本书打破了基于知识点结构的传统课程架构,力求建立以项目为核心,以兴趣为导向的课程思路,倡导“边做边学”的教学方式。全书通过物联网设备安装与调试的 10个教学项目来提升读者对物联网系统的集成能力,强化物联网设备安装与调试的技能,为后续的学习和工作做好铺垫。
本书可作为各类职业院校物联网应用技术及相关专业的教材,也可作为岗位实践教育和读者自学的参考用书。
中国经济正处于传统经济面临调整、转型升级,新经济蓬勃兴起、方兴未艾的关键时期。2016年政府工作报告与“十三五”规划都明确提出:培育壮大新动能,加快发展新经济,在“十三五”期间要全面促进大数据、云计算、物联网的广泛应用。物联网是新一代信息技术的重要组成部分,被称为继计算机、互联网之后信息产业的第三次浪潮。
随着经济的快速发展,企业对人才的需求越来越紧迫。在国家“互联网+”行动和《中国制造2025》的要求下,急需通过物联网专业培养大量服务工业、交通、医疗、农业、环保等领域,尤其是有力支撑基于窄带物联网的智能工厂、智能车间等工业物联网生态及应用。
在政策环境、产业背景和人才需求的推动下,许多职业院校竞相开设物联网应用技术专业,但因缺乏可直接借鉴的成功经验,在专业建设中不免暴露出课程体系未能打破学科壁垒、实训室和实训设备与实际教学脱节、缺乏教材和教学资源等诸多问题。
在此背景下,为抓住职业教育新一轮课改的契机,开发适用的教材,顺应社会发展、师生发展的需要,我们组织编写了本书。
全书共设计安装照明装置、安装风向风速测试装置、安装室内室外二氧化碳测试装置、安装火灾报警系统装置、安装温湿度自动控制系统、模拟操作社区门禁卡、安装智能家居安防监控系统、模拟智慧农业无线采集系统、安装与调试智能家居相关设备、安装与调试智慧社区相关设备共10个教学项目。每个项目中包含项目描述、学习内容、任务描述、任务准备、任务实施、任务评价、能力拓展等教学环节。通过项目式的描述、任务式的操作,获得直观、贴近实际的体验与认知,并在此基础上深化基础知识与技能的学习,这一流程的设计遵循先具体后抽象的认知特点,注重学习能力的培养,为后续专业发展服务。
本书由温州市职业中等专业学校和北京新大陆时代教育科技有限公司合作开发。本书设计充分体现“做中学”“学中做”理念,通过应用情境的故事化和项目设计的趣味性来培养学生的学习兴趣,摒弃空洞的理论讲解,借助大量的实践操作来感知、体验物联网设备和应用系统,提升物联网系统集成能力。本书以教学项目的实施为主线,注重实践性,充分利用物联网专业本身的特点,综合运用多种技术和定制的软硬件平台,实现教学与管理的信息化,以课程为主线,针对每个工作任务提供大量的课程教学资源,倡导学生自主学习,注重学生学习能力的提升。
除了与本书匹配的相关教学资源外,还通过校企合作的方式定制开发与实操完全匹配的虚拟仿真软件并设计相应的教学任务,解决了虚拟仿真与实际操作脱节的问题。读者可通过虚拟仿真操作理清操作环节和工作机理,然后通过实际操作来进一步验证效果,提高实践教学的有效性。本课程教学过程主要由物料领取、任务解读、课前学习、仿真操作、实物操作、工作汇报、整理归位7个步骤组成,特别注重工作过程的完整性和良好职业习惯的养成。
本书由王恒心和李江任主编,李龙和杨佳佳任副主编,郑方方、黄敏恒、陈旭和陈锐参加编写。其中,项目1~3由王恒心编写,项目4、5由李龙编写,项目6由杨佳佳编写,项目7由郑方方编写,项目8由黄敏恒、陈旭和陈锐编写,项目9、10由李江编写。黄敏恒、陈旭负责本书的部分材料的收集和视频制作工作,杨佳佳负责本书的书稿整理工作。本书还得到了北京新大陆时代教育科技有限公司的大力支持和帮助,在此谨表示衷心的感谢。
由于编者水平有限,书中难免存在错误或疏漏,敬请广大读者批评指正。
项目1安装照明装置
项目述................................................................................................................1
学习容................................................................................................................2
任务1 安装LED照明灯..................................................................................2
任务2 安装报警灯 ....................................................................................... 15
能力拓展............................................................................................................. 19
项目2安装风向风速测试装置
项目描述............................................................................................................. 21
学习内容............................................................................................................. 22
任务1 安装与检测风向传感器.................................................................... 22
任务2 安装与检测风速传感器.................................................................... 29
能力拓展............................................................................................................. 35
项目3安装室内、室外二氧化碳测试装置
项目描述............................................................................................................. 37
学习内容............................................................................................................. 38
安装并测试二氧化碳传感器............................................................... 38
能力拓展 47
项目4安装火灾报警系统装置
项目描述............................................................................................................. 49
学习内容............................................................................................................. 50
任务1 安装烟雾、火焰传感器.................................................................... 50
任务2 安装报警设备.................................................................................... 58
任务3 安装数字量采集器............................................................................ 66
能力拓展............................................................................................................. 77
项目5安装温湿度自动控制系统
项目描述............................................................................................................. 79
学习内容............................................................................................................. 80
任务1 安装室内、室外温湿度传感器........................................................ 80
任务2 安装模拟量采集器............................................................................ 90
任务3 使用温湿度自动控制软件................................................................ 95
能力拓展............................................................................................................. 99
项目6模拟操作社区门禁卡
项目描述...........................................................................................................103
学习内容...........................................................................................................104
任务1 安装与调试RFID设备....................................................................104
任务2 制作门禁卡和门禁柔性标签..........................................................114
能力拓展...........................................................................................................119
项目7安装智能家居安防监控系统
项目描述...........................................................................................................147
学习内容...........................................................................................................147
任务 安装与调试智慧农业无线采集系统.................................................148
项目描述 学习内容 任务1 制作网线 122
任务2 搭建局域网 127
任务3 配置网络层设备 139
项目8模拟智慧农业无线采集系统
项目9安装与调试智能家居相关设备
项目描述.........