的快速发展提供有力的人才保障。同时，智能家居实验室还可以与企业合作，开展技术研发和成果转化，推动智能家居技术的不断创新和应用。
2.物联网定义
物联网（IoT,Internet of Things）是指经过信息传感设备，如射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等，按约定的协议，对任何物品实行信息交换和通信，以完成智能化识别、定位、跟踪、监管等功能的一个互联网。
物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让全部能够被单单独寻址的普通物理对象完成互联互通的互联网。它设定有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。
在物联网应用中有三项关键技术，分别是感知层、互联网传输层和应用层。感知层的主要作用是信息的收集与获取，完成对物体的识别;互联网层则负责将感知层获取的信息实行传输和处置整理;应用层则运用经过解析处置整理的数值，为用户提供丰富的特定服务。
3.物联网工程
物联网工程是一门新兴的技术学科，主要研究如何将全部的物品和设施连接在一起，并经过无线互联网实行信息交换和通信，使它们能够被"看到"、被"感觉"和控制。
（1）定义与领域
定义：物联网工程是经过研究信息传感设备、通信技术和智能服务等技术，完成物体与物体、物体与人之间的互联互通，以完成智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一门工程学科。
领域：物联网工程涉及传感器技术、无线通信技术、云计算技术、大数值处置整理等多个领域，是一个综合性的技术体系。
（2）主要技术
物联网工程的核心技术含有概括感知与连接、互联网与通信和智能服务。其中，感知与连接技术负责将物体或物体信息经过射频识别（RFID）、红外感应器等信息传感设备与互联网连接起来;互联网与通信技术经过无线互联网完成物体或物体间的数值交换和通信;智能服务技术则提供以人为中心的服务，如智能交通、智慧城市等。
（3）应用与发展
物联网工程的应用界限广泛，涉及智能家居、工业自动化、智慧城市、农业物联网等多个领域。在这些领域中，物联网工程经过完成物体与物体、物体与人之间的信息互联和交互，为各个行业提供了智能化、高效化的解决方案。
随着技术的不断进步和应用需求的不断增长，物联网工程将继续发展，并与其他领域实行深度融合，推动各个行业的数字化转型和智能化升级。
二、智能家居实验室简介
1.实验室简介
智能家居实验室是为了培养物联网工程师和相关专业学生的实践能力而设立的实践教学场所。实验室需配备装备物联网设备、传感器、互联网设备和相关系统工量具，提供了一个模拟真实场景的环境，让学生能够实行真实的物联网应用研发、测量试验和调节测试。
以下是智能家居实验室的简介：
硬件设备：实验室配备装备了各种物联网设备，如传感器、执行器、嵌入式研发板、通信模型块等。这些设备能够模仿实际的物联网应用场景，如智能家居环境、智慧农业、智慧交通系统等。
互联网设备：实验室中有用来组网和连接物联网设备的互联网设备，含有概括互联网交换机、路由器、无线接入点等。这些设备用来搭建物联网设备之间的通信互联网，完成设备之间的数值传输和交互。
实验系统：实验室提供相关的系统工量具和研发环境，供学生实行物联网应用的研发、管理和监控。这些系统工量具含有概括物联网云平台、云服务平台、研发工量具集等。
实践项目：实验室通会提供一些实践项目，供学生团队实行实践学习掌控把握和项目研发。这些项目可以是基于真实场景的应用案例，学生需要设计和研发相应的物联网解决方案，并实行实施、测量试验和配备。
培训课程：实验室还会提供相应的培训课程，含有概括课程课程理论知识教学和实践实操指导。学生可以经过课程学习掌控把握物联网的基础课程课程理论知识，掌控把握物联网应用研发的技能和方法。
经过物联网工程应用实验室的学习掌控把握和实践，学生可以深入理解物联网技术的原理和应用，熟悉相关的研发和调节测试工量具，提升自己的实践能力和解决问题的能力。这对于未来从事物联网工程相关作业的学生来说，设定有重要的意义。
2.建造设计目的
实践能力培养：经过实验室的建造设计，旨在提供一个真实的物联网应用场景，让学生能够在实际环境中实行实际实操和实践项目。经过实践，培养学生的实践能力，让他们能够熟练运用物联网技术实行应用研发、测量试验和调节测试。
团队协作能力培养：物联网工程应用往往需要多个人员协作完成，含有概括硬件设备装配、系统架构设计、系统研发等。实验室的建造设计目标是培养学生的团队协作能力，让他们能够在实际项目中与他人合作，形成分工合作的良好氛围。
解决问题能力培养：在实际的物联网应用中，问题和挑战时常出现，如设备故障、数值传输异常等。实验室的建造设计目标是培养学生的解决问题的能力，经过实际实操和调节测试，让他们能够单单独解析和解决问题，并培养他们的创新思维和解决方案的能力。
创新意识培养：物联网工程应用实验室鼓励学生在实际项目中提出创新的想法和解决方案，培养他们的创新意识和创业精神。经过实践和实验，激发学生的创新能力，培养他们在物联网领域中的创新思维和创业能力。
实际应用能力培养：物联网工程应用实验室的目标是培养学生在实际应用中的能力。经过针对实际应用场景的项目实践，学生将能够掌控把握物联网技术在不一样领域中的应用，如智能家居、工业自动化、智慧城市等，为未来的求职和职业发展奠定坚实的基础。
物联网工程应用实验室的建造设计目标是经过实践和项目实践，培养学生的实践能力、团队协作能力、解决问题能力、创新意识和实际应用能力，以适应物联网技术发展的需求，并为学生的职业发展打下坚实的基础。
三、智能家居实实验室实验室构成
1.智能家居实验系统
智能家居实验系统是一款物联网多功能教学实验平台，按照物联网技术架构，分为感知层、互联网层、应用层，以智能家居、智慧农业、智能交通、智慧安防为案例，为学生提供一个学习掌控把握物联网底层硬件包括、业务原理及应用研发的实验环境。实验台综合运用传感器技术、RFID技术、连接口控制技术、无线传感网技术、Android应用研发等，协作实验台上的433M无线通信设备、ZigBee节点、射频设备、控制设备、网关以及物联网云平台，组建集基础性、检验性、设计性、综合性和创新性研发五位一体综合实验台，完成智能家居门禁安防监控、智能家居环境监测、家居设备智能控制、农业环境智能检验测试、农业设备智能控制等功能。
设备特别点
1、便利教学：以职业院校智能家居实人才培养的目标和方法为基础，在实验教学上实行优化和设计，提出从物联网知识技术的认识，到物联网实操技能的实训，最终达到智能家居实岗位能力提升的教学理念。
2、技术覆盖广：设计上将尽量多的主流的物联网设备或物联网技术包括到系统中，含有概括传感器技术、数值收集技术、射频识别技术、无线互联网技术、位移互联网技术、嵌入式技术、智能终端技术、上位机应用系统技术等，物联网相关技术领域覆盖全面。
3、提供丰富的应用实验系统实例：系统以智能家居应用、智慧交通应用、智慧农业应用、智能环境监控等应用场景，及基于应用场景的多种业务子项，全部的应用场景及业务子项功能均选材至真实的物联网行业应用。
4、模型块化设计便利拓展：软硬件系统应用平台化、模型块化设计，集合通用化、标准化设计的物联网实验工位，除了可完成配套实验内容的演示实训，还可以基于物联网实验工位以及系统的软硬件模型块，外接、拓展更多的技术或业务。
5、配套海量教学资源：本实验装置除提供完整的软硬件系统外，还配备装备针对设备完整的物联网实验指导书、完整丰富的教学实验素材资源、以及基于设备系统的物联网教学视频。提供免费的装配部署服务和设备实验培训服务。
实验功能
提供以下软硬件支撑：
1）基础硬件：含有唯众物联网关、唯众物联节点包括，覆盖、 ZigBee 无线传感互联网、433M无线通信、 Wi-Fi 无线互联网、BLE蓝牙、 LoRa窄带物联通信、 NB-IOT物联通信技术、Android 位移互联研发、嵌入式研发、传感器技术、执行控制、互联网通信、 NET 研发、 JavaScript 等技术;
2）实验模型块：应用工业级高精确度传感器、执行器，涵盖收集模仿量/数字量等多种传感收集技术，基于行业的具体应用实行功能模型块的设计，提供完整的硬件驱动层、互联网传输层、协议变换调节测试等教学实验内容;
3）实验项目：经过实验挂板提供的硬件模型块，结合形成的各种复杂应用场景，提供完整的硬件驱动层、互联网传输层、唯众应用层（Android 和 NET）等教学实验内容;
4）综合案例：基于物联网集合到具体行业的应用案例，提供完整的案例研发手册及相关源码。
设备特别点
-LY-90 智能家居实验系统
一、系统主要构成
智能家居实验系统为一套标准两室一厅智能家居实验平台。应含有七大家庭控制中心（门庭控制中心、客厅控制中心、厨房餐厅控制中心、卫生间过道控制中心、主卧室控制中心、次卧室控制中心、阳台控制中心），以及一套智能家居管理系统。
七大家庭控制中心经过以太网与家庭信息互联处置整理中心联系，达到家庭安全防护系统、互联网服务系统和家庭自动化系统构成的家庭综合服务与管理包括系统的目的，从而完成全面的安全防护、便利的通讯互联网以及舒适的居住环境的家庭住宅。
部分家庭控制中心说明
（1）餐厅、厨房控制中心
餐厅、厨房控制中心含有智能家居控制器、多功能操作面板、节能灯、排气扇、智能插头座、电饭锅、电茶壶、烟火灾探测器、可燃气体探测器。多功能操作面板控制灯及排气扇；烟火灾探测器、可燃气体探测器协作构成安防系统；智能插头座控制和收集电饭锅、电茶壶的电源和电量信息，可合理分配用电负荷。多功能操作面板和智能插头座经过总线与智能家居控制器通讯，也可单单独作业。
（2）卫生间、过道控制中心
卫生间、过道控制中心含有智能家居控制器、多功能操作面板、节能灯、排气扇、智能插头座、洗衣机、电热水器。多功能操作面板控制灯及排气扇；烟火灾探测器、可燃气体探测器协作构成安防系统；智能插头座控制和收集洗衣机、电热水器的电源和电量信息，可合理分配用电负荷。多功能操作面板和智能插头座经过总线与智能家居控制器通讯，也可单单独作业。
（3）主卧室控制中心
主卧室控制中心含有智能家居控制器、拓展模型块、触摸屏、多功能操作面板、智能调光开关、红外转发器、空调电视机、智能插头座、智能光强及温湿度计、电动窗户及电动窗帘。触摸屏与智能家居控制器通讯，可完成遥控、遥信、遥调及情景模式的设定；智能调光开关调动白炽灯的亮度、也可经过总线与智能家居控制器通讯，经过情景模式智能调动白炽灯的亮度；红外探测器协作构成安防系统；智能插头座控制和收集相关用电设备电源和电量信息，可合理分配用电负荷；智能光强及温湿度计显露收集主卧室温湿度及光照度，并经过总线传递给智能家居控制器；电动窗帘、电动窗户协作阳台控制中心的风雨探测器、光强及温湿度计自动开合窗帘及窗户，并经过总线与智能家居控制器通讯。
（4）次卧室控制中心
次卧室装配配备控制中心，含有智能家居控制器、触摸屏、多功能操作面板、节能灯、智能插头座。触摸屏经过总线与智能家居控制器通讯，可完成遥控、遥信、遥调及情景模式的设定；多功能操作面板控制灯；智能插头座控制和收集相关用电设备电源和电量信息，可合理分配用电负荷；多功能操作面板和智能插头座经过总线与智能家居控制器通讯，也可单单独作业。
（5）门庭控制中心
门庭控制中心装配含有智能家居控制器、多功能操作面板、节能灯、门铃、摄像头。多功能操作面板控制节能灯；智能家居控制器控制门铃；摄像头连接路由器。
（6）客厅控制中心
客厅控制中心装配含有智能家居控制器、多功能操作面板、节能灯、空调电视机、智能插头座、红外转发器、路由器。多功能操作面板控制节能灯的开启和关闭、也可经过与智能家居控制器通讯开启和关闭；智能插头座控制和收集相关用电设备电源和电量信息，可合理分配用电负荷；红外转发器可控制电视机和空调的远程开启和关闭，路由器提供家庭WIFI组装应用，用来设备联网和摄像头连接。
（7）阳台控制中心
阳台控制中心装配含有智能家居控制器、多功能操作面板、节能灯、风雨探测器、智能温湿度计。多功能操作面板控制节能灯，可以经过智能家居控制器实行联网控制，风雨探测器检验测试是否有风雨、智能温湿度计监测温湿度经过智能家居控制器实行数值上传。
（8）电脑桌
铝型材框体结构，钢制托盘及挡板。
二、能够完成的实验科目
1.搭建基础框体结构
（1）系统构成和基础原理认识
（2）系统布置、装配和综合布线
（3）各传感单元的测量试验
（4）各智能单元的测量试验
（5）系统互联网搭建、互联网配备和测量试验
2.智能模型块实验（本地控制）
（1）HOME-STM32 智能家居控制器基础实验
1.1 GPIO通用IO口蜂鸣器实验
1.2十路隔离IO写入-EXTI中断实验
1.3八路IO继电器输出实验
1.4 Systick系统滴答定时例程实验
1.5 普通定时器TIM1—TIM8实验
1.6 IWDG看门狗系统定时复位实验
1.7通用定时器TIMx实验
1.8 SPI FLASH(SST25VF016B)读写例程实验
1.9 USART通信实验
1.10 DMA串行口通信实验
1.11 系统通信实验
（2）HOME-AC DIMMER 交流ACAC调光灯实验
2.1脉冲编码开关原理及计数实验
2.2脉冲编码开关控制调光灯的亮度实验
（3）HOME-INFR 热释电模型块实验
3.1人体红外热释电感应实验
（4）HOME-INFRARED 红外转发器实验
4.1红外发射实验
4.2红外接收实验
4.3基于IIC存储器读写实验
4.4空调、电视机红外遥控实验
（5）HOME-LIGHT多功能操作面板实验
5.1基于TS04触摸按键控制实验
5.2 LED灯及白炽灯的开关控制实验
（6）HOME-SOCKET智能插头座实验
6.1 基于空调、洗衣机、电茶壶、电饭煲控制及电能检验测试综合实验
（7）HOME-MOT 窗帘窗户模型块实验
7.1电动窗帘控制实验
7.2电动窗户控制实验
7.3 基于电动窗帘窗户联合控制综合实验
（8）HOME-RS485 RS485拓展实验
8.1 RS485通信拓展实验
（9）HOME-TEMP 温湿度光强模型块实验
9.1基于TSL2561T(IIC)传感器的光强测量实验
9.2 基于DHT11传感器的温湿度测量实验
9.3 光强、温湿度及时钟就地实时显露综合实验
3.系统连网实验（远程监控）
（1）上位机系统的装配及使用说明
（2）开关量传感单元连网实验
（3）开光量实验（红外、烟雾探测器、玻璃破碎、风雨光感应器等）
（4）智能单元连网实验（交流ACAC调光灯、电动窗帘窗户等）
（5）互联网摄像头连网实验
（6）基于MCGS触摸屏和Labview同步显露和控制的单个房间连网系统实验
（7）基于MCGS触摸屏和Labview同步显露和控制多个房间连网系统实验
（8）用户自己可以拓展做各种情景模式（回家模式、度假模式、睡觉模式等）
三、技术功能数值
1.写入电源：一相AC220V±10% 50±2%Hz；
2.整机容量（KV）：≤2kVA；
3.外观构造：铝型材框体结构，钢制网孔板；
4.装置提供RS-485和以太网两种通讯连接口；
5.智能电源管理系统设定有过温、短路、过流、过压、欠压、失压、功率（W）限定7大保护功能；电源设定有一键锁定功能，处置整理故障时，防止漏电保护器合闸，造成触电危险；电源设定有故障锁定功能，发生故障导致跳闸时，不能人为上电，只能经过远程清除故障后，才能上电成功；能经过无线4G和有线以太网与手机APP和PC端云平台通讯，没有互联网的现象下，教室整套智能电源管理系统可离线单单独运行。
1）智能终端：智能电源管理系统以32位ARM为核心，应用4.3寸彩色触摸屏为人机交互界面，就地实时监控设备运行现象，提供Zigbee、CAN等多种通信模式，具备语音播报功能。能就地实时监测三相电压（V）、电流（A）、功率（W），功率（W）因数、频率、电能等功能数值，液晶触摸屏监测数值。能监控实验室电源的故障类型和故障次数；设备时间管理含有年月日时间的显露；用户经过刷卡方法请求开启设备，PC端实行授权之后，设备可启动使用，PC端可分时预约设备的启动和停止。
2）手机APP：用电状态界面就地实时显露当前电压（V）、电流（A）、有无功功率（W）、电能、设备温度（℃）、漏电电流（A）值等；用电数值界面能智能查找近2年用电数值，设定界面能设定限定电能值、负载值、设备超温值、过欠压值、过欠压恢复时间值等。后台查看报警日志、实操日志、故障日志等。控制：可在微信小程序中远程控制智能开关的通断。
3）PC端系统：每个设备状态信息显露，设定有多个子界面，设定有故障解析，用电能效解析、集中管理、个人中心图纸文档实验指导书管理、用户报警定位跟踪与信息统计；设定有管理员信息修改与权限管理等功能。可一键开启和关闭全部设备，可单单独控制每台设备的开关。
4）后台系统：含有账号管理、设备管理、报修管理、用户管理，设备管理：①、含有监控管理：就地实时视频监控每个教室，可一键预览全部设备的在线和运行现象，解析设备使用率及运行时间。②、含有设备节点：可显露设备所在位置、编码名称、挂载现象、用户编辑、用户查询等。报修管理：用户可实行远程报修，反应设备故障信息，编辑报修现象，后台可实行远程维护，及时跟进，以有效解决用户设备维护。用户管理：可连通手机号，对账户实行一对一的安全加密，实名认证，防止账户泄密、防盗，现场数值连接云平台后台数值库管理。
常见问题：
1、如果我要购买智能家居实训室该如何建设呢？，是否有安装、培训服务呢？
答：我们的设备如果没有特别注明“不含安装”“裸机价”“出厂”等字样的，都是提供安装、培训服务的。
2、你们的智能家居实训室该如何建设呢？是否能开增值税专用发票？
答：可以的，我们是正规企业，并且已经升级到一般纳税人，可以开具增值税专用发票，如果您需要开智能家居实训室该如何建设呢？的发票，您需要提供开票资料。
3、你们的智能家居实训室该如何建设呢？都是自己生产的吗？都有什么产品资质？
答：我们公司是专业生产教学设备的企业，完全自主生产，并通过了最新版ISO9001认证，拥有多项专利与著作权。
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