[实用新型]一种基于树莓派的物联网教学实训系统

说明书

本实用新型实施例公开了一种基于树莓派的物联网教学实训系统，包括：数据采集模块、AD模数转换模块、树莓派、NB‑IoT通讯模块；所述数据采集模块，用于采集数据；所述AD模数转换模块，用于将所述数据采集模块中采集的模拟量数据转换为数字量数据后发送给所述树莓派；所述树莓派，用于接收所述AD模数转换模块发送而来的数字量数据；所述NB‑IoT通讯模块，用于将树莓派采集到的数据上传至云平台。采用本实用新型，除了可以进行传统的传感器试验外，还可进行视频传输、图片传输、人脸识别等实验，并将实验数据上传给云平台，还可支持多种编程语言的运行。

技术领域

本实用新型涉及教学领域，特别是涉及一种基于树莓派的物联网教学实训系统。

背景技术

传统的物联网教学实验设备大多是采用单片机作为中央处理设备，辅以各种类型的传感器，通过采用ZigBee或Modbus等协议组成局域网，在局域网内部进行传感器实验数据的传递或是将实验数据传至上位机，在上位机中进行展示。

这种教学实验设备涵盖的实验内容比较单一，大多为单纯的传感器实验，而没有专门针对传输协议或是其他相关技术领域的实验内容，此种教学实验设备已经无法满足当今的物联网专业的学习，随着技术的不断发展成熟以及工程上的实际需要，学生们需要学习采用不同的通信协议将实验数据上传至云平台而非上位机，实现真正的物联网，并需要掌握交叉学科相关技能。

针对于传统的物联网教学实验设备，目前主要有以下几个方面的不足：

1、以单片机作为中央处理设备，计算能力不足，性能较差，对于类似视频传输的实验无法进行；

2、一般的物联网教学设备通过ZigBee、LoRa等技术组成局域网，并设置网关，再通过PC机将数据上传云平台，系统结构复杂；

3、实验类型比较单一，大多为单纯的传感器实验，对于传输协议或是其他相关技术领域集成较差，无法培养学生复合技能；

4、传统的物联网教学实验器材需要单片机配合PC机进行操作，PC机操作系统为Windows，Windows对于嵌入式、物联网的支持较差，需要安装专门的运行环境和开发环境，非常麻烦。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种基于树莓派的物联网教学实训系统，除了可以进行传统的传感器试验外，还可进行视频传输、图片传输、人脸识别等实验，并将实验数据上传给云平台，还可支持多种编程语言的运行。

基于此，本实用新型提供了一种基于树莓派的物联网教学实训系统，所述系统包括：

数据采集模块、AD模数转换模块、树莓派、NB-IoT通讯模块；

所述数据采集模块，用于采集数据；

所述AD模数转换模块，用于将所述数据采集模块中采集的模拟量数据转换为数字量数据后发送给所述树莓派；

所述树莓派，用于接收所述AD模数转换模块发送而来的数字量数据；

所述NB-IoT通讯模块，用于将树莓派采集到的数据上传至云平台。

其中，所述数据采集模块包括传感器、RFID读写器、摄像头。

其中，所述传感器包括温度传感器、湿度传感器、光传感器。

其中，所述数据采集模块采集到的数字量数据，则不经由所述AD模数转换模块，直接上传给所述树莓派。

其中，所述树莓派包括WIFI或宽带模块，所述树莓派还用于通过WIFI或宽带模块传输所述数据采集模块采集到的图像视频。

其中，所述树莓派还用于根据所述视频图像进行人脸对比。