本書采用項目導向和任務驅(qū)動的編寫模式,構建物聯(lián)網(wǎng)上位機編程的知識體系。根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)編程特點,按照項目之間的邏輯關系進行組織,同時注意循序漸進,結合實際,采用任務驅(qū)動的方法,提高學生解決實際問題的能力。整個課程以企想QX—IHIM物聯(lián)網(wǎng)實驗平臺為依托,從實際應用角度出發(fā),精選出3個具有代表性的教學項目,即智能家居管理系統(tǒng)、RFID圖書館應用、智能血液管理系統(tǒng),每個項目由若干個任務和拓展訓練組成,強調(diào)及突出了學生的實際操作技能和相關職業(yè)能力的培養(yǎng)。本書可作為中等職業(yè)學校物聯(lián)網(wǎng)及計算機相關專業(yè)的教材,也可供培訓機構和物聯(lián)網(wǎng)編程愛好者使用。
物聯(lián)網(wǎng)是國家新興戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)中信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的核心領域,將在未來國民經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮重要作用。目前,物聯(lián)網(wǎng)是全球研究的熱點問題,其發(fā)展規(guī)劃已在各國都提至國家級戰(zhàn)略高度,大量的呼聲稱其為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)的第三次浪潮。而新技術發(fā)展需要大批專業(yè)技術人才,為適應國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要,加大信息應用人才培養(yǎng)力度,許多中職學校也已開始利用已有的專業(yè)基礎和教學條件設置物聯(lián)網(wǎng)工程技術專業(yè)或修訂人才培養(yǎng)計劃,推進課程體系、教學內(nèi)容、教學方法的改革和創(chuàng)新,以滿足新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展對物聯(lián)網(wǎng)技術人才的迫切需求。為滿足中職電子信息類相關專業(yè)的教學需求及社會各界對了解信息網(wǎng)絡新技術的迫切要求,編者編寫了本書。在新課改背景下,編者在研究學科內(nèi)容的過程中不斷尋求突破,旨在針對傳統(tǒng)教學重知識點講授、輕實踐性教學的特點,緊緊抓住學生的知識結構、認知特征和興趣導向,將知識點項目化,使得枯燥的講授變?yōu)樯鷦拥捏w驗,以此對中職“物聯(lián)網(wǎng)編程與應用”課程實施情景式項目教學改革。
本書選擇了貼近現(xiàn)實生活的情景引入項目,將單一、枯燥的知識點貫穿于趣味性強的項目情景之中,使知識點巧妙融合,打包集成在項目內(nèi),整個過程由師生共同實現(xiàn)完整項目,讓學生在實踐中親身體驗,了解知識點的應用領域,從而實現(xiàn)理論與技能的融會貫通。同時,每個項目的選取和設置均與專業(yè)有一定的聯(lián)系,很好地將學生所學專業(yè)與工具課程有機地結合在一起。
全書主要內(nèi)容如下:
項目1構建智能家居管理系統(tǒng),實現(xiàn)智能家居管理系統(tǒng)的基本網(wǎng)絡連接,完成基本環(huán)境數(shù)據(jù)檢測和基本設備控制,并且能夠保持環(huán)境數(shù)據(jù)及控制參數(shù)。
項目2構建RFID智能圖書館管理系統(tǒng),實現(xiàn)RFID智能圖書館管理系統(tǒng)的構建,利用RFID標簽及讀寫裝置完成圖書的借閱、盤點、新書入庫、遺失處理及相關統(tǒng)計功能。該系統(tǒng)的實現(xiàn)能夠方便校園圖書管理,具有較強的實用性。
項目3構建RFID智能血液管理系統(tǒng),實現(xiàn)RFID智能血液管理系統(tǒng)的構建。該系統(tǒng)能夠從血液采集開始記錄血液的基本情況及血液來源的基本情況,在血液的保存過程中充分保障血液的安全及健康,有較強的實用及推廣價值。
項目4構建RFID智能停車管理系統(tǒng),實現(xiàn)RFID智能停車管理系統(tǒng)的構建。該系統(tǒng)能夠在停車全過程中實現(xiàn)車輛的自動識別和信息化管理,提高車輛的通行效率和安全性,同時還能統(tǒng)計車輛出入數(shù)據(jù),方便調(diào)度,以減輕管理人員的勞動強度,從而提高工作效率。該項目同樣也與工作實踐緊密結合,實用性強。
項目5構建RFID智能病房管理系統(tǒng),實現(xiàn)RFID智能病房管理系統(tǒng)的構建。該系統(tǒng)通過RFID實現(xiàn)數(shù)據(jù)的便捷錄入、實時存儲及更新,于后臺進行數(shù)據(jù)的處理輸出,使得患者易于上手操作,減輕了醫(yī)務人員的工作量,各種醫(yī)療設備也能夠方便地實現(xiàn)自助使用,數(shù)據(jù)處理的精度與速度都大大提高,因此整個醫(yī)療流程的效率也得到了很大的提高。
本書由5個項目組成,分為21個任務進行細化實踐,同時另有4個項目拓展作為鞏固練習,建議總學時數(shù)為86學時,具體學時分配見下表。
學時數(shù)項目1 構建智能家居管理系統(tǒng)任務1 讀取網(wǎng)絡基礎數(shù)據(jù)220任務2 繪制網(wǎng)絡結點拓撲圖4任務3 實現(xiàn)無線控制4任務4 智能家居模式控制2任務5 實現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測2任務6 保存監(jiān)測數(shù)據(jù)4項目拓展2項目2 構建RFID智能圖書館管理系統(tǒng)任務1 盤點圖書414任務2 實現(xiàn)借書等相關操作4任務3 實現(xiàn)對圖書的統(tǒng)計4項目拓展2項目3 構建RFID智能血液管理系統(tǒng)任務1 血液入庫218任務2 用血申請4任務3 用血管理4任務4 血液出庫4項目拓展4項目4 構建RFID智能停車管理系統(tǒng)任務1 完成停車模塊418任務2 完成車位情況管理模塊4任務3 完成取車模塊2任務4 完成記錄查詢模塊4項目拓展4項目5 構建RFID智能病房管理系統(tǒng)任務1 完成系統(tǒng)設置216任務2 病人掛號2任務3 病房管理6任務4 數(shù)據(jù)處理4項目拓展2本書由余勁松任主編,陳天翔和龍菲任副主編,參加編寫的還有李翔、王金波和曹譯。
在本書的編寫過程中,得到了部分老師和上海企想公司的幫助,在此謹向所有給予幫助的同志深表謝意。
由于編者水平有限,書中難免存在不足與疏漏之處,敬請各位專家及廣大讀者批評指正。
編 者
前言
項目1 構建智能家居管理系統(tǒng)
項目情景1
項目概述2
任務1 讀取網(wǎng)絡基礎數(shù)據(jù)3
任務2 繪制網(wǎng)絡結點拓撲圖 14
任務3 實現(xiàn)無線控制 19
任務4 智能家居模式控制 28
任務5 實現(xiàn)環(huán)境監(jiān)測 30
任務6 保存監(jiān)測數(shù)據(jù) 39
項目拓展 53
項目2 構建RFID智能圖書館管理系統(tǒng)
項目情景 55
項目概述 56
任務1 盤點圖書 57
任務2 實現(xiàn)借書等相關操作 66
任務3 實現(xiàn)對圖書的統(tǒng)計 73
項目拓展 75
項目3 構建RFID智能血液管理系統(tǒng)
項目情景 77
項目概述 77
任務1 血液入庫 79
任務2 用血申請 88
任務3 用血管理 91
任務4 血液出庫 95
項目拓展100
項目4 構建RFID智能停車管理系統(tǒng)
項目情景103
項目概述103
任務1 完成停車模塊105
任務2 完成車位情況管理模塊115
任務3 完成取車模塊125
任務4 完成記錄查詢模塊132
項目拓展138
項目5 構建RFID智能病房管理系統(tǒng)
項目情景141
項目概述141
任務1 完成系統(tǒng)設置143
任務2 病人掛號145
任務3 病房管理148
任務4 數(shù)據(jù)處理157
項目拓展159