结合实验教学在创新人才培养方面的要求,融合创新大赛、毕业设计、样板间、创新套件、硬件社区、资源对接功能的平台,在这里进行创新应用设计、大赛备赛设计,创新应用体验等,同时可了解智能硬件科技资讯、行业互动、智能硬件产品研发、新产品发布等互动内容,足不出户了解国内外智能硬件业界新动态,与专家交流智能硬件技术上的阻碍,参与智能硬件高逼格的活动,同时能轻松发现工业设计、研发、生产等资源企业。
我们充分考虑到了创新学习和开发的需求,高度集成了丰富的扩展接口,开放了产品的原理图和所有源代码,把这些产品作为学习和探索新兴新前沿科技领域的代表,使得这样的教学更形象化,且采用的是市场上流行的方案,让开发学习更有意义。
一、典型创新实验室解决方案
1.1解决方案一
创新实验室由主功能区和辅助功能区构成:
(1)主功能区:主要用于学生操作,作品加工、编程调试、实践训练。包括操作区、创新加工区、创新交流区、编程调试区、竞赛操作区等;
(2)辅助功能区:主要用于辅助教学,教师授课,视频互动教学器材摆放,作品展示,创新文化气息的宣传等等。包括演讲台、视频教学显示屏、器材存放区、作品展示架、工具墙、创新科技科普知识宣传栏等。
总体效果图 实训效果图
1.2解决方案二
兼顾教学、实训、创新、应用与科研于一体,将实训室划分为教师教学区、学生实验区、应用演示区和产品展示区4个组成部分。
各区域功能:
区域 | 区域功能描述 |
教师教学区 | 该区域供教师进行教学演示使用,提供一个大的物联网实训操作台,面向学生摆放,以大屏幕投影的方式,清晰地展现教师教学过程。 |
学生实验区 | 该区域为学生提供智能硬件创新平台,同时也可以自由组合多个模块,进行创新实验。学生实验区可安排30个实验操作台(或根据实训室实际情况增加或减少实验操作台数量),每个学生一个操作台,可完成相关基础实验,也可以多个学生组成小组,完成综合创新实验。能够进行的主要实验包括:传感器数据采集LoRa组网、监控LoRa网络、WiFi、RFID等,以及综合创新应用实验。 |
应用演示区 | 该区域提供多种综合应用演示系统,以大屏幕交互的方式,实现中心数据的综合演示,直观展示各种创新应用,使学生直观、直接体会智能硬件、综合创新的应用场景,不只是每一个点,而是可以了解应用的整个系统,激发学生兴趣。 主要提供如下应用展示: (1)智慧农业水利演示系统; (2)智能家居演示系统; (3)智能交通应用演示系统; (4)冷链物流应用演示系统; |
产品展示区 | 展示区用于学生的毕业设计、参加大赛、创新作品,配有展台和展示柜,展示区作用是展示科技创新教育成果,从感官上吸引学生的学习兴趣。 |
二、创新实验室特点
软硬结合:将智能应用开发套件作为嵌入式系统(STM32)学习平台,将STM32和C语言的学习合二为一,节省总学时,大大提高教学效果,大大提高学生的应用实践能力,并激发学生的学习兴趣。
电子制作:将创新套件的开放式面包板引入传统的电子制作、电子实习,在不降低电子制作、电子实习要求同时,赋以系统的概念,使学生在掌握相关电子工艺知识和制作技能的同时,了解电子技术在现在工程系统中的作用和地位。针对不同专业的学生的专业要求特点,可提供不同的应用模块和物料包,提供多种选择。
设计实验:将智能硬件作为学生认知实践的重要载体,既用于基础认知实践,又作为专业认知实践,专业认知实践有根据成本、学生特点,引入不同级别的系列产品,开发散件、开发套件,综合试验箱,综合实训系统等等,有的模块可以直接应用于工业领域。
毕业实习/制作:我们提供主板的线路原理图和部分结构件的机械设计图纸及零件配件(如电机等),用于学生毕业实习/毕业制作、参加大赛使用。对于电子、自动化、计算机类的学生,可培育学生根据主板原理图制定电子工艺,借助相关软硬件工具加工制造出电路板,并根据提供的散件包(或自己采购)完成主板的焊接,然后根据提供的结构图纸及其他配件完成整个智能套件的组装,并完成更多的传感器和编程应用。提供电子原理图、硬件选型分析、制版工艺及焊接流程,产品迭代工艺等等。
支持大赛:大学生参加大赛对优化学生的知识结构,培养学生科学实践和动手能力,增强创新和竞争意识,提高就业率以及提高学生的综合素质起着积极的促进作用。我们提供各种大赛硬件套件支持及代码的参考资源。
三、主要产品
3.1开发套件系列
(1)NB-IoT开发套件
产品特点:
1、低功耗组合:STM32L151+NB-IoT模组;
2、云接入:UDP+COAP双协议可选;
3、配件丰富:37种传感及多种模组,适合创新;
4、接口多样:预留常用接口,可外接工业传感器;
5、方便易用:尺寸小,外壳、电池仓可选,便于携带和部署;
(2)LoRa开发套件
LoRa网关
LoRa节点
产品特点:
1.超低功耗:节点采用STM32L151+LoRa模组,具备超低功耗特性;
2.超远距离:最远传输距离可达10公里,且穿透性强;
3.云接入:网关采用STM32F407处理器,满足大部分应用开发,并提供云接入方案;
4.配件丰富:可选传感器和模组丰富,非常适合创新;
5.接口多样:预留多种常用接口,可外接工业传感器;
(3)北斗定位开发板
“北斗星光”ST系列开发平台是天星北斗潜心研制的一款亚米级开发平台,集卫星信号接收、无线通信等技术于一体,可实现位置定位、实时数据输出等功能。主要适应于科学研究、示范教学、项目二次开发等。本产品定位及导航资料,由中科四平战略合作伙伴山东天星北斗信息科技有限公司提供。
3.2创新套件系列
四周飞行器 智能小车
3.3机器人开发平台
AI创新教学平台
3.4实训系列
(1)智慧农业水利沙盘
(2)智能家居实训系统
(3)智能交通沙盘
(4)冷链物流实训系统