一种用于培养云端物联网软硬件开发技术的实战教学设备的制作方法

1.本实用新型涉及云端物联网开发技术领域，具体涉及一种用于培养云端物联网软硬件开发技术的实战教学设备。


背景技术：

2.据全球产业资讯关键信息服务供应商his公司预测，2025年全球物联网人才需求量将达1000万人以上。据我国政府部门的统计，我国嵌入式人才缺口每年为50万人左右(传统的物联网设备属于嵌入式开发范畴)。未来几年，物联网技术将在社会各领域广泛普及，但是，学生在进入企业前，不能够接触到企业软硬件开发的技术环境，导致学生进入企业后需要企业投入大量的成本进行培养，从而使国内的嵌入式人才缺口难以短时间内填补。


技术实现要素：

3.本实用新型为了解决上述存在的问题，设计了一种用于培养云端物联网软硬件开发技术的实战教学设备，该设备使用iot物联网开发典型的硬件架构设计，用于高校的教学实践环节中，能够使学生在步入企业前提前接触并掌握最接近行业需求的软硬件开发的技术环境，减少学生进入企业后企业投入的培养成本。
4.为了实现上述技术目的，达到上述技术效果，本实用新型是通过以下技术方案实现的：
5.一种用于培养云端物联网软硬件开发技术的实战教学设备，其特征在于：包括iot主板、usb总线、物联网节点、外接传感器接口、外接传感器、led、物联网网关、物联网功能扩展板、物联网通信扩展板、otg usb供电接口、usb调试开发接口；所述物联网节点支持 wifi上网模式，物联网节点通过引出标准的外接传感器接口。
6.进一步的，所有物联网节点和物联网网关开发板通过iot主板统一连接到usb总线上、统一由otg usb供电接口供电、烧写和调试程序统一由usb调试开发接口进行处理。
7.进一步的，所述物联网节点采用esp8266模块。
8.进一步的，所述物联网网关采用stm32核心板。
9.进一步的，所述物联网网关通过物联网通信扩展板可以支持 wifi、nbiot、hlink、gprs上网模式、物联网通信扩展板的接口与 stm32接口统一，可以互换。
10.进一步的，述物联网功能扩展板的借口与stm32接口保持统一，可以互换，物联网功能扩展板提供智慧路灯功能模块、智慧农业功能模块、智慧烟感功能模块、智慧物流功能模块。
11.进一步的，所述物联网节点支持wifi上网模式、物联网节点通过引出标准的外接传感器接口便于连接各种不同类型的传感器。
12.本实用新型的有益效果是：该设备的硬件设计基于物联网行业典型架构，接口预留易于硬件扩展。基于该设备学生可以按照企业开发的标准规范开发和调试行业典型软件项目、包括基于云端的智慧农业项目实战、基于云端的智慧路灯项目实战、基于云端的安防
系统项目实战等等。通过该设备上进行相关的典型软件项目实战，可以显著提升学生的实际企业开发能力。进一步基于该硬件的易于扩展性，该设备也非常适合学校和科研机构进行创新技术开发。另外也非常适合学生创新团队进行创业项目开发使用。从而，达到了能够使学生在步入企业前提前接触并掌握最接近行业需求的软硬件开发的技术环境，减少学生进入企业后企业投入的培养成本的目的。
附图说明
13.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
14.图1是本实用新型的整体示意图；
15.图2是本实用新型的iot主板电路第一部分；
16.图3是本实用新型的iot主板电路第二部分；
17.图4是本实用新型的iot主板电路第三部分；
18.附图中，各标号所代表的部件列表如下：
19.1-iot主板，2-usb总线，3-物联网节点，4-外接传感器，5-led， 6-物联网网关，7-物联网功能扩展板，8-物联网功能扩展板，9-物联网通信扩展板，10-otg usb供电接口，11-usb调试开发接口。
具体实施方式
20.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
21.参阅图1至图4所示，一种用于培养云端物联网软硬件开发技术的实战教学设备，6-物联网网关和3-物联网节点统一集成1-iot主板之上。
22.其中6-物联网网关采用南京小熊派智能科技有限公司生产的 bearpi-iot开发套件、包括1个stm32 80mhz物理网网关、usb 5v 供电、板载st-link v2.1、256k flash 64ksram、外扩8m spi flash、 sd卡扩展接口(支持32g)、e53扩展接口支持spi、i2c、uart、adc、 dac等协议、1.3寸tft lcd、2个led、通信模块扩展接口可接uart 和spi协议通信的通信模组、1个hi-link通信扩展板、1个2g通信扩展板、1个wifi通信扩展板、1个nb-iot通信扩展板、1个gps 功能扩展板、1个三轴电子陀螺仪模块
23.其中3-物联网节点自主设计6个物联网节点，每个3-物联网节点都包括1个esp8266模块、1个reset键、1个led显示、管脚全部引出、每个物联网节点引出一个8针传感器接口。
24.其中4-外接传感器，包括1个超声波传感器、1个声音传感器、 1个有害气体传感器、1个温湿度传感器、1个人体红外传感器、1个亮度传感器。
25.其中2-usb总线设计在1-iot主板之上、将6个3-物联网节点以及1个6-物联网网关
连接在一起，统一通过11-usb调试开发接口连接到pc进行开发调试，统一通过10-otg usb供电接口连接到外接电源适配器进行供电。
26.基于该设备学生可以按照企业开发的标准规范开发和调试行业典型软件项目、包括基于iot云的智慧农业项目、基于iot云的智慧路灯项目、基于iot云的智慧物流项目等。通过该设备上进行相关的典型软件项目实战，可以显著提升学生的实际企业开发能力。进一步基于该硬件的易于扩展性，该设备也非常适合学校和科研机构进行创新技术开发。另外也非常适合学生创新团队进行创业项目开发使用。综上，通过上述结构，达到了能够使学生在步入企业前提前接触并掌握最接近行业需求的软硬件开发的技术环境，减少学生进入企业后企业投入的培养成本的目的。
27.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
28.以上公开的本实用新型优选实施例只是用于帮助阐述本实用新型。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该实用新型仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本实用新型的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本实用新型。本实用新型仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。