达盛iEM型智能电科实验系统
产 品 介 绍
iEM型智能电科实验系统
- 概述
目前高校管理的信息化水平明显提升，已经从单纯地提高管理效率、降低管理成本，发展到推动高校业务流程改造的新阶段，很多大学开始探索利用大数据来支持教育决策，为师生提供更加精准的教学和科研服务。
早期的电类实验室建设时，由于建设资金紧张或者当时主流市场不成熟等各方面的限制，导致目前高校各个实验室在运行和管理方面造成负面影响，直接影响高校的教学和科研效果，间接影响到教学队伍和科研队伍的信心。根据调查最多的情况是实验室的资源分配不均匀，特别是实验室的占地面积和空间，很多高校都在加大基建的投入，建设了新的校区和新的实验大楼，仍不能满足实际的需求；其次是实验室建设重点方向投入偏差大，每年各个学校的资金总投入增多，由于缺乏前期投入的反馈数据采集，领导层不清楚真正欠缺的地方，造成了重复建设问题。
所以在电类实验室建设与管理中，需要以管理数据为中心，采用先进的技术手段作为支撑，在空间、行为、模式上实现信息化智能管理。
我校各类实验室建设不断完善，各种仪器设备越来越多，实验室兼具多门课程的教学任务，在传统的管理模式下教师的非教学任务的工作量越来越繁重。尤其在我校电子与信息工程学院的不断发展的情况下，每年的招生数量增加、实验课程要求提高，势必造成仪器设备占用空间不足的情况，同时要求管理员或者任课教师对仪器设备特别是实验箱的管理更加严格且繁琐。
智能电科实验系统采用智能化软硬件结合理念。
该系统实现实验箱自动化管理、实验人员身份管理、实验配件管理、实验仪器管理、授权管理等主要功能，该产品采用物联网、人工智能等技术，可完成实验室信息化，提高实验室管理效率，降低人力成本。
通过基于B/S的管理软件满足学校开放实验室管理需求：
1、学生通过管理软件预约实验座位；
2、教师或管理人员对实验设备进行分权限管理；
3、记录查询，多维度查询，使用人员、使用时长、使用设备等信息。
- 管理功能含扩展对接
- 实验面板自动更换：同时管理四种实验仪器，对应四门实验课程或实践活动，免去了传统实验仪器在更换实验课程后需要换实验仪器的繁琐工作，省时省力，方便实验教学。
- 本地授权，管理人员可在实验室通过身份认证后选择实验课程，自动切换实验面板模块。
- 身份认证：实验桌上的所有资源需要身份认证后才能开启，便于教学管理，该实验桌可支持认证方式：刷卡（校园卡）、刷卡+密码、超级卡认证、指纹、指纹+密码。
- 考勤管理：当实验人员进行身份认证的同时，系统会根据课程安排生产考勤信息。
- 实验仪器电源管理：实验桌上的电源可实现本地控制、定时、远程控制等控制方式。
- 支持扩展对接开放式实验室功能：网上预约实验课程，预约时间内完成预约的课程，管理软件自动生成使用人员完成课程的时间、时长信息。（一学期规定对应专业人员需在开放实验室完成多长时间的实验课程，软件根据预约情况、实到情况自动统计，实现开放式管理）
- 支持扩展对接实验教学管理软：实验课程自适应管理，依托后台管理功能，支持实验室教学课表提前授权下发，自动切换对应的仪器面板。
- 支持扩展对接仪器RFID感应检测：RFID射频标签识别，可通过设置标记识别特定卡ID，实现桌面仪器管理，防止非授权移动桌面仪器。同时可实现桌面仪器的实时盘点功能。
- 支持扩展智能仪器管理架：可管理示波器、信号源、台式万用表、可编程电源、频谱仪等测试仪器，仪器架上所有仪器电源统一管理，具有防止非授权移动、开启功能。
- 支持扩展实验教学管理课前管理，管理本学期开设实验课程和对应的实验项目，设定专业范围、学分比例、任课老师、课前预习内容、考核内容。
- 支持扩展实验教学管理课中操作打分，带课老师在现场进行学生的表现进行操作打分。
- 支持扩展实验教学管理课后预习报告管理，学生课后在线提交电子版实验报告，教师在线见批改。
三、系统组成
1、硬件组成和参数
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远程指令解析 |
通过TCP/IP协议解析CRMTP格式数据包，进行服务端与终端交互功能，进行“身份认证”加密通信，完成实验面板远程“启动”“转动”“停止”“电源开”“电源关闭”“时间矫正”“课表同步”“通知同步”等功能。 |
需提供自主知识产品证明文件，并进行现场演示功能。 |
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实验台 |
规规格尺寸（长宽高mm）：1400*1400*720（mm），钢木混合结构实验台，外形规格1400*1400*720，1.5mm加厚的冷轧钢成型龙骨，桌面采用高级防火密度板材料，颜色为乳白色，美观大方。 |
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电源 |
输入电压AC220V±10%，50Hz±10%，具有过载、漏电、过流、短路等保护功能。 |
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主控单元 |
采用32位ARM微控制器，Cortex-M3内核，256 KByte FLASH，64KByte SRAM，LQFP-144封装；外设资源包括5个USART、4个16位的定时器、2个基本定时器、3个SPI、2个I2S、1个I2C。采用TCP/IP有线网络通信，网口RJ45，10/100/1000M，协议标准802.1, 802.3。 |
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触控显示单元 |
显示屏：LCD4.3寸，分辨率480*272+IPS12寸，分辨率2560*1600；带有12个触摸按键 |
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身份识别单元 |
带有指纹采集识别传感器，支持100枚指纹，指纹识别时间：1：N，≤300ms；RFID卡：类型：13.56M，ISO14443A协议，卡容量：60000张；密码容量：60000个。 |
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制动单元 |
采用光电、磁电传感器定位；采用电磁制动。 |
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电动控制与驱动单元 |
采用嵌入式微处理器，最大主频72MHz，控制电机正反转动。带有四路电源控制接口，控制实验装置电源。带有多路传感器接口。 |
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电动单元 |
采用驱动电机系统，自带减速功能。输入电压AC220V/50HZ，功率40W，转速2.5/min |
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防抖动抱死单元 |
采用电磁防抱死制动器，工作电压DC24V，最大承受力200Kg，断电制动。 |
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实验面板识别单元 |
系统带有传感器编码和传感器识别实验装置 |
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电源管理单元 |
对实验仪器电源智能化管理，最大负载电流10A |
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传动单元 |
采用不锈钢传动杆，带有2个传动轴承，采用法兰联轴器与电机连接；装有旋转导电滑环。 |
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实验面板支撑单元 |
1.5mm加厚的冷轧钢成型，内部装有开关电源给实验面板供电 |
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计算机接口扩展单元 |
可扩展计算机网络、USB、串口、音频接口 |
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2、实验台示意图
实验室仪器实际效果图：
四、改造对接
智能实验台支持学校现有实验仪器改造对接。
五、支持实验课群
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- 电路基础课群
- 电路分析实验系统
- 数字电路实验系统
- 模拟电路实验系统
- 电路课程设计系统
- 计算机专业基础课群
- 微机原理实验开发系统
- 计算机组成原理与系统结构实验系统
- 单片机实验开发系统
- 多CPU综合创新实验实训开发系统
- 计算机专业课群
- 嵌入式实验开发系统
- DSP数字信号处理实验系统
- SOPC片上计算机实验系统
- 嵌入式图像处理实验系统
- 自动化专业基础课群
- 微机原理实验开发系统
- 单片机实验开发系统
- 自控/计控实验开发系统
- 多CPU综合创新实验实训开发系统
- 自动化专业课群
- 嵌入式实验开发系统
- DSP数字信号处理实验系统
- DSP图像处理实验系统
- SOPC片上系统实验系统
- 通信专业基础课群
- 高频电路实验系统
- 通信原理实验系统
- 信号与系统实验系统
- 微机原理/单片机实验开发系统
- 通信专业课群
- 嵌入式实验开发系统
- SOPC片上系统实验系统
- 光纤通信实验开发系统
- 程控交换实验开发系统
- 电子信息专业基础课群
- 微机原理/单片机实验开发系统
- 信号与系统实验系统
- 通信原理实验系统
- EDA实验系统
- 电子信息专业课群
- 嵌入式实验开发系统
- SOPC片上系统实验系统
- DSP数字信号处理实验系统
- DSP图像处理实验系统
- 物联网专业基础课群
- 微机原理/单片机实验开发系统
- 信号与系统实验系统
- 通信原理实验系统
- EDA实验系统
- 物联网专业课群
- 嵌入式实验开发系统
- SOPC片上系统实验系统
- 基于zibee的物联网实验系统
- 基于NB-IOT的物联网实验系统
- 机电一体化专业课群
- 微机原理/单片机实验开发系统
- EDA实验系统
- 嵌入式实验开发系统
- PLC可编程实验系统
- 电路基础课群
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