一种教学用物联网实验箱的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种教学用物联网实验箱。
【背景技术】
[0002]物联网指的是物联网指的是将无处不在(Ubiquitous)的末端设备(Devices)和设施(Facilities)，包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等、和“外在使能”(Enabled)的，如贴上RFID的各种资产(Assets)、携带无线终端的个人与车辆等等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”(Mote)，通过各种无线和/或有线的长距离和/或短距离通讯网络实现互联互通(M2M)、应用大集成(GrandIntegrat1n)、以及基于云计算的SaaS营运等模式，在内网(Intranet)、专网(Extranet)、和/或互联网(Internet)环境下，采用适当的信息安全保障机制，提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面(集中展示的Cockpit Dashboard)等管理和服务功能，实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。
[0003]物联网是信息与通信技术的目标从任何时间、任何地点连接任何人，发展到连接任何物品的阶段，而万物的连接就形成了物联网，它是对物体具有全面感知能力，对信息具有可靠传送和智能处理能力的连接物体与物体的信息网络。物联网(Internet of Things)是一个基于互联网、传统电信网等信息承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。
[0004]物联网是新一代信息技术的重要组成部分，其英文名称是:“The Internet ofthings”。顾名思义，物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一，物联网的核心和基础仍然是互联网，是在互联网基础上的延伸和扩展的网络；其二，其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间，进行信息交换和通信。物联网就是“物物相连的互联网”。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算、广泛应用于网络的融合中，也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。
[0005]随着物联网的普及，全国很多高校建立了专门的“物联网”学院或专业，用于从事“物联网”的教学和研究。目前，在高校尚无专门的物联网实验室，学生不能切身体验物联网的性能，因此，开发一种教学用的物联网实验箱很有必要。
【发明内容】
[0006]本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足提供一种能让学生切身体验物联网性能的教学用物联网实验箱。
[0007]本发明所采用的技术方案为:一种教学用物联网实验箱，它包括实验箱体，在实验箱体内安装有处理器、传感器模块、执行机构、监控终端、通信模块、电源模块，所述传感器模块用于采集实验参数，所述传感器模块的信号输出端与处理器的信号输入端相连，所述执行机构与处理器相连，用于执行实验对象的动作；所述监控终端包括固定式监控终端或/和移动式监控终端，所述处理器与固定式监控终端相连，与移动式监控终端通过通信模块相连，用于人机互动。
[0008]按上述技术方案，在实验箱体内还配置有循迹机器人；所述循迹机器人包括机器人控制器、机器人传感器模块、机器人无线通信模块。
[0009]按上述技术方案，所述传感器模块为红外传感器、烟雾传感器、雨滴检测传感器、加速度传感器、GPS传感器、温度传感器、超声波传感中的一种或几种，所述执行机构包括舵机、步进电机、直流电机。
[0010]按上述技术方案，所述通信模块为蓝牙、WIF1、ZigBee通信模块中的一种或几种。
[0011]按上述技术方案，所述固定式监控终端为IXD液晶显示模块。
[0012]按上述技术方案，所述移动式监控终端为手机或PC机或平板电脑。
[0013]按上述技术方案，所述循迹机器人包括车架，车架上设有左右两个驱动步进电机、右驱动轮、左驱动轮、前万向轮、后万向轮、电源，所述机器人传感器模块包括设置在车架上的多个光电循迹传感器、红外复眼传感器、指南针，所述机器人控制器包括机器人处理器、步进电机驱动模块。
[0014]本发明所取得的有益效果为:
[0015]I)本发明非常适合刚入门的新手进行物联网相关知识进行学习，并能够根据实际的教学实验目的，模拟出相应物联网应用实例，具有良好的操作性和实用性；
[0016]2)本发明设计的物联网应用教学实验箱在实际应用过程中，针对其中的处理器，可以加载基于Arduino开发平台的硬件编程环境，能够有效模拟出各类系统与物联网相结合的场景，能够为物联网的实际应用提供完备的实验基础；
[0017]3)本实验箱还设置循迹机器人与其搭配使用，可以有效提高学生的学习能力与动手能力，大大增加学生的兴趣，具有良好的实用性。
【附图说明】
[0018]图1为本发明的结构图。
[0019]图2为本发明中循迹机器人的机构图。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本发明作进一步说明。
[0021]如图所示，本实施例提供了一种教学用物联网实验箱，它包括实验箱体1，在实验箱体内安装有处理器、传感器模块、执行机构、监控终端、通信模块、电源模块，所述传感器模块用于采集实验参数，所述传感器模块的信号输出端与处理器的信号输入端相连，所述执行机构与处理器相连，用于执行实验对象的动作；所述监控终端包括固定式终端或/和移动式终端，所述处理器与固定式终端相连，与移动式终端通过通信模块相连，用于人机互动。
[0022]本实施例中，所述处理器为采用ATMEAG公司的单片机Atmega328作为核心处理器，其可用于Arduino开发平台的硬件编程环境，非常适合刚入门的新手进行物联网相关知识的学习，具有良好的操作性和实用性。所述传感器模块为红外传感器、烟雾传感器、雨滴检测传感器、加速度传感器、GPS传感器、温度传感器、超声波传感中的一种或几种。学习者根据不同的实验选择不同种类的传感器进行实验。其中，执行机构用于执