CN203552513U - 一种物联网实训教具 - Google Patents

Abstract

一种物联网实训教具，用于物联网邮件代收代发，所述教具包括硬件部分和软件部分，所述硬件部分包括服务器、邮箱箱柜、ARM、I/O控制板、读卡器；所述软件部分包括服务器端程序和终端程序；所述邮箱箱柜上安装有电控锁、红外对管及微动开关；所述邮箱箱柜由I/O控制板来控制，所述I/O控制板由ARM来控制，所述读卡器也由ARM控制；所述邮箱箱柜、ARM、I/O控制板和读卡器互联，构成终端设备，与所述终端程序结合成为智能终端。本教具是一种软硬件结合的、采用多种物联网技术的、具有完整性、系统性和实际应用价值的，能提高学生动手能力和编程能力的实训教具。

Description

一种物联网实训教具

技术领域

本实用新型涉及教学用具技术领域，尤其是涉及一种适用于高校物联网专业的综合实训的教具。

背景技术

在普通高等院校、高职院校的物联网专业教学中，为了加强学生对所学理论知识的理解，通常需要借助实训教具进行辅助教学，以提高学生的实践经验。物联网专业是新兴的专业，同时，物联网专业又涉及到通信技术、传感技术、网络技术以及RFID技术、嵌入式系统技术等多项技术；因此，现有的符合物联网专业特性的实训教具较少，而能拆卸及安装，并且能实现完整的物联网系统又具有实际应用价值的实训教具更是少之又少。

实用新型内容

针对现有技术存在的上述问题，本申请人提供了一种物联网实训教具。本教具是一种软硬件结合的、采用多种物联网技术的、具有完整性、系统性和实际应用价值的，能提高学生动手能力和编程能力的实训教具。

本实用新型的技术方案如下：

一种物联网实训教具，用于物联网邮件代收代发，所述教具包括硬件部分和软件部分，所述硬件部分包括服务器、邮箱箱柜、ARM、I/O控制板、读卡器；所述软件部分包括服务器端程序和终端程序；

所述邮箱箱柜上安装有电控锁、红外对管及微动开关；

所述邮箱箱柜由I/O控制板来控制，所述I/O控制板由ARM来控制，所述读卡器也由ARM控制；所述邮箱箱柜、ARM、I/O控制板和读卡器互联，构成终端设备，与所述终端程序结合成为智能终端。

ARM上的I/O控制板接口通过连线连到I/O控制板；ARM上的读卡器接口通过连线连到读卡器；ARM上的网口通过连线连到服务器；

I/O控制板上的红外对管接口通过连线连接到邮箱箱柜的红外对管；I/O控制板上的微动开关接口通过连线连接到邮箱箱柜的微动开关；I/O控制板上的电控锁接口通过连线连接到邮箱箱柜的电控锁；I/O控制板上的ARM接口通过连线连接到ARM；

读卡器的ARM接口通过连线连接到ARM；

邮箱箱柜的柜门上安装了电控锁，内部安装了红外对管和微动开关，其分别通过连线连接到I/O控制板；

服务器的网络接口通过连线连接ARM。

本实用新型有益的技术效果在于：

1、本实用新型采用多种物联网技术：通信技术、传感技术、网络技术、RFID技术以及嵌入式系统技术；学生能对物联网的相关技术及物联网系统的开发有较深地了解。

2、本实用新型是以学生为主要实践对象的可重复拆装的实训教具，克服了传统教具“只说不做，只看不练”的教学模式。学生能够自己动手组装，做到理论与实践相结合，能提高学生的动手能力。

3、本实用新型软硬件结合，硬件组装完成后要进行软件编程，包括服务器端和终端。学生通过编写相关程序能对服务器编程和终端嵌入式编程有较深入地了解，能提高自身的编程能力。

4、本实用新型的整体结构简单明了，工作过程清晰易懂，学生感知理解容易，也易于操作，非常适合做物联网专业学生综合实训的教具。

附图说明

图1为本实用新型的实物图；

图2是ARM的实物图；

图3是I/O控制板的实物图；

图4是读卡器的实物图；

图5是邮箱箱柜的实物图。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型进行具体描述。

从图1~5可以看到，本物联网实训教具的硬件部分包括：ARM 1、I/O控制板2、读卡器3、邮箱箱柜4和服务器5。邮箱箱柜4的柜门上安装了电控锁12，内部安装了红外对管13和微动开关14。

ARM 1上的I/O控制板接口15，通过连线7连到I/O控制板2上；ARM 1上的读卡器接口16，通过连线6连到读卡器3上；ARM 1上的网口17，通过连线8连到服务器5上。

I/O控制板2上的红外对管接口18，通过连线9连接到邮箱箱柜4的红外对管13上；I/O控制板2上的微动开关接口19，通过连线10连接到邮箱箱柜4的微动开关14上；I/O控制板2上的ARM接口20，通过连线7连接到ARM 1上；I/O控制板2上的电控锁接口21，通过连线11连接到邮箱箱柜4的电控锁12上。读卡器3的ARM接口22，通过连线6连接到ARM 1上。

服务器5的网络接口通过连线8连接ARM 1上。本申请所用的ARM 1带有一个液晶屏，可输入用户信息、邮件信息等，进行人机交互。

该物联网实训教具软件部分包括：服务器端程序和终端程序。服务器端程序主要是本实用新型的网站的设计程序，其主要是用Java中的Servlet技术开发，并通过Jquery、DataTables插件设计出的界面。网站的主要功能包括：账号设置、取件点设置、预约邮箱、投寄、收取快件、管理等。终端程序是在ARM 1上用Android开发，主要是嵌入式的串口读写、邮箱箱柜4的控制和终端的SqlLite数据库的数据处理。服务器端与终端是通过IDTP协议（Identifier Tracing Protocol, 识别码溯源协议）进行通信的。

本实用新型的工作过程如下：

1、用户A现在本实用新型的网站上（即服务器5上）注册并登录，用户A要寄送邮包给另一个用户B，先填写寄送邮包的相关信息，贴好RFID电子标签后，前往终端寄邮包。到达终端后（邮箱箱柜4、ARM 1、I/O控制板2和读卡器3互联，构成终端设备，即所述终端），先在终端的ARM 1上（即ARM 1的液晶屏上）登录，选择自己的订单，用读卡器3扫描RFID电子标签后，终端的I/O控制板2就控制邮箱箱柜4，使空闲的邮箱箱门自动打开，用户A把邮包放入邮箱箱柜4，关上箱门。

2、快递公司派快递员取邮包，快递员让读卡器3读出其员工卡，登录终端的ARM 1，核实身份后，邮箱箱柜4自动打开，取出邮包，关上箱门。

3、快递员把邮包统一拿回公司进行分类，扫描所贴的RFID标签，打印一张条形码，物流运送。

4、当邮包送达后，送达地的快递员又让读卡器3读出其员工卡，登录终端的ARM 1，用读卡器3扫描RFID电子标签后，空邮箱箱柜4自动打开，放入邮包，关闭箱门，用户B会收到一条短信告知取邮包的编号。

5、用户B凭短信提供的邮包编号和自己在网站注册时的密码去终端邮箱取邮包。用户B在终端的ARM 1上输入邮包编号和注册密码后，该邮箱箱柜4会自动打开，用户B取出邮包，关上箱门。

在使用本教具进行教学时，用户A和用户B使用同一终端设备来模拟现实中的操作，而在现实生活中使用本邮件代收代发系统时，就需要在用户A所在地和用户B所在地分别设置本系统的终端设备。 

Claims (2)

1.一种物联网实训教具，用于物联网邮件代收代发，其特征在于所述教具包括硬件部分，所述硬件部分包括服务器、邮箱箱柜、ARM、I/O控制板、读卡器；所述邮箱箱柜上安装有电控锁、红外对管及微动开关；

所述邮箱箱柜由I/O控制板来控制，所述I/O控制板由ARM来控制，所述读卡器也由ARM控制；所述邮箱箱柜、ARM、I/O控制板和读卡器互联，构成终端设备。

2.根据权利要求1所述的物联网实训教具，其特征在于：

ARM上的I/O控制板接口通过连线连到I/O控制板；ARM上的读卡器接口通过连线连到读卡器；ARM上的网口通过连线连到服务器；

I/O控制板上的红外对管接口通过连线连接到邮箱箱柜的红外对管；I/O控制板上的微动开关接口通过连线连接到邮箱箱柜的微动开关；I/O控制板上的电控锁接口通过连线连接到邮箱箱柜的电控锁；I/O控制板上的ARM接口通过连线连接到ARM；

读卡器的ARM接口通过连线连接到ARM；

邮箱箱柜的柜门上安装了电控锁，内部安装了红外对管和微动开关，其分别通过连线连接到I/O控制板；

服务器的网络接口通过连线连接ARM。

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