如今,物联网已成功应用于多个行业,如农业、零售、制造业和医疗保健,教育也不例外。物联网在教育领域的引入将产生多种应用,可以提高学生的安全性,还可以使学习更加灵活,提高教学质量,物联网还可以通过自动化某些管理任务,提高效率。物联网在教育领域的出现将有助于开发能够提高教学质量的创新应用。
物联网在教育中的应用:
校园安全
校园安全问题一直是家长、学校乃至社会关注的焦点,由于近几年校园安全问题频发,家长对孩子人身安全的担忧远超往日,有将近70%的家长对校园安全问题感到焦虑。
物联网可以帮助教育机构实施更有效的安全措施。通过安装”一键式“应急预警系统,通过网络组网,由覆盖各大中小校园报警设备组成,能及时发现可疑、恐怖事件,并自动发出预警,通过监控平台,可实时监控校园内各报警求助设备运行状态、报警信息,还具备手动报警、自动转警功能,全面掌握校园安全状况,保障学生安全。
互动课堂
通过智能电子卡实现单选、多选、简答题的作答和汇总,及时了解全部同学的掌握情况;家长也可根据课堂互动系统及时了解学生学习情况,进行针对性辅导;学校可根据学生整体情况进行数据汇总,实现对教学质量的考评与分析。实现教师的简易教辅、公平教育,达到学生增效减负,主动学习的效果;和家长共享互动教育平台,实现信息共享,互动教育,关注学生成长;学校可实现对学生课堂的高效运营。
教学管理
智慧校园管理平台,可实现校园内教育资源应用与共享,教育互动化。可用于完成课程分数设置,包括选修课参数设置和其他参数设置;还可以完成自动排课,便捷生成全校班级总课表、教师课程表、教师课表、班级课表等;考试成绩管理,考试时间安排和考试成绩录入,合理把握教学情况。
校园考勤
通过智能电子PAD卡集成有源电子标签功能,学生佩戴该卡在校内外其位置和路途会被城市内的基站网络和学校里各个区域的RFID采集器实时记录,实现校园考勤、宿舍考勤、课堂考勤等功能;家长还可以实时查看孩子当前的位置和路途信息,随时保护孩子的安全。
校园监控
利用物联网、互联网技术,实现教室内环境的实时监测,自动调节教室内灯光、风扇、空调、窗帘、电教设备、智能门锁等设备,对机房和消防设备各项参数实时监控,保证各设备能够安全稳定的运行。
物联网在教育中的益处和应用还有很多,虽然现在还没有普及,但随着物联网的成熟,教育领域应用物联网的案例和成果会越来越多,相信物联网会推动智慧教育走向成熟。
假。物联网的中间件是一种软件产品,它介于硬件与应用系统中间,具有承上启下的作用,所以不是一种硬件设备。
硬件设备主要包含机箱,主板,硬盘,存储控制器,内置存储器,输入设备,输出设备,CPU风扇,蜂鸣器等。研华UNO-2174A是一款优质的嵌入式无风扇工控机,主要用于自动化控制、机器视觉、物联网等应用方向。根据不同配置和销售渠道,价格也有所差异。
目前市场上研华UNO-2174A工控机的价格一般在5000元人民币以上,具体价格还取决于采购量、配件组合以及销售商家等多个因素。大部分的价格都会在这个范围之内,如需更准确的报价请参考当地的电脑硬件市场或在线电商平台。
物联网应用案例
用途范围
物联网用途广泛,遍及教育、工程机械监控、建筑行业、环境保护、政府工作、公共安全、平安家居、智能消防、环境监测、路灯照明管控、景观照明管控、楼宇照明管控、广场照明管控、老人护理、个人健康、花卉栽培、水系监测、食品溯源、敌情侦查和情报搜集等多个领域。
展望未来,物联网会利用新一代IT技术充分运用在各行各业之中,具体地说,就是把传感器、控制器等相关设备嵌入或装备到电网、工程机械、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水系统、大坝、油气管道等各种物体中,然后将“物联网”与现有的互联网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合,在这个整合的网络当中,拥有覆盖全球的卫星,存在能力超级强大的中心计算机群,能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时的管理和控制,在此基础上,人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活,达到智慧化管理的状态,提高资源利用率和生产力水平,改善人与城市、山川、河流等生存环境的关系。
具体应用案例
下面列举了集中具体的应用案例,以供参考
1. 教育物联网
应用于教育行业的物联网首先要实现的就是,在适用传统教育意义的基础之上,对已经存在的教育网络中进行整合。对教育的具体的设施,包括书籍、实验设备、学校网络、相关人员等全部整合在一起,达到一个统一的、互联的教育网络。
物联网产业需要复合型人才,至少具备四方面的特征,包括掌握跨学科的综合性的知识与技能、掌握物联网相关知识与技术、掌握特定行业领域的专门知识以及具备创新实践能力。目前国内已有30余所大学开设了物联网专业。有超过400所高校建立物联网实验室。
2工程机械物联网
“工程机械物联网”是借助全球定位系统(GPS)、手机通讯网、互联网,实现了工程机械智能化识别、定位、跟踪、监控和管理,使工程机械、 *** 作手、技术服务工程师、代理店、制造厂之间异地、远程、动态、全天候“物物相连、人人相连、物人相联”。
工程机械物联网目前应用广泛。以NRS物联网智能管理系统平台为例,提升原本工程机械物联网服务由“信息采集服务”向“数据咨询服务转变”。由原来的现场管理升级为远程监控,由传统的制造转变为制造服务,由原来的被动服务提升为主动服务。功能涉及信息管理,行为管理,价值管理三大方面。
信息管理:
区域作业密集度管理
故障预警及远程诊断
车辆运维主动式服务
金融按揭安全性服务
行为管理:
作业人员统计管理
作业工时效率性分析
行为与工效油耗分析
*** 作规范与工效分析
价值管理:
产品全寿命周期成本管理
行为与员工绩效管理
量本利敏感要素判断
多维大数据决策支持
以福田的农机信息管理平台为例,可以对农业所需相关机械车辆进行全球GPS定位、锁车、解锁车、设备工时查询、故障报警等 *** 作,这对促进农业生产,提高工作效率有着至关重要的作用。
3建筑行业物联网应用——塔机监控
塔机智能化的监控管理系统,主要针对检测状态、危险距离预警、故障诊断、信息回传、工程调度等方面工作。例如塔机下面危险区域禁止站人实时提示、与其他高空建筑物距离过近、超出安全距离范围、内部故障预警、诊断、实时显示额定载重量、当前风速、回转角度、当前载重等。
4建筑行业应用——商用混凝土搅拌站
对生产设备的远程诊断和远程维护已经成为当前自动化技术中的一部分。尤其对于那些错误容易诊断和容易排除的情况,派一个服务工程师到现场解决,既增加工程师的工作负荷,又花费时间。而且费用也相应增加。为了缩短故障的诊断与恢复时间,提高有经验的高级工程师的工作效率,那么远程诊断和编程就是必备的部分。例如:“商用混凝土搅拌站产品远程售后服务系统”,可以在远程实现对PLC站进行编程和调试。可是实现混凝土搅拌站的远程控制和数据监控。
值得一提的是三维虚拟仿真技术在物联网的应用,给商用混凝土搅拌站的物联网应用开创了新的时代。系统实现搅拌站与车辆实时运行状态模拟功能。以动画形式呈现搅拌站实时动态信息,其中可包括:工程名称、施工配比、搅拌站配料情况及其他原材料配料情况,搅拌站场景如下图所示。
5石油
石油行业物联网系统主要是使用监控设备和信息系统采集运输油轮数据、码头设备和环境数据、油库数据、原油管道数据等,对这些数据进行整理和分析,将原油运输各个环节的数据进行关联和分析,合理安排船期、实现计算机排罐,提高整个原油运输的效率,同时通过对相关设备和环境的监测,及时掌握设备运行情况,保证整个运输过程的安全可靠。
石油行业物联网系统的总体解决方案包括:油库监测系统、原油管道监测系统、原油管道无人机巡线系统等。
6水利
物联网在水利方面的应用主要是对闸门的液压启闭机的状态检测、远程控制、故障预警等,利用水下机器人对大坝、水库等水下状态进行状态监控、信息回传等工作。
例如:“远程信息服务系统”能够通过智能信息采集终端,将液压启闭机PLC控制器的控制信息通过物理端口(串口)采集到终端,然后通过GPRS通讯模块,利用2G/3G网络或者互联网络将信息传递到远程WEB服务器,使得远端管理人员能够实现远程感知闸门启闭的运行信息。
7城市物联网
城市物联网利用互联网的信息管理平台、二维码扫描、GPS定位等技术,是更贴近人们生活的一种应用,现在变得更加的直观。比如儿童和老人的行踪掌控、公路巡检、贵重货物跟踪,追踪与勤务派遣、个人财务跟踪、宠物跟踪、货运业、各类车辆的防盗等GPS定位、解锁车、报警提示应用。
针对环卫车辆可以对车辆进行实时进行的GPS定位、状态监控、车辆信息查询、运行状态等工作,例如:需要知道目前城市的某区有多少环卫车辆,处于什么哪个街道, *** 作员,工作情况,计划任务等,同时又可以根据实际情况进行工作调度,对故障做提前的预警,对突发情况应急处理,对重要的问题着重处理等。
8.农业物联网
农业物联网的应用比较广泛的是对农作物的使用环境进行检测和调整。例如:大棚(温室)自动控制系统实现了对影响农作物生长的环境传感数据实时监测,同时根据环境参数门限值设置实现自动化控制现场电气设备,如:风扇、加湿器、除湿器、空调、照明设备、灌溉设备等,亦支持远程控制。常用环境监测传感器包括:空气温度,空气湿度,环境光照,土壤湿度,土壤温度,土壤水分含量等传感器。亦可支持无缝扩展无线传感器节点,如:大气压力、加速度、水位监测、CO、CO2、可燃气体、烟雾、红外人体感应等传感器。
9智能家居
这方面的应用就更加的贴近人们的生活,这是关系到人们生活起居、与生命安全息息相关的应用,我们可以通过智能家居的物联网络,进行室内到室外的电控、声控、感应控制、健康预警、危险预警等,比如声控电灯、窗帘按时间自动挂起、感应器感应到煤气泄漏、空气污染指数过高、室内的光线被家具遮挡严重、室内家居摆放设计、马桶漏水、电量煤气不足报警、车库检测、室外摄像检测、未来天气预测、提醒带雨伞、生活备忘录电子智能提醒等多方面的功能应用。
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