一种应用于电类专业群实验教学的通用智能管理平台的制作方法_3

文档序号:9433913阅读:来源:国知局
不是学生实验端作为客户端,因为服务器可以对设备进行完全控制,所以HLC可以自动切换。更换学生实验端配置的计算机的IP地址,计算机名称等等。
[0042]关键问题分析
[0043]I)、设备网管软件的作用,如何保证网管数据的正确
[0044]所有的设备都是程序控制的。网管软件就是设备管理员在后台服务器上对设备配置与维护而使用后台软件。网管软件都是友好的图形化界面。在设备完成安装调试后,设备会处于最佳的工作状态。此时应对数据进行备份并妥善保存。教师在教学过程中,如果发生误操作致使数据配置错误,可以直接恢复备份的数据进行修复。
[0045]2)、当系统出现混乱时,如何快速恢复到正常
[0046]在实验过程中,对学生的联机请求应该统一管理。并且根据实验操作的流程,学生应对自己配置的数据,随时备份,以免丢失。备份的数据也是教师对学生实验效果检验的参考之一。
[0047]3)、如何进行实验结果的验证
[0048]对于通信设备的配置操作一般在后台(网管平台,学生实验端)进行。由于设备网管软件全部支持离线配置,所以,每个学生可以自己独立进行操作。所有学生可以同时进行实验。对于实验结果的验证,可以通过以下方式进行:
[0049]老师或实验管理员对学生配置关键数据的检查;
[0050]学生保存配置数据并发送到教师机进行检查;
[0051]联机验证,学生通过统一网管平台提出联机申请。网管平台统一调配学生联机验证。
[0052]4)、如何让实验设备既能单独工作,又能组合工作
[0053]每一组实验设备都会预留与其他实验设备的线缆,并做好配线架上的标识。必要时,可以连接成一个大的、复杂的网络进行高级综合创新实验。
[0054]本发明应用于电类专业群实验教学的通用智能管理平台,功能丰富、应用范围广泛、操作方法简易、系统联系性强、数据通讯及处理能力优越,不仅可以极大地提升实验教学效率和效果,还可以使学生在实验教学中对理论和方法进行更加深入的学习和研究,从而逐步提高动手实践能力、培养创新意识和增强学生对未知难题的探索和解决兴趣。
【主权项】
1.一种应用于电类专业群实验教学的通用智能管理平台,其特征在于:包括由若干个实验平台组成的实验平台群; 与所述若干个学生实验端一一对应的实验智能管理模块,所述实验智能管理模块用于获取实验平台的实验数据,每个实验智能管理模块可以作为物联网中的一个通信节点,能实现对其他的实验智能管理模块进行数据通讯; 通过与所述实验智能管理模块通信连接的教学服务器,教学服务器定时、不间断地从各个实验智能管理模块获取和存储实时和历史实验平台数据; 教学服务器通过有线网络通信连接的教师管理机,所述教师管理机实时监控所有学生实验端,查询调取所述教学服务器中的实时和历史试验数据,主动或者在收到实验智能管理模块发送的实验异常报警信号后对相应的实验平台进行紧急制动,并通过手机模块发送短信到指定管理老师的手机上,实现即时短信提醒功能。2.根据权利要求1所述的应用于电类专业群实验教学的通用智能管理平台,其特征在于:实验智能管理模块能应用于教师管理机对学生实验端和整个实验室的远程控制包括电源管理,数据获取、视频监控。3.根据权利要求1所述的应用于电类专业群实验教学的通用智能管理平台,其特征在于:所述学生实验端上配备有实验智能管理模块、虚拟仪器模块及带其他远程控制功能的传感器,以及相应的反馈驱动装置,由实验智能管理模块进行控制。4.根据权利要求1或3所述的应用于电类专业群实验教学的通用智能管理平台,其特征在于:学生实验端通过实验智能管理模块无线网络或有线网络,将实验操作指令发送至教学服务器,教学服务器通过有线或无线网络,转发实验操作指令至学生实验端的实验智能管理模块,控制相关传感器的反馈驱动装置并获取实时数据,从而实现对整个实验平台的远程协助控制。5.根据权利要求1所述的应用于电类专业群实验教学的通用智能管理平台,其特征在于:所述学生实验端采用箱盒式或立架式两种结构,并对相关课程实验单元进行模块化设计,统一通信接口和数据采集点,在平台上安装有多种传感器,学生实验端顶部可以安装实验跟踪摄像头,实时获取每个实验端的操作图像;学生实验端上安装有虚拟仪器模块或数据采集模块进行实时数据采集传送。6.根据权利要求1所述的应用于电类专业群实验教学的通用智能管理平台,其特征在于:所述实验智能管理模块,对多个学生实验端的各种电压,电流,波形、频率、温度数据进行采集建模分析,当分析结果超出预设的规定范围,进行声音或灯光报警;实验智能管理模块实时检测并更新多种传感器及数据采集装置的测量值和状态值,作为此动态模型的输入量,然后基于不同实验要求对数据进行处理、分类、计算和融合,得到该模型的理论输出量,并据此对实验数据及操作指令进行实验合理性及安全性分析,在实验数据偏离理论值过大或实验操作危险系数过大时,进行自动报警操作。7.根据权利要求1所述的应用于电类专业群实验教学的通用智能管理平台,其特征在于:所述实验智能管理模块向教学服务器发送注册信息,申请连入教学服务器;教学服务器采用定时排队轮询机制,为所有实验智能管理模块自动分配独立IP,并按照一定时间间隔不断获取、存储和校验实验智能管理模块的实时实验状态及实验数据,建立动态实验系统平台模型收集数据,并将去冗余和融合过后的有效数据,转发至教师管理机,同时存储到SD卡的数据库系统中进行备份。8.根据权利要求1所述的应用于电类专业群实验教学的通用智能管理平台,其特征在于:所述教师管理机将所获取的实时和历史实验数据上传至教学服务器进行远程运算和数据处理,并对多组实验结果进行评分和比较,得到分析报告。9.根据权利要求1所述的应用于电类专业群实验教学的通用智能管理平台,其特征在于:所述教师管理机对学生实验端和实验智能管理模块的所有控制操作,设置了不同的事务优先级并采取了优先级事务调度策略;调度策略为实验智能管理模块发出操作的事务优先级最高,可以获得服务器的优先处理权;学生实验端发出申请操作的事务优先级较低,可以被优先级较高的事务中断或取消。通过设置教师管理机中的事务优先级列表,将所有事务操作规定为不同的优先级,从而实现整个实验系统平台对所有操作的合理、有序调度。10.根据权利要求1所述的应用于电类专业群实验教学的通用智能管理平台,其特征在于:所述实验系统平台配套的网管软件模块,可以实现多人联机操作,统一管理学生联机请求,并可以做到自动预约,自动分配时段,自动切换,自动数据清理功能。
【专利摘要】一种应用于电类专业群实验教学的通用智能管理平台,包括:由若干个实验平台组成的实验平台群、与所述若干个学生实验端一一对应的实验智能管理模块、通过与所述实验智能管理模块通信连接的教学服务器、所述教学服务器通过有线网络通信连接的教师管理机。现有实验平台功能单一、通讯孤立、管理落后、数据共享性差和使用限制条件较多等问题,该通用智能管理平台具备多种模式的信息传输能力,具有功能丰富、整体性能优越、可进行在线管理、远程监控、数据共享等多个优点。
【IPC分类】G09B5/08, G09B23/18
【公开号】CN105185177
【申请号】CN201510547467
【发明人】姜华, 姜旭
【申请人】智慧天下(武汉)网络技术有限公司
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月31日
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