[发明专利]浸入式集群交互培训系统及其方法

权利要求书

1.一种浸入式集群交互培训系统，其特征在于，包括：

数据平台，用于存储数据；

用户行为库，用于存储用户行为数据；

服务器，用于连接数据平台和终端，从而实现数据平台与终端的通信、另外还能进行数据采集和融合；

终端，用于对学员进行教学；

数据采集模块，用于采集教学中的数据；

通讯模块，用于将数据采集模块传输至服务器，并由服务器进行筛选、融合；

实物设备，用于进行实物操作教学的设备；实物设备与数据采集模块通讯连接，从而将实物设备的状态、数据传输至服务器或终端中，服务器或终端中输入的控制指令也能传输至实物设备中进行相应操作；

虚拟仿真系统，采用虚拟仿真技术模拟实物设备的运行；

数据融合模块，采用数据融合技术将数据平台的数据、用户行为库的数据、实物设备的数据、数据采集模块采集的数据等至少其中一种进行融合，从而便于数据分析、分类存储。

2.如权利要求1所述的浸入式集群交互培训系统，其特征在于，通讯模块采用MODBUS和socket协议进行双向数据通讯，从而将各个终端、服务器之间进行连通通讯。

3.如权利要求1所述的浸入式集群交互培训系统，其特征在于，还包括：

授课体系，用于对学员进行授课；

练习体系，用于学员进行练习；

考核体系，用于对学员的学习成绩进行考核，考核方式包括理论考核和实务操作考核。

4.如权利要求1所述的浸入式集群交互培训系统，其特征在于，所述的数据平台，包括：

课程库，用于存放各种课程；

知识库，用于存放教学用的知识材料；

实例库，用于存储实例数据；

数据平台以广域云平台库和局域网络平台库两层次结构架设，以物理位置结合本地终端所有权划分局域网络平台库服务范围，广域云平台提供所有局域网络平台库范围资源，并实现三个核心数据库的互为备份。

5.如权利要求1所述的浸入式集群交互培训系统，其特征在于，所述的终端，包括台式、固定式和移动式三种，台式终端为台式电脑及其辅助设备；固定式终端未专门为教学设计的场地；移动式终端为能够进行移动的设备。

6.如权利要求5所述的浸入式集群交互培训系统，其特征在于，台式终端有两类类别：第一类是基于大数据知识库、课程库的通用台式终端；第二类是PC电脑结合VR眼镜等硬件设备的虚拟现实台式终端。

7.一种权利要求1-6任一所述浸入式集群交互培训系统的培训方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、对数据平台输入数据；数据平台为设置在服务器或终端上的数据存储器；

S2、将各个终端、服务器联网；

S3、用户通过终端进行学习。

8.如权利要求7所述浸入式集群交互培训系统的培训方法，其特征在于，S3中学习内容包括：传统的观看教学材料或进行实物操作学习；

实物操作学习中，终端或服务器预先向实物设备输入初始指令，从而使实物设备通过指令呈现相应的状态；而实物设备实时将其状态、相应参数反馈回数据采集模块，最后通过通讯模块反馈回服务器或终端机，从而对学员的操作进行监控，以辅助教学；

可对实物设备进行模拟仿真，从而根据不同的输入指令做出相应的动作。

9.如权利要求7所述浸入式集群交互培训系统的培训方法，其特征在于，还包括如下步骤：

S4、在服务器与各终端通讯的过程中，服务器和终端上的数据进行汇总、同步存储，存储位置在服务器、指定终端、服务器及所有终端之一上，从而实现数据共享；

S5、在用户进行学习、练习、考核过程中，数据采集模块实时采集相应数据，然后通过底层数据融合技术进行融合，最后同步、存储至指定设备上，指定设备为服务器、指定终端、服务器及所有终端其中的一个。

10.如权利要求7所述浸入式集群交互培训系统的培训方法，其特征在于，各个终端、服务器、各个辅助设备、数据采集模块、通讯模块之间采用https、http、socket、MODBUS这四个协议其中的一种或其任意组合进行通讯，所有的数据传输采用RSA+AES进行加密。