[发明专利]一种物联网教学实训平台的组件自动识别系统及其应用

说明书

本发明公开的是一种物联网教学实训平台的组件自动识别系统及其应用，在位监测模块实时监测物联网教学实训平台的组件接口，组件库管理模块具备存储设备，存储设备存储物联网教学实训平台的组件特征信息，系统应用：在位监测模块监测到组件接口电平信号变化、记录接口标识；向类型检测模块发送电平信号，类型检测模块决定是否启动检测功能；接收到组件在位的电平信号，开启电压测量，将测得组件电压值传输至微处理器；微处理器将电压值与组件库管理模块的组件数据进行比对；将比对结果通过电信号传送至状态管理模块；显示识别结果；无需检查新接入组件状态，节省受训者时间，能直观地反映组件信息，可实时更新组件管理模块中的信息，丰富训练内容。

技术领域

本发明属于物联网教学实训平台技术领域，具体涉及一种物联网教学实训平台的组件自动识别系统及其应用。

背景技术

物联网技术和产业的结合，将是信息产业领域未来竞争的制高点和产业升级的核心驱动力，物联网概念是庞大和丰富的，其中涵盖了大量现有的专业技术门类和技术体系。目前在物联网实物操作培训过程中，如何提高受训者的职业能力，培养他们的实践能力、专业技能、勤奋精神和严谨务实作风，与培训条件的改善和方法的创新存在密切的联系。

在市面上，物联网教学实训平台的企业推出的物联网教学实训平台，已经处于比较普遍的阶段。但是，这些物联网教学实训平台上所需要的组件(如各种传感器、控制器件)，普遍存在不足以下：组件都为被动识别，即组件接入到物联网教学实训平台后，平台不能够自动识别出组件，而是实训人员主观上识别组件后，进行物联网实训实验。这种传统的方式给受训者的培训造成了一定程度的不便，影响用户体验，降低了培训的效率。

发明内容

针对传统的物联网教学实训平台存在的问题，本发明公开的系统及其应用，能够及时自主识别接入平台的组件，增加用户体验的便利性，提升培训的效率。具体为一种物联网教学实训平台的组件自动识别系统，包括在位监测模块、类型检测模块、状态管理模块和组件库管理模块，在位监测模块可以实时监测物联网教学实训平台的组件接口，这个组件接口一般为GPIO接口，但其他标准的接口，凡是具有本发明的功能，达到发明目的的接口，均属于本发明的思路。组件库管理模块具备存储设备，存储设备中存储有所述物联网教学实训平台的组件特征信息，这种存储设备主要是指运用在系统中的硬件设备，但凡是可以实现存储功能的外部存储设备，同样可以理解为本发明的存储设备，比如说网盘、云盘等。

进一步，在位监测模块实时监测GPIO接口，在位监测模块通过传输电平信号向类型检测模块反馈信息。这里所说的电平信号，即是二进制中的“1”、“0”。一般来说，电平为“1”代表一种状态，电平为“0”代表另外一种状态。比如说，在本发明中，在位监测模块监测到一个新的组件已经接入GPIO接口，即向类型检测模块发送“1”的电平信号，发送的信号还包括刚接入的组件所处的接口位置的信息。

进一步，类型检测模块反馈信息激活ADC电压测量功能，当类型检测模块收到电平信号“1”时，并且同时获得了组件的位置信息，即决定开启ADC电压测量，测量到组件电压值后，通过该电压值在组件库里面查询组件唯一ID，在组件库查询到组件ID后，记录该组件的唯一ID，并且通知系统组件已经被正确识别。

进一步，类型检测模块需要具备比对ADC电压测量值、组件库管理模块记录的组件ID信息的功能，比如包含微处理器，组件库管理模块中存储的组件特征信息为ID数据。

前述的ID数据一般为4字节的整形数据。

进一步，状态管理模块还包括了状态指示部件，类型检测模块与状态指示部件连接，当类型检测模块比对的结果为“是”的时候，即新接入的组件为组件库管理模块中已经存储过信息的组件，微处理器的比对结果通过电信号反馈至状态指示部件，状态指示部件提供指示；当比对的结果为“否”的时候，状态指示部件同样提供指示。这种状态指示部件可以是一种常见的状态指示灯，比如比对结果为“否”或者未发现新接入的组件，显示为“红色”；当比对的结果为“是”的时候，显示为“绿色”。