学生信息采集设备及系统的生产技术
80 2023年云南省职业院校技能大赛(高职组)赛项规程—生产单元数字化改造
2023年云南省职业院校技能大赛赛项规程一、赛项名称赛项编号：GZ020(国赛编号)赛项名称：生产单元数字化改造赛项组别：高职组二、竞赛目标本赛项贯彻落实党的二十大“推进新型工业化，加快建设制造强国、网络强国”精神，对标“加快数字化发展，建设数字中国”的“十四五”发展规划，面向装备制造业数字化转型升级需求，培养具备劳模精神、劳动精神、工匠精神、团队协作、安全意识等职业素养的“生产单元数字化改造”的懂工艺、精操作、会管理、善协调、能创新的工程技术技能人才。
实现中小微企业离散制造生产单元智能化、数字化生产，助力装备制造业的高质量发展。
重点考核师生利用智能设备 (如高端装备、智能机器人、智能视觉)和数字化技术(如 MES、SCADA、 RFID、数字孪生、工业智能网关、工业互联网) 进行生产单元数字化改造的共性技术技能和系统化思维解决现场复杂工程技术的实践能力。
有效促进产教协同育人，引领机械制造及自动化、数控技术、机电设备技术、智能制造装备技术、机电一体化技术、智能机电技术、智能控制技术、智能机器人技术、工业机器人技术、电气自动化技术、工业互联网应用等专业建设与教学改革，推动专业的跨界融合。
三、竞赛内容面向智能化工厂系统集成、信息管理、应用研究和生产管理、智能控制系统集成应用、车间智能控制系统管理、数控机床和工业机器人安装、调试、维护和维修、自动化系统、工业网络、工业制造的安装调试、生产制造、维修维护、技术支持等岗位的典型工作任务，包括：1.工业数字化设计与制造。
2.工业网络集成、数据采集、系统监控。
3. 生产单元数字化改造方案的制定及安装、调试、维护。
4.智能制造控制系统的开发及集成应用，工艺文件和流程的编制、实施等。
1.设计生产单元数字化改造方案。
2. 生产单元的智能化集成，工业网关配置，智能传感数据采集和分析、智能机器人等设备的应用。
3.SCADA系统监控。
4.MES 系统的部署和集成。
5.WMS系统的部署和集成。
信息技术基础知识完整详细版
信息技术基础知识完整详细版一、信息技术的概念与重要性信息技术（Information Technology，简称IT）是指利用计算机、网络和通信技术，对信息进行采集、存储、处理、传输和应用的学科。
信息技术已经成为现代社会不可或缺的一部分，对经济发展、社会进步、文化繁荣、国家安全等方面具有重要作用。
二、信息技术的起源与发展1. 起源：信息技术的起源可以追溯到20世纪40年代，当时计算机的出现为信息技术的发展奠定了基础。
随着计算机技术的不断进步，信息技术逐渐发展成为一门独立的学科。
三、信息技术的组成1. 硬件：计算机硬件是信息技术的基础，包括计算机主机、外部设备、网络设备等。
硬件技术的发展，如处理器性能的提升、存储容量的增加、网络速度的提高等，为信息技术的应用提供了有力保障。
2. 软件：计算机软件是信息技术的核心，包括操作系统、应用软件、数据库等。
软件技术的发展，如编程语言的更新、应用软件的创新、数据库技术的进步等，使得信息技术能够更好地服务于各行各业。
3. 网络：计算机网络是信息技术的纽带，包括互联网、局域网、广域网等。
网络技术的发展，如光纤通信、无线通信、5G技术等，为信息技术的应用提供了广泛的空间。
四、信息技术的主要应用领域1. 政府部门：信息技术在政府部门中的应用，如电子政务、智慧城市等，提高了政府工作效率，提升了公共服务水平。
2. 企业：信息技术在企业的应用，如企业资源规划（ERP）、客户关系管理（CRM）等，提高了企业竞争力，促进了产业升级。
3. 教育：信息技术在教育领域的应用，如在线教育、远程教育等，改变了传统的教育模式，提高了教育质量。
4. 医疗：信息技术在医疗领域的应用，如电子病历、远程医疗等，提高了医疗水平，降低了医疗成本。
5. 农业农村：信息技术在农业农村的应用，如智慧农业、农村电商等，促进了农业现代化，改善了农民生活。
6. 金融：信息技术在金融领域的应用，如互联网金融、区块链等，改变了传统金融模式，提高了金融服务水平。
学生信息采集与分析手册
学生信息采集与分析手册一、引言作为现代教育的重要组成部分，学生信息的采集与分析在学校管理和教育教学中起着重要的作用。
本文将探讨学生信息采集与分析的意义、方法以及应用。
二、学生信息采集的意义学生信息采集是获取学生基本信息和学业、行为、健康等方面的相关数据。
它对学校了解学生个体情况、制定个性化教育方案和提供个性化教学有着重要意义。
三、学生信息采集的对象学生信息采集的对象主要是在校学生，包括幼儿园、小学、中学和高中阶段的学生。
四、学生信息采集的内容学生信息采集的内容包括学生的基本信息（姓名、年龄、性别、家庭住址等）、学业信息（成绩、考试科目等）、行为信息（纪律、守则等）、健康信息（身体健康状况、过敏史等）以及其他相关信息。
五、学生信息采集的方法学生信息采集的方法多种多样，可通过问卷调查、个别谈话、观察记录、家庭访问等途径进行。
同时，学生信息采集应遵循科学、客观、隐私保护的原则，确保信息的真实性和有效性。
六、学生信息采集的工具学生信息采集的工具可以利用电脑软件、手机应用等信息技术手段进行。
这些工具能够帮助学校更加高效地收集和管理学生的信息。
七、学生信息采集的隐私保护学生信息采集涉及到学生的隐私问题，学校应采取相应的措施保护学生的个人隐私。
例如，学校应建立健全的信息安全管理制度，保证信息的保存和使用符合相关法律法规。
八、学生信息采集与个性化教育学生信息采集为个性化教育提供了基础。
通过对学生信息的分析，学校可以了解学生的特点和需求，为他们制定个性化的教育方案，并针对性地进行教学和辅导。
九、学生信息采集与教学评估学生信息采集对教学评估也有重要作用。
教师可以通过学生信息的分析来了解学生的学习进展和问题，并根据这些信息调整教学策略，提高教学效果。
十、学生信息的分析与研究学生信息的采集还为学术研究提供了数据支持。
通过对学生信息的分析和研究，教育学者可以深入探索学生的学习规律和变化规律，为教育改革和教学方法的改进提供理论依据。
Predator MDC 生产数据及设备状态信息采集分析管理系统
Predator MDC™ 生产数据及设备状态信息采集分析管理系统>> 概述Predator MDC™ (Manufacturing Data Collection & Status Management)是一套用来实时采集、并报表化和图表化车间的详细制造数据和过程的软硬件解决方案。
Predator MDC™ 通过多种灵活的方法获取生产现场的实时数据(包括设备、人员和生产任务等)，将其存储在Access , SQL 和Oracle 等数据库，并以国内外先进的精益制造(Lean Manufacturing)管理理念为基础，结合系统自带的近100种专用计算、分析和统计方法，以1300多种报告和图表直观反映当前或过去某段时间的生产状况，帮助企业生产部门通过反馈信息做出科学和有效的决策。
企业在打造制造信息化车间管理方案设计中，SFC 底层数据管理支撑平台软硬件系统是必不可少的。
对于已经具备ERP ，MRP Ⅱ，MES等上层管理系统，且需要实时了解车间详细制造生产数据的企业，Predator MDC™是绝佳的选择。
世界顶尖的制造车间信息数据采集和设备监控系统Predator MDC™ 目前有两种版本可供您选择：•Predator MDC Express 基础版•Predator MDC 专业版为何需要使用Predator MDC™ 系统Predator MDC™ 可以帮助公司负责生产和设备管理部门的决策者回答很多现时制造方面的疑难问题，从而帮助改善和优化生产工艺过程。
这些问题诸如:◆现时生产中正在进行的是哪些工作或生产哪些部件？◆有多少零部件在生产过程中已经报废？◆谁在进行零部件的生产？哪一班？◆零部件的生产时间如何？◆零部件当前正在哪一台机器上制造？设备是在加工中、故障还是空闲着？◆生产停止的原因是什么？◆产量是由于哪些原因下降？◆停工时间的成本怎样？◆生产绩效分析。
◆等等所有这些问题的答案都可以从任何一台计算机上显示出来，并且可以衍生到企业任何一个管理层的细节。
自动化制造系统课程设计
自动化制造系统课程设计一、课程设计背景自动化制造技术是现代工业生产的重要技术之一，具有显著的经济效益和社会效益。
为了培养适应工业发展需要的人才，各高校纷纷开设了自动化制造系统的课程。
本次课程设计是在学习了自动化制造系统相关理论后，将所学理论转化为实际应用的一次实践性课程。
二、课程设计目的1.掌握自动化制造系统的基本原理和技术。
2.熟悉自动化控制系统和生产过程中的各种自动化设备的特性和应用。
3.培养学生工程设计能力和实践能力。
三、课程设计任务1.设计一条包括物料处理、加工、运输、质检等环节的自动化生产线。
2.采用自动化控制技术，对生产线进行控制和监控。
3.根据不同的生产需求，调整和优化生产线参数，实现自动生产过程的优化。
四、课程设计流程第一阶段：确定生产线的加工工序和工艺参数1.根据加工工序和工艺要求，确定生产线的加工工序和通路。
2.每个加工工序的工艺参数需要与自动化设备匹配，确定各自动化设备的规格和数量。
3.每个自动化设备需要选择合适的控制器，并编写控制程序。
第二阶段：搭建自动化生产线1.按照确定的加工工序和通路，放置自动化设备。
2.将各个自动化设备进行连通，组成一条自动化生产线。
3.关联、校正、试运行生产线中各种自动化设备。
第三阶段：采集生产过程中的数据1.采集自动化生产线中各种设备的数据，包括控制器的输出、传感器的反馈、设备运行时状态信息等。
2.对采集到的数据进行可视化和汇总，以便在后续调优过程中参考分析。
第四阶段：优化自动化生产线1.根据采集到的数据，分析生产线运行中的缺陷和不足，寻找改进的空间。
2.调整和优化自动化生产线的参数，包括各自动化设备的运行速度、工艺参数、操作流程等。
3.对优化方案进行实验和测试，并进行结果评估。
五、课程设计要求1.本次课程设计可以采用软件仿真的方式完成，也可以通过实物进行搭建和调试。
2.课程设计成果需要进行口头汇报和书面报告，包括设计方案、优化结果和实际效果等。
电子科技大学各专业介绍
通信与信息工程学院令狐采学1.通信工程专业专业介绍：本专业培养具有扎实通信系统及通信网理论基础、利用现代电子技术，研究各种信息传输、存储、交换、处理、监测与显示等技术和系统，研究近代通信技术、通信系统、通信网络与各种媒体处理的人才。
本专业方向口径宽、适应性强、服务面广。
毕业生具有创新能力和工程实践能力，能够从事通信领域和信息系统的研究、设计、制造、分析和运行管理等工作。
主修课程：电路分析基础、数字逻辑设计与应用、信号与系统、模拟电路基础、微机原理及应用、通信原理、程控交换原理、计算机通信网、宽带通信网、卫星通信、移动通信、无线网络技术、接入网技术、电磁场与电磁波、数字信号处理（ DSP 技术）、 ASIC 技术、 EDA 技术等。
2.网络工程专业专业介绍：本专业培养具有扎实的现代网络工程理论与现代通信理论基础、计算机应用能力强，研究网络规划工程设计、运行管理和性能分析及网络维护的人才。
本专业方向口径宽，适应性强、服2.务面广。
毕业生具有创新能力和工程实践能力，能够从事网络的规划和组网规划、网络工程设计和建设、运行维护和管理、安全防护和性能分析等网络工程领域的研究、设计、开发、应用以及管理和教育工作。
主修课程：电路分析基础、数字逻辑设计与应用、信号与系统、模拟电路基础、微机原理及应用、通信原理、程控交换原理、电磁场与电磁波、数字信号处理（DSP 技术）、TCP/IP 协议、软件技术基础宽带通信网、网络互联与路由技术、网络设备原理与技术、网络系统工程、网络规划与网络管理等。
3.物联网。
资料暂缺电子工程学院1.电子信息工程专业专业介绍：电子信息工程专业是我校最早设立的宽口径电子系统专业，是各发达国家中的热门专业之一，是品牌专业。
本专业旨在培养德智体全面发展、知识结构合理、基础扎实、勇于创新、个性突出、具有国际竞争力的优秀的电子信息工程领域内高级技术人才。
有以下四个各具特色的培养方向：电子工程方向：培养学生掌握电子电路、信息系统的基本理论和工程技术，掌握信息获取与处理的基本理论及应用的一般方法，具备设计、开发、应用、集成电子设备和信息系统的能力。
学校信息采集工作总结报告
学校信息采集工作总结报告
近期，我们学校进行了一次全面的信息采集工作，旨在了解学生和教职员工的
需求和意见，以便更好地提供服务和改进管理。
经过一段时间的努力，我们取得了一些成果和收获，现总结如下：
首先，我们对学生的信息进行了全面的采集和分析。
通过问卷调查和个别访谈，我们了解到学生们对学校课程、教学质量、校园环境等方面的看法和建议。
同时，我们也了解到了学生们在校园生活中的困惑和需求，比如课外活动、心理健康等方面的问题。
这些信息为学校未来的改进和发展提供了重要的参考。
其次，我们也对教职员工的信息进行了采集和分析。
通过调查问卷和座谈会，
我们了解到了教职员工对学校管理、教学环境、职业发展等方面的意见和建议。
通过这些信息，学校能够更好地了解员工的需求，为他们提供更好的工作环境和职业发展机会。
最后，我们还对家长和社会各界的信息进行了采集和分析。
通过电话访谈和网
络调查，我们了解到了家长们对学校教育质量、学生管理等方面的看法和意见。
同时，我们也了解到了社会各界对学校的期望和建议。
这些信息为学校未来的发展和改进提供了重要的参考和支持。
通过这次信息采集工作，我们不仅了解到了学生、教职员工、家长和社会各界
的需求和意见，也为学校未来的改进和发展提供了重要的参考。
我们相信，在学校领导和全体教职员工的共同努力下，学校一定能够更好地满足各方的需求，为学生提供更好的教育环境和服务。
感谢大家的支持和参与！。
数据采集设备项目实施方案
数据采集设备项⽬实施⽅案第⼀章基本信息⼀、项⽬概况（⼀）项⽬名称数据采集设备项⽬（⼆）项⽬选址某某新兴产业⽰范基地所选场址应避开⾃然保护区、风景名胜区、⽣活饮⽤⽔源地和其他特别需要保护的环境敏感性⽬标。
项⽬建设区域地理条件较好，基础设施等配套较为完善，并且具有⾜够的发展潜⼒。
（三）项⽬⽤地规模项⽬总⽤地⾯积57822.23平⽅⽶（折合约86.69亩）。
（四）项⽬⽤地控制指标该⼯程规划建筑系数51.15%，建筑容积率1.01，建设区域绿化覆盖率7.45%，固定资产投资强度181.78万元/亩。
（五）⼟建⼯程指标项⽬净⽤地⾯积57822.23平⽅⽶，建筑物基底占地⾯积29576.07平⽅⽶，总建筑⾯积58400.45平⽅⽶，其中：规划建设主体⼯程43996.14平⽅⽶，项⽬规划绿化⾯积4352.29平⽅⽶。
（六）设备选型⽅案项⽬计划购置设备共计112台（套），设备购置费5120.75万元。
（七）节能分析1、项⽬年⽤电量1051330.09千⽡时，折合129.21吨标准煤。
2、项⽬年总⽤⽔量26013.05⽴⽅⽶，折合2.22吨标准煤。
3、“数据采集设备项⽬投资建设项⽬”，年⽤电量1051330.09千⽡时，年总⽤⽔量26013.05⽴⽅⽶，项⽬年综合总耗能量（当量值）131.43吨标准煤/年。
达产年综合节能量41.50吨标准煤/年，项⽬总节能率29.88%，能源利⽤效果良好。
（⼋）环境保护项⽬符合某某新兴产业⽰范基地发展规划，符合某某新兴产业⽰范基地产业结构调整规划和国家的产业发展政策；对产⽣的各类污染物都采取了切实可⾏的治理措施，严格控制在国家规定的排放标准内，项⽬建设不会对区域⽣态环境产⽣明显的影响。
（九）项⽬总投资及资⾦构成项⽬预计总投资21137.99万元，其中：固定资产投资15758.51万元，占项⽬总投资的74.55%；流动资⾦5379.48万元，占项⽬总投资的25.45%。
（⼗）资⾦筹措该项⽬现阶段投资均由企业⾃筹。
SCADA系统的组成及相关组件
SCADA系统的组成及相关组件SCADA系统综述及组成⼀、SCADA系统综述SCADA——监视控制和数据采集是⼀个含义较⼴的术语，应⽤于可对安装在远距离场地的设备进⾏中央控制和监视的系统。
SCADA系统可以设计满⾜各种应⽤（⽔、电、⽓、报警、通信、保安等等），并满⾜顾客要求的设计指标和操作概念。
SCADA系统可以简单到只需通过⼀对导线连在远端的⼀个开关，也可复杂到⼀个计算机⽹络，它由许多⽆线远程终端设备（RTU）组成并与安装在中控室的功能强⼤的微机通信。
⼆、SCADA系统组成SCADA（Supervisory Control And Data Acquisition）系统作为⽣产过程和事物管理⾃动化最为有效的计算机软硬件系统之⼀，它包含两个层次的含义：⼀是分步式的数据采集系统，即智能数据采集系统，也就是通常所说的下位机；另⼀个是数据处理和显⽰系统，即上位机HMI（Human Machine Interface）系统。
下位机⼀般意义上通常指硬件层上的，即各种数据采集设备，如各种RTU、FTU、PLC及各种智能控制设备，等等。
这些智能采集设备与⽣产过程和事物管理的设备或仪表相结合，实时感知设备各种参数的状态，并将这些状态信号转换成数字信号，并通过特定数字通信或数字⽹络传递到HMI系统中；在必要的时候，这些智能系统也可以向设备发送控制信号。
上位机HMI系统在接受这些信息后，以适当的形式如声⾳、图形、图象等⽅式显⽰给⽤户，以达到监视的⽬的，同时数据经过处理后，告知⽤户设备各种参数的状态（报警、正常或报警恢复），这些处理后的数据可能会保存到数据库中，也可能通过⽹络系统传输到不同的监控平台上，还可能与别的系统（如MIS，GIS）结合形成功能更加强⼤的系统；HMI 还可以接受操作⼈员的指⽰，将控制信号发送到下位机中，以达到控制的⽬的。
上位机与下位机结合的SCADA系统，作为操作员平台和中央监控系统，已经和将要⼴泛地应⽤到⼯业⽣产和事物管理的各个领域，主要包括：1、楼宇⾃动化开放性能良好的SCADA系统可作为楼宇设备运⾏与管理⼦系统，监控房屋设施的各项设备、事务，如门警、电梯运营、消防系统、照明系统、空调系统、⽔⼯、备⽤电⼒系统等等的⾃动化管理；2、⽣产线管理⽤于监控和协调⽣产线上各种设备正常有序的运营和产品数据的配⽅管理；3、⽆⼈⼯作站系统⽤于集中监控⽆⼈看守系统的正常运⾏，这种⽆⼈值班系统⼴泛分布在以下⾏业：⽆线通讯基站⽹；邮电通讯机房空调⽹；电⼒系统配电⽹；铁路系统电⼒系统调度⽹；铁路系统道⼝，信号管理系统；坝体、隧道、桥梁、机场和码头等安全监控⽹；⽯油和天然⽓等各种管道监控管理系统；地铁、铁路⾃动收费系统；交通安全监侧；城市供热、供⽔系统监控和调度；钢铁⼯业⾼炉安全监控系统；环境、天⽂和⽓象⽆⼈检测⽹络的管理；各种⼯业锅炉监控保护系统；其它各种需要实时监控的设备。
计算机应用技术
计算机应用技术计算机应用技术指的是利用计算机设备和软件技术来解决实际问题，提高工作效率和生产效益的应用技术。
随着计算机技术的发展和普及应用，计算机应用技术已经渗透到我们生活的各个领域，对于现代社会的发展起到了重要的推动作用。
1.概述计算机应用技术的出现使得信息处理和数据分析等工作变得更加高效和精确，为各行各业的发展提供了有力支持。
计算机应用技术可以分为硬件和软件两个方面，硬件主要指计算机的物理部分，包括主机、外设等；软件则是指运行在计算机上的程序和系统。
2.办公自动化办公自动化是计算机应用技术在办公领域的重要应用之一。
通过计算机，我们可以实现文字处理、数据管理、文件存档、信息查询等功能，大大提升了办公效率和信息管理水平。
比如，利用办公软件可以方便地编辑和排版文件，实现自动化的表格计算和图表绘制，大大节省了人力和时间成本。
3.生产管理在生产领域，计算机应用技术可以帮助企业实现生产计划的编制、生产过程的监控和生产数据的分析等功能。
通过计算机网络和传感器，可以将各个环节的信息实时传输到计算机中进行处理，实现生产流程的自动化和信息化。
这样不仅可以有效地监控生产过程，还可以及时调整生产计划，提高生产效率和产品质量。
4.教育与培训计算机应用技术在教育和培训领域也起到了重要的作用。
计算机可以辅助教师进行教学设计和教学评估，通过多媒体技术和网络教育平台，可以实现远程教育和在线学习。
学生可以通过计算机进行作业和习题的练习，扩展自己的知识面。
另外，计算机在职业培训中也发挥了重要作用，提供了便捷的学习渠道和教学资源。
5.科学研究计算机应用技术在科学研究中被广泛应用。
科学家可以利用计算机进行数据的采集、处理和分析，模拟和预测实验结果。
计算机模拟对于一些复杂的科学问题，如天气预报、物理仿真等，提供了一种快速、准确、经济的研究方法。
同时，科学家还可以通过计算机和互联网来获取大量的文献资料和研究成果，拓宽研究领域和视野。
总结计算机应用技术的发展为我们的生活和工作带来了诸多便利和创新。
学校信息采集工作总结报告
学校信息采集工作总结报告近期，我们学校进行了一次全面的信息采集工作，旨在全面了解学生、教师和员工的基本情况，为学校的管理和发展提供有力的支持。
经过一段时间的努力，我们已经完成了这项工作，并对采集到的信息进行了整理和分析。
现在，我将对这次信息采集工作进行总结报告。
首先，我们对学生的基本情况进行了详细的采集，包括学生的姓名、年龄、性别、家庭住址、家庭背景等。
通过这次信息采集工作，我们全面了解了学生的整体情况，为学校的教育教学工作提供了重要的参考依据。
同时，我们还对学生的学习情况进行了调查，包括学习习惯、学习成绩、学科偏好等，这些信息对于学校的教学管理具有重要的指导意义。
其次，我们还对教师和员工的基本情况进行了信息采集，包括姓名、年龄、性别、专业背景、工作经验等。
通过这次信息采集工作，我们全面了解了教师和员工的整体情况，为学校的人事管理提供了重要的参考依据。
同时，我们还对教师和员工的工作情况进行了调查，包括工作态度、工作表现、工作需求等，这些信息对于学校的人事管理具有重要的指导意义。
最后，我们对学校的各项设施和资源进行了详细的采集，包括教室、实验室、图书馆、体育设施等。
通过这次信息采集工作，我们全面了解了学校的各项设施和资源的整体情况，为学校的后勤管理提供了重要的参考依据。
同时，我们还对学校的各项设施和资源的使用情况进行了调查，包括使用频率、使用效果、使用需求等，这些信息对于学校的后勤管理具有重要的指导意义。
综上所述，这次信息采集工作为学校的管理和发展提供了重要的支持。
我们将根据采集到的信息，进一步完善学校的管理制度，优化学校的教育教学工作，提高学校的教学质量，为学生的全面发展提供更好的保障。
同时，我们也将根据采集到的信息，进一步改进学校的后勤管理工作，提高学校的服务水平，为教师和员工的工作提供更好的保障。
相信在全校师生员工的共同努力下，我们的学校一定会迎来更加美好的明天！。
《物联网工程技术综合实训教程》
LoRa是一种低功耗、远距离的无线通信技术，适用于物联网设备的长距离数据传输。
LoRa技术概述
LoRa网络由终端节点、网关和云平台组成。
LoRa网络架构
LoRa技术在城市物联网、智能抄表、环境监测等领域具有广泛的应用前景。
LoRa应用场景
基于LoRa的应用实训
NB-IoT技术概述
NB-IoT技术特点
应用层
未来物联网将拓展更多的应用领域，如智能家居、智能交通、智能医疗、智能农业等，利用大数据、云计算、人工智能等技术实现数据的处理、分析和挖掘，挖掘更具有价值的信息，为人类的生产生活提供更好的服务。
安全与隐私
01
物联网的普及使得人们越来越依赖于网络，但随之而来的是网络安全和隐私问题。需要采取有效的措施来保护用户的数据和隐私，如数据加密、访问控制等。
02
01
03
Zigbee应用场景
Zigbee技术在智能家居、智能工业、智能交通等领域得到广泛应用。
基于Zigbee的应用实训
01
Zigbee技术概述
Zigbee是一种低速、低功耗、近距离的无线通信技术，适用于物联网设备的组网和数据传输。
02
Zigbee协议架构
Zigbee协议包括物理层、数据链路层、网络层和应用层。
智能农业实训案例
总结词
通过智能城市实训，可以掌握物联网技术在城市管理中的应用和实现方法。
要点一
要点二
详细描述
智能城市是运用物联网技术对城市基础设施、公共服务、环境保护等领域进行智能化管理和监测的一种模式。通过智能城市实训，可以学习如何运用智能传感器、无线通信技术、云计算等技术手段，实现城市各项服务的智能化和高效化，提高城市管理和公共服务水平。
数据采集联网及维护的重要性及实施步骤
数据采集联网及维护的重要性及实施步骤一、数据采集联网及维护的意义随着信息技术的快速发展，数据采集联网及维护方案在各个领域中得到了广泛应用。
下面按照数据采集联网及维护的重要性、实施步骤以及相关技术。
二、数据采集联网及维护的重要性数据采集联网及维护方案是指通过网络连接各种设备和传感器，实现数据的实时采集、传输和存储。
该方案在以下几个方面具有重要性：1.提高生产效率：数据采集联网及维护方案可以帮助企业实时监控生产过程，发现潜在问题，从而提高生产效率。
2.降低成本：通过实时监控和数据分析，企业可以减少不必要的资源浪费，降低运营成本。
3.提高产品质量：数据采集联网及维护方案可以帮助企业了解产品的质量状况，及时进行调整和优化，提高产品质量。
4.实现远程监控与控制：数据采集联网及维护方案可以将设备和传感器连接到互联网上，实现远程监控和控制，方便企业的管理和维护。
三、数据采集联网实施步骤数据采集联网及维护的实施需要经过以下几个步骤：1.需求分析：明确项目的目标、范围和需求，确定所需的数据采集设备、传感器和网络连接方式。
2.系统设计：根据需求分析结果，设计合适的硬件和软件系统架构，包括数据采集设备、通信协议、数据存储和处理等。
3.设备采购与安装：根据系统设计，采购所需的数据采集设备和传感器，并进行正确的安装和配置。
4.网络搭建：搭建稳定的网络环境，确保设备和传感器能够顺利连接到互联网上。
5.软件编程与调试：根据系统设计，编写相应的软件程序，实现数据的采集、传输和处理功能。
在开发过程中，需要进行多次测试和调试，确保系统的稳定性和可靠性。
6.培训与运维：对相关人员进行培训，使其能够熟练使用数据采集联网及维护。
同时，建立完善的运维体系，确保系统的正常运行。
四、相关技术数据采集联网及维护涉及到多种技术，包括但不限于：1.通信协议：如TCP/IP、UDP等，用于实现设备和传感器之间的数据传输。
2.数据库技术：用于存储采集到的数据，并提供快速的检索和查询功能。
FMS的原理及应用
FMS的原理及应用1. FMS（柔性制造系统）的概述FMS（Flexible Manufacturing System）即柔性制造系统，是一种基于计算机控制和自动化技术的制造系统。
它包括了一组有自主运行能力的工作站、机器人、运输设备等组成的生产线，能够根据生产需求灵活自动地进行排产、调度和控制。
2. FMS的原理FMS的原理包括以下几个方面：2.1 自动控制技术FMS通过自动控制技术实现对工作站、机器人、运输设备等的控制和调度。
其中，自动控制技术主要包括传感器、执行器、控制器等硬件设备，以及程序控制、逻辑控制、网络通信等软件技术。
2.2 信息管理技术FMS需要实时收集、处理和传输各种生产和设备的信息，以实现对生产过程的控制和监控。
信息管理技术主要包括数据库、通信网络、监控系统等，能够实现数据的采集、存储、处理和展示。
2.3 智能决策技术FMS通过智能决策技术实现对生产计划、调度等决策的自动化。
智能决策技术主要包括人工智能、优化算法、规划算法等，能够根据生产需求和约束条件，自动化生成合理的生产计划和调度方案。
3. FMS的应用3.1 工业生产领域FMS在工业生产领域有广泛的应用。
它可以灵活地应对不同产品的生产需求，提高生产效率和灵活性，降低生产成本。
在汽车制造、电子制造、机械制造等行业，FMS被广泛应用于零部件的自动化生产和组装过程。
3.2 物流管理领域FMS在物流管理领域也有重要的应用。
它可以实现物流设备的自动调度和控制，提高物流效率和精度，降低物流成本。
在仓库管理、货物分拣、物流配送等方面，FMS的应用可以大大提升物流管理的效率和质量。
3.3 教育培训领域FMS在教育培训领域具有重要的作用。
它可以作为学生学习制造技术和管理技术的实验平台，提供真实的生产环境和实践机会。
通过与实际工业生产相结合，学生可以更好地理解和掌握FMS相关技术和知识。
4. FMS的优势和挑战FMS作为一种现代化的制造系统，具有许多优势，也面临一些挑战。
2017年全国智能制造应用技术技能大赛-生产与管控-学生组-实操样题
2017 年中国技能大赛——全国智能制造应用技术技能大赛
B.零件种类指选手需要加工的零件种类； C.零件材料定义：0：铝材，1：45 钢； D.最后两位零件状态定义如下：00：空，01：毛坯，02：正在加工， 03：合格品，04：不合格品,05：车床加工完成（中间状态），06：加工 中心加工完成（中间状态）。 （3）根据智能制造控制系统流程图 7，编写工业机器人和主控系统 PLC 的编程，完成如下任务： 基于 MES 系统和 PLC 的通讯的协议和变量地址，PLC 主控系统接收 MES 系统加工任务要求，主控系统控制工业机器人（含第七轴）运动， 从立体仓库取出待加工毛坯，并写入改变后的 RFID 相应代码（加工中）， 运动至相应的数控设备，通过控制程序，工业机器人与数控设备之间能 协调运行，实现自动开关门、上下料、装夹等功能，进行加工，加工完 毕后，通过工业机器人将加工零部件运送至立体仓库规定仓位中并写入 相应代码。同时所有运行数据应能通过通讯呈现在 MES 系统可视化系统 上。 工件毛坯放置于立体仓库 3 行 4 列处，加工工件为附件图纸中的加 工件一。 完成任务 4 中（1）-（3）后，举手示意裁判进行评判！
任务 5：零件的智能加工和生产管控 根据任务书给定的要求，利用 MES 系统进行加工任务手动排程和工 单下达，完成规定零部件的加工与生产。能够结合 MES 系统实现生产数 据管理、报表管理、智能看板等任务。 基于 MES 系统和 PLC 的通讯的协议和变量地址，具体的任务要求如 下：
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2017 年中国技能大赛——全国智能制造应用技术技能大赛
完成任务 1 中（1）-（4）后，举手示意裁判进行评判！
任务 2：零件数字化设计与编程 任务描述：根据任务书要求，选手根据给定的 2D 图纸，应用 CAD/CAM 软件进行 3D 模型设计和编程，编制零件加工工艺，并将程序和加工工艺 上传到 MES 系统。 根据任务和加工图纸（加工零件图纸及刀具清单见附件 1 和 2）的 要求，具体任务如下： （1）根据加工工件图纸，对加工工件进行三维建模； （2）根据图纸加工要求对工件进行加工工艺设计和 CAM 编程，生成 对应数控车床和加工中心的加工程序，并对加工程序进行仿真验证； （3）根据 MES 操作流程，程序上传到 MES 系统并进行相应的操作。 具体包括：将编写好的加工程序按标准命名规范进行命名，并放入指定 文件夹（参考如图 3 所示）；进行刀具与刀号对应关系的确认。
数字化制造SCADA 系统(数据采集与监控系统)简介
西门子与非西门子PLC
检测设备/计算机类型
统一定义标准化数据接口区域 便于管理与可扩展
PLC类型
根据数据采集的要求 定制开发
PC类型
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数据采集——标准化
标准化
工业网络参考规范
联网方式 联网要求 选型要求 选型参考 施工要求
标准化
集成方式 数据交互方式
数据定义 接口映射
设备接口与控制参考规范
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介绍内容
数据库 Web服务器
数控中心 (刀具与程序管理)
中心交换机 现场交换机
缸体加工 缸盖加工
总装线 缸盖线 连杆线 曲轴线
分装线1
分装线N
热试
完成线
曲轴加工
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系统结构说明
系统结构说明:
➢系统底层配置独立的S7 300PLC负责采集现场模拟量和 个数字量信息。也可以采集其他厂家的PLC设备。 ➢现场传感器信号就近接入到分布式IO上，分布式IO通过 工业以太网与主控PLC通讯。 ➢为了均衡负载，配置若干台WinCC数据采集服务器采 集现场的模拟量和数字量信号。 ➢WinCC通过OPC接口向MES层提供数据。 ➢整个网络通过西门子工业以太网Profinet连接。
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业务层设计方案—在线质量检测
生产线
Siemens PLC 人员与质检数据接口
3 数据采集
扫描登陆/手动入录 1
2 质检数据与产量信息
MES系统
（1）现场扫描或者手动输入人员信息，PLC采集人员信息传送给MES； （2）PLC采集现场质检数据并且记录产量信息，传送给MES。 （3）人员与产品的条码，工艺，质量，物料等采集信息关联。
改进
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系统典型结构（环网）
智能制造信息化课程设计
智能制造信息化课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解智能制造的基本概念，掌握信息化技术在智能制造中的应用。
2. 学生能描述至少三种智能制造设备的工作原理及其在生产过程中的作用。
3. 学生能够解释数据采集、处理和分析在智能制造中的重要性，并列举相关实例。
技能目标：1. 学生能够运用信息技术，设计简单的智能制造流程，提升实际问题的解决能力。
2. 学生通过小组合作，能够完成智能制造设备的模拟操作，提高团队协作和实际操作技能。
3. 学生能够利用数据分析软件对智能制造过程中的数据进行分析，形成报告，培养数据分析与应用能力。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到智能制造对现代工业发展的重要性，激发对工程技术的兴趣和热情。
2. 学生在学习过程中培养创新思维和批判性思维，形成主动探索和勇于实践的学习态度。
3. 学生通过了解智能制造对社会生产生活方式的影响，增强社会责任感和未来职业规划的意识。
课程性质：本课程为选修课，旨在通过理论与实践相结合的方式，帮助学生了解和掌握智能制造与信息化技术。
学生特点：学生为八年级学生，对新鲜事物充满好奇，具备一定的信息素养，但缺乏深度理解和实际操作经验。
教学要求：结合学生特点，课程注重实践操作与案例分析，鼓励学生动手动脑，将理论知识与实践相结合，培养解决实际问题的能力。
通过课程学习，使学生在知识、技能和情感态度价值观方面取得具体的学习成果。
二、教学内容1. 智能制造基本概念：包括智能制造的定义、发展历程、分类及其在现代工业中的应用。
- 教材章节：第一章“智能制造概述”2. 智能制造设备原理：介绍工业机器人、3D打印和智能传感器等设备的工作原理及其在生产过程中的应用。
- 教材章节：第二章“智能制造设备与技术”3. 数据采集与处理：阐述数据在智能制造中的重要性，学习数据采集、存储、处理和分析的基本方法。
- 教材章节：第三章“数据采集与处理技术”4. 智能制造案例分析：分析典型的智能制造应用案例，如智能工厂、智能物流等，理解其运作模式和优势。
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本技术新型属于教育教学技术领域，具体涉及一种学生信息采集设备及系统。
包括壳体，所述壳体包括上壳体和下壳体，上下壳体之间设有电路板，所述电路板包括：中央处理器、射频单元、影像单元、通讯单元、存储单元、声音单元、按键单元、电源单元。
使用本采集装置，可以在课堂上及时采集学生的表现，并将教师评价和学生影像实时发送至服务器，学生家长可以按需了解学生的课上表现。
本装置结构简单，制造成本较低，使学校免于使用昂贵的通用智能终端，极大降低了采集成本，与一部通用的智能终端产品相比较，成本降低80％以上。
权利要求书
1.学生信息采集设备，包括壳体，其特征在于：所述壳体包括上壳体和下壳体，上下壳体之间设有电路板，所述电路板包括：
中央处理器，以及
射频单元，与所述中央处理器电连接；以及
影像单元，与所述中央处理器电连接；以及
通讯单元，与所述中央处理器电连接；以及
存储单元，与所述中央处理器电连接；以及
声音单元，与所述中央处理器电连接；以及
按键单元，与所述中央处理器电连接，所述按键单元包括若干个按键；以及
电源单元，与所述中央处理器电连接，用于为所述电路板提供电源。
2.根据权利要求1所述的学生信息采集设备，其特征在于：所述中央处理器为STM32低功耗单片机。
3.根据权利要求1所述的学生信息采集设备，其特征在于：所述射频单元主要包括fm17522芯片。
4.根据权利要求1所述的学生信息采集设备，其特征在于：所述通讯单元主要包括具有WIFI功能的通讯模块。
5.根据权利要求1所述的学生信息采集设备，其特征在于：所述影像单元主要包括影像传感器。
6.根据权利要求1所述的学生信息采集设备，其特征在于：所述电路板上还设有USB接口，USB接口与中央处理器电连接，用于外部设备访问存储单元。
7.根据权利要求1所述的学生信息采集设备，其特征在于：所述电源单元包括电池和电源管理模块，电源管理模块用于电池的充放电，电源管理模块分别与电池和中央处理器电连接。
8.根据权利要求1所述的学生信息采集设备，其特征在于：所述上壳体的上端设有包括上、下、左、右、中等按键的一组操作键，一组操作键的上下均设有透光孔，上壳体的下端设有电源键，电源键的下方同样设有另一个透光孔，电路板上设有与上述所有透光孔相匹配的指示灯，所有指示灯均与中央处理器电连接。
9.一种学生信息采集系统，其特征在于：包括权利要求1所述的学生信息采集设备、学生身份识别卡、服务器、家长访问终端，所述学生信息采集设备通过无线网络与服务器电连接。
10.根据权利要求9所述的一种学生信息采集系统，其特征在于：所述身份识别卡为RFID射频卡，所述家长访问终端为智能手机或平板电脑或PC电脑。
技术说明书
学生信息采集设备及系统
技术领域
本技术新型属于教育教学技术领域，具体涉及一种学生信息采集设备及系统。
背景技术
目前，校园中的学生卡一般用于实现签到、打卡的功能，为教学节省了签名点到的时间，但其功能较为单一。
在教学中，教师经常需要记录学生的课堂上的表现，如果客户一一回顾在进行评判，极容易出现记混或漏记，并且需要耗费很大的精力回忆课堂上的情形。
另外，学生家长想了解学生的学习状态，一般都是通过电话或到校园中与任课教师沟通才能获悉。
因此，为了使教师可以对学生进行及时的点评并作以记录以及学生家长更方便的了解学生的课堂状态，需要设计一种设备，完成上述技术课题。
技术内容
本公开的一方面提供了一种学生信息采集设备及系统，解决了教师点名签到以及对学生课堂表现及时点评，以及方便家长及时了解学生的课堂表现。
为实现上述目的，本技术新型采用如下技术方案，本技术新型包括壳体，所述壳体包括上壳体和下壳体，上下壳体之间设有电路板，所述电路板包括：
中央处理器，以及
射频单元，与所述中央处理器电连接；以及
影像单元，与所述中央处理器电连接；以及
通讯单元，与所述中央处理器电连接；以及
存储单元，与所述中央处理器电连接；以及
声音单元，与所述中央处理器电连接；以及
按键单元，与所述中央处理器电连接，所述按键单元包括若干个按键；以及
电源单元，与所述中央处理器电连接，用于为所述电路板提供电源。
优选的，所述中央处理器为STM32低功耗单片机。
进一步的，所述射频单元主要包括fm17522芯片。
进一步的，所述通讯单元主要包括具有WIFI功能的通讯模块。
进一步的，所述影像单元主要包括影像传感器。
进一步的，所述电路板上还设有USB接口，USB接口与中央处理器电连接，用于外部设备访问存储单元。
进一步的，所述电源单元包括电池和电源管理模块，电源管理模块用于电池的充放电，电源管理模块分别与电池和中央处理器电连接。
进一步的，所述上壳体的上端设有包括上、下、左、右、中等按键的一组操作键，一组操作键的上下均设有透光孔，上壳体的下端设有电源键，电源键的下方同样设有另一个透光孔，电路板上设有与上述所有透光孔相匹配的指示灯，所有指示灯均与中央处理器电连接。
一种学生信息采集系统，包括上述的学生信息采集设备、学生身份识别卡、服务器、家长访问终端，所述学生信息采集设备通过无线网络与服务器电连接。
优选的，所述身份识别卡为RFID射频卡。
优选的，所述家长访问终端为智能手机或平板电脑或PC电脑。
本技术新型与现有技术相比，具有如下优点：
1.使用本采集装置，可以在课堂上及时采集学生的表现，并将教师评价和学生影像实时发送至服务器，学生家长可以按需了解学生的课上表现。
2.本装置结构简单，制造成本较低，使学校免于使用昂贵的通用智能终端，极大降低了采集成本，与一部通用的智能终端产品相比较，成本降低80％以上。
3.本采集装置设有操作快捷按键，操作简单，信息采集及上传等操作自动完成，大大提升教师的使用效率。
附图说明
图1是根据本公开的一个方面的上壳体结构示意图；
图2是根据本公开的一个方面的电路板示意图；
图3是根据本公开的一个方面的电路板结构示意图；
图中：1-。
具体实施方式
下面将结合具体的实施方案对本技术新型进行进一步的解释，但并不局限本技术新型，说明书附图所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本技术新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本技术新型所能产生的功效
及所能达成的目的下，均应仍落在本技术新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。
同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“前”、“后”、“中间”等用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本技术新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本技术新型可实施的范畴。
如图1-3所示，本装置包括壳体1，壳体包括上壳体2和下壳体3，上下壳体之间设有电路板3，所述电路板3包括：用STM32低功耗单片机作为中央处理器4，以及射频单元5、影像单元6、通讯单元7、存储单元8、声音单元 9、按键单元10、电源单元11。
射频单元5、影像单元6、通讯单元7、存储单元8、声音单元9、按键单元10、电源单元11分别与中央处理器4电连接。
射频单元5主要包括fm17522芯片，通讯单元7主要包括具有WIFI功能的通讯模块，影像单元6主要包括影像传感器。
电路板上还设有USB接口13，USB 接口13与中央处理器4电连接，用于电脑访问存储单元8。
按键单元10，与所述中央处理器4电连接，按键单元10包括用于操作的若干个按键电子器件。
电源单元11包括电池和电源管理模块，电源管理模块用于电池的充放电，电源管理模块分别与电池和中央处理器4电连接。
上壳体2的上端设有包括上、下、左、右、中等按键的一组操作键(五键区)，一组操作键的上下设有两个透光孔12，上壳体的下端设有电源键，电源键的下方同样设有另一个透光孔12，电路板3上设有与上述所有透光孔相匹配的指示灯，所有指示灯均与中央处理器4电连接。
上壳体上的一组操作键、电源键等按键分别与电路板上的按键单元中的按键电子器件一一对应。
下壳体上设有与影像传感器相对应的影像采集窗口。
通过上述学生信息采集设备建立的一种学生信息采集系统，包括上述的学生信息采集设备、RFID射频卡作为学生身份识别卡、服务器和家长使用的智能手机作为访问终端，所述学生信息采集设备通过无线网络与服务器电连接。
使用时，通过按下电源键并松开，触发设备开机；将学生信息采集设备持于手中并按下五键区的中间键，启动采集；第一指示灯和第二指示灯同时快闪，将设备在操作者手中直立，将影像采集窗口正对采集对象，距离拉开1 米以上，等待声音单元发出提示音“滴”一声后影像采集完毕，第一指示灯和第二指示灯闪烁变慢；将设备接近被采集对象身上佩戴的身份识别卡，听到声音单元发出提示音“滴”一声后，身份识别卡的身份信息识别完毕，第一指示灯和第二指示灯进一步降速闪烁；在设备上按下五键区的四个外围键之一，第一指示灯和第二指示灯熄灭，采集完成。
设备通过通讯单元自动搜寻设定的网络环境，如果连接成功，将信息通过通讯单元发送给服务器端。
家长可以通过智能手机访问服务器查看学生的上课状态。
尽管已经示出和描述了本技术的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本技术的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本技术的范围由所附权利要求及其等同物限定。