مدل شن و ماسه شامل سه طبقه (شامل بالای شیب) ، در فضای باز شامل نظارت بر گاراژ ، امنیت گاراژ ، نظارت بر باغ ، امنیت باغ ، فاصله باغ ، چراغ های باغ ، پرده های الکتریکی ، حسگر باران و برف ، حسگر سرعت باد و نقاط نظارت ، سیستم کنترل ورود شامل حسگر اثر انگشت ، زنگ در هوشمند ، نظارت بر کنترل ورود و غیره است. خانه هوشمند ترکیب آلی دستگاه های مختلف مربوط به زندگی خانگی، از طریق کنترل و مدیریت هوشمند یکپارچه شبکه ای، به دست آوردن تجربه جدید زندگی خانگی "انسان محور". کنترل دستگاه های خانگی با استفاده از صفحه لمسی، کنترل از راه دور بی سیم، تلفن، اینترنت یا تشخیص صدا، در حالی که می توانید عملیات صحنه ای را انجام دهید تا چندین دستگاه متصل شوند. مدرسه می تواند از طریق ایجاد سیستم آموزشی خانه هوشمند در آزمایشگاه، دانش آموزان را قادر به درک کاربردهای فناوری جامع اینترنت اشیاء در آموزش و کاربردهای نوآورانه بر اساس آن، توانایی های کاربردی نوآورانه دانش آموزان را توسعه دهد، به طور کامل نیازهای دانشگاه های فعلی را برای آموزش استعدادهای فناوری اینترنت اشیاء برآورده کند.

تصویر 1 نقشه تجهیزات

1) قابلیت غنی شن و ماسه، به طور کامل منعکس سناریوی زندگی روزمره خانواده، برآورده کردن نیازهای آموزش شبیه سازی خانه هوشمند دانش آموزان. انبار هوشمند بزرگ تا اتومبیل، باز کردن و بسته شدن خودکار پرده های کوچک تا درگیر است. به عنوان مثال، هنگامی که آب و هوای بیرون بدتر می شود، باد یا باران می بارد، قفسه لباس های الکتریکی به طور خودکار در داخل خانه باز می گردد، هنگامی که کسی در خارج از خانه وارد می شود، نظارت تصویری مربوطه به طور خودکار به تلویزیون داخلی تغییر می دهد، در حالی که هشدار صوتی و نوری انجام می شود.

2) مجهز به تبلت منبع باز، کاربر وارد رابط مشتری تبلت منبع باز می شود، می تواند به طور انتخابی هر صحنه ای را در صفحه شنی خانه هوشمند کنترل کند.

3) پوشش گسترده ترین روش های ارتباطات سیمی و بی سیم در حال حاضر، از جمله WiFi، Zigbee، BT، IPV6، مادون قرمز و غیره.

4) شکستن ویژگی های نسبتا بسته و اصلاح سیستم های خانه هوشمند سنتی، معماری سیستم بسیار انعطاف پذیر است و می تواند با توجه به بودجه مشتری، برنامه های مختلف را تنظیم کند.

5) مجموعه شامل جوشکاری الکترونیکی، خرابی الکترونیکی، تولید محصولات الکترونیکی، برنامه های مجهز به یک چیپ، آموزش مهندسی اینترنت اشیا، توسعه برنامه های اینترنتی موبایل و غیره، از عمق به عمق، به تدریج دانش آموزان را به سالن فناوری های اطلاعات جدید هدایت می کند. سیستم تمام منابع طراحی نرم افزار و سخت افزار را باز می کند.

6) کیفیت قابل اعتماد، آزمایش های تکراری در آزمایشگاه

سیستم آموزش شن و ماسه خانه هوشمند از معماری تکنولوژی کامل اینترنت اشیاء استفاده می کند، یعنی لایه درک، لایه انتقال و لایه برنامه، پایان جلو با استفاده از گره کنترل سنسور هوشمند برای جمع آوری انواع داده ها و کنترل انواع اشیاء کنترل شده، لایه انتقال از طریق ZIGBEE، WIFI، BT، IPV6 و غیره به دروازه اینترنت بی سیم دسترسی دارد، دروازه اینترنت بی سیم انواع انتقال داده ها را برای پردازش داده ها و بازخورد به کنترلر می دهد. این سیستم شامل ترمینال های کنترل منبع باز، دروازه اینترنت بی سیم، گره های سنسور کنترل جمع آوری، سرویس های ویدیویی هوشمند و منابع طراحی نرم افزار و سخت افزار برای تدریس و تحقیق علمی باز است. تجهیزات مورد استفاده این سیستم شامل سنسورهایی که از انواع پروتکل های ارتباطی پشتیبانی می کنند، سنسورهای مادون قرمز، دوربین های نظارتی داخلی، کنترل کننده های الکتریکی، پرده های الکتریکی، قفسه های خشک کن لباس الکتریکی، کنترل دسترسی هوشمند، بلندگوهای پس زمینه، تلویزیون و سایر تجهیزات شبیه سازی متهم می شوند.

نمودار 2 ساختار سیستم

پروژه اول: بازگشت به خانه

خلاصه سناریو: هنگامی که کاربر شبیه سازی به خانه برمی گردد، سیستم کنترل دسترسی به طور خودکار شناسایی می شود و در گاراژ به آرامی باز می شود. صحنه بازگشت به خانه شروع می شود، پرده ها به تدریج باز می شوند، چراغ ها به طور خودکار به روشنایی راحت تنظیم می شوند، در این زمان، برنامه های تلویزیونی مورد علاقه کاربر نیز روشن شده اند.

تجهیزات مربوط به: گاراژ هوشمند، پرده های هوشمند، حسگر اثر انگشت، چراغ، تلویزیون و غیره

اصل آزمایشی: استفاده از گره کنترل سنسور هوشمند برای جمع آوری انواع داده ها و کنترل انواع اشیاء کنترل شده، سیستم کنترل خانه هوشمند را باز کنید، می توانید صفحه عملیات مربوطه را ببینید، به وضعیت خانه و صفحه کنترل وارد شوید، یعنی می توانید در گاراژ، در خانه، تلویزیون و چراغ را باز کنید.

موضوع دوم: دور شدن از خانه

خلاصه صحنه: هنگامی که کاربر شبیه سازی خانه را ترک می کند، تمام تاسیسات برق به غیر از یخچال بسته می شوند، پرده ها به آرامی کشیده می شوند، درب ها و پنجره ها به طور خودکار بسته می شوند، سیستم امنیتی به طور خودکار باز می شود و دستگاه نظارت باز می شود. هر گوشه‌ای از خانه تحت نظارت دقیق قرار دارد و هنگامی که کسی در خارج از خانه وارد می‌شود، نظارت ویدیویی مربوطه به طور خودکار به تلویزیون داخلی تغییر می‌کند و همزمان هشدار صوتی و نوری را اجرا می‌کند.

شامل تجهیزات: سیستم کنترل پایانه، چراغ، پرده، دوربین های کنترل دسترسی، نظارت بر باغ، حفاظت از باغ، آلارم صوتی و نوری و غیره

اصل آزمایشی: لایه انتقال از طریق شبکه های ZIGBEE، WIFI، BT، IPV6 و غیره به دروازه های اینترنتی بی سیم دسترسی دارد، دروازه های اینترنتی بی سیم انواع ترمینال های عملیات موبایل انتقال داده را برای پردازش داده ها و بازخورد به کنترلر انجام می دهند. دانش آموزان سناریوهای مربوطه را از طریق دستگاه های کنترل پایانه مانند تبلت، تلفن همراه و غیره شبیه سازی می کنند.

موضوع سوم: شرایط آب و هوایی بد

خلاصه صحنه: هنگامی که کاربر شبیه سازی در خانه نیست، باد در فضای باز یا باران، قفسه لباس های الکتریکی به طور خودکار در داخل خانه بازیابی می شود. در شرایط آب و هوای بد، خطرات مکرر رخ می دهد، سیستم امنیتی را روشن کنید، هنگامی که کسی وارد می شود، در و پنجره را به موقع بسته می کند تا از حمله خارجی جلوگیری کند و سیستم آلارم را فعال می کند.

تجهیزات مربوط به: سنسور باران و برف، سنسور سرعت باد، سیستم کنترل پایانه، قفسه لباس الکتریکی، دوربین های کنترل دسترسی، نظارت بر باغ، حفاظت از باغ، آلارم صوتی و نوری.

خلاصه اصل: سنسور باران و برف، سنسور سرعت باد داده های مختلف را جمع آوری می کند، اطلاعات را به سیستم کنترل مرکزی بازخورد می دهد، دوربین کنترل ورود، نظارت بر باغ، حفاظت از باغ، آلارم صوتی و نوری را روشن می کند تا از خانه کاربر محافظت کند. قفسه الکتریکی را بازگردانید تا از خیس شدن لباس جلوگیری کنید.