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建設(shè)在線智慧實驗室管理系統(tǒng)集成了集成了示波器、信號源、直流電源、萬用表儀器，配置平板電腦、攝像頭、音響等多媒體設(shè)備，并融合了新興互聯(lián)技術(shù)，實現(xiàn)了實驗室信息管理、實驗室智能化管理、遠(yuǎn)程互動教學(xué)、遠(yuǎn)程實驗管理、遠(yuǎn)程儀器管理等功能，為現(xiàn)代化的教學(xué)提供了更廣泛的選擇和更有力的保障。包含學(xué)生、老師、管理員等使用平臺的軟件和與硬件的建設(shè)。
一、在線電子實驗室智能管理系統(tǒng)
1、在線預(yù)約功能
學(xué)生可通過微信公眾號查詢實驗室實時狀態(tài)以及資源配置，自主預(yù)約實驗時間以及實驗臺，預(yù)約成功后，通過微信推送的成功預(yù)約消息并取得數(shù)字鑰匙。學(xué)生可以在預(yù)約的時間到實驗室通過數(shù)字鑰匙進(jìn)入實驗室，并在相對應(yīng)號數(shù)的實驗操作臺進(jìn)行身份識別后，進(jìn)入實驗操作。
2、通過在線開放實驗室智能管理系統(tǒng)，實現(xiàn)實驗室設(shè)備、照明、空調(diào)、門禁等智能控制及遠(yuǎn)程控制，具備漏電保護(hù)和過載保護(hù)、煙霧報警等功能，實現(xiàn)安全預(yù)警/報警功能，實現(xiàn)實驗室無人值守。
二、在線智慧電子實驗系統(tǒng)綜合實訓(xùn)平臺
1、在線智慧實訓(xùn)平臺功能要求：
要求采用先進(jìn)的人工智能技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和電子信息技術(shù)與軟件技術(shù)相結(jié)合，使其達(dá)到掃碼登陸、自動開啟、人臉身份識別、人員信息顯示、設(shè)備狀態(tài)自檢、儀器數(shù)據(jù)自動采集、可視化管理、智能電源管理、實驗題材自索、實驗結(jié)果在線統(tǒng)計、隨機(jī)組卷、在線考試、自動評分、數(shù)據(jù)自動上傳服務(wù)器等功能。
2、在線智慧實訓(xùn)平臺結(jié)構(gòu)要求：
實驗桌主體結(jié)構(gòu)全部采用高性能表面氧化的鋁型材及一次成型鋁壓鑄框架連接構(gòu)件，連接構(gòu)件采用壓鑄成型工藝（非焊接工藝），經(jīng)機(jī)加工、拋丸、噴砂，表面靜電噴涂工藝，安裝方便、快捷，用戶可自行DIY組裝。桌體立柱采用工業(yè)鋁型材成型工藝，表面氧化處理，截面尺寸：70×70mm，四面帶槽，槽寬約8mm，端部配套塑料堵頭。實驗臺面采用防靜電耐磨材料，要求防靜電、耐磨、防腐蝕、阻燃等，實驗臺背面采用設(shè)備架設(shè)計，1個輸入漏電保護(hù)開關(guān)、4個USB插座、1個以太網(wǎng)插座；配置21.5寸顯示器以及人臉識別攝像頭；2層儀器設(shè)備層架、正面或支架側(cè)面具有4個五孔插座；電源和網(wǎng)絡(luò)輸入口在實驗平臺的左右下方各1套；實驗平臺頂端上支架配有：LED照明燈；在上支架角落位置配有攝像設(shè)備，可采集實驗過程。
3、智慧實訓(xùn)管理軟件功能要求：
在線智慧實訓(xùn)平臺基礎(chǔ)后臺管理要求如下：
1）課表自動控制
2）開放預(yù)約控制
3）控制策略
4）遠(yuǎn)程控制
5）控制記錄查詢
6）狀態(tài)監(jiān)測
7）平臺支持與教務(wù)系統(tǒng)進(jìn)行對接
8）課程發(fā)布
9）臨時課程調(diào)整
10）課程刪除功能
11）課表查詢功能，可實時查看相關(guān)課程信息
12）學(xué)生能查詢個人的實踐記錄，管理人員可查詢?nèi)w學(xué)生的實驗記錄，包括時間、地點、課程等信息
13）支持當(dāng)前實驗信息查看，包括：實踐課程、地點、上課時長及考勤等信息
14）學(xué)生實驗課程完成情況統(tǒng)計
15）實驗課考試結(jié)果統(tǒng)計
在線智慧實驗平臺電源管理要求：要求在線智慧實驗平臺具備智能電源管理，在學(xué)生掃碼后自動開啟設(shè)備電源，對應(yīng)實驗臺自動開啟照明及設(shè)備電源，在實驗結(jié)束后或者無人情況下實驗臺自動關(guān)機(jī)。
登陸方式：實驗臺自動檢索設(shè)備運行狀態(tài)后，學(xué)生在通過人臉識別登錄，可進(jìn)入實驗操作。（可選擇刷卡登錄/掃碼登錄/帳號登錄等登錄方式）
采用UI設(shè)計：采用扁平化的UI設(shè)計風(fēng)格。這樣使得UI界面變得更加干凈整齊，使用起來格外簡潔，從而帶給用戶更加良好的操作體驗。工作臺開機(jī)后，自動進(jìn)入全屏化展示。在經(jīng)過短暫的儀器自檢之后，學(xué)生登錄進(jìn)入答題闖關(guān)界面。界面功能區(qū)域劃分合理。界面構(gòu)成要求:左邊儀器狀態(tài)展示區(qū)，左下方關(guān)卡選擇框，右邊及中部設(shè)計顯示/查看積分排行榜和難度闖關(guān)排行榜。在左下方，展示了當(dāng)前的時間日期。設(shè)計AI小助手，能夠根據(jù)實驗操作情況顯示信息提示，外形活潑可愛，靈活可拖動，正常默認(rèn)放在右下角。
可視化管理：要求實驗臺的攝像頭在學(xué)生實驗過程中，可不定時進(jìn)行圖像拍照，記錄學(xué)生在線實驗過程情況。
人員信息顯示：要求實驗平臺能顯示在線實驗學(xué)生信息，如班級，姓名、學(xué)號等；
儀器數(shù)據(jù)自動采集：系統(tǒng)在學(xué)生實驗過程中會獲取儀器客觀數(shù)據(jù)，自動和正確答案比較，評判出結(jié)果。
實驗題材自索：實驗題材可以根據(jù)題干，知識點，課程名稱，章節(jié)，題目類型，狀態(tài)，難度，創(chuàng)建時間等，進(jìn)行檢索。
實驗結(jié)果在線統(tǒng)計：實驗過程中，老師可以在總覽頁面去實時觀察學(xué)生的答題進(jìn)度，在學(xué)生交卷以后可自動生成實驗報告，老師可以統(tǒng)一查看這批學(xué)生的實驗結(jié)果，并評閱。
隨機(jī)組卷：隨機(jī)組卷，輸入試卷名稱，類型，所屬課程，章節(jié)等等信息。再編寫題數(shù)和分?jǐn)?shù)，即可完成隨機(jī)選題。
在線考試、自動評分：在線考試自動評分與第八點實驗結(jié)果在線統(tǒng)計類似。他們的差異是考試中不統(tǒng)計分?jǐn)?shù)，不顯示答題對錯結(jié)果。
數(shù)據(jù)自動上傳服務(wù)器：系統(tǒng)采用BS架構(gòu)在實驗操作過程中，對頁面的操作產(chǎn)生的數(shù)據(jù)實時自動上傳服務(wù)器。
查看任務(wù)可切換題目：學(xué)生在實驗中可點擊查看任務(wù)，去切換題目的索引，實現(xiàn)跳躍答題和查看原來答題的內(nèi)容。
4、平臺硬件技術(shù)參數(shù)指標(biāo)：
1、實驗臺
（1）尺寸:(長*寬*高)1530mm*800mm*1370mm;
（2）結(jié)構(gòu):鋼架+鋁構(gòu)結(jié)構(gòu)
（3）鋼構(gòu)顏色:灰白色
（4）桌面材料：25mm防靜電耐磨桌面
（5）桌面顏色：米白色
（6）照明：30W LED照明燈
7）平臺監(jiān)控攝像頭（選配）：
（1）像素：100萬像素
（2）分辨率/幀率：1280*720P(30幀)
（3）可視角度：120度廣角/2.8mm鏡頭
（4）夜視：支持，IR-CUT雙濾光片切換
（5）接口：USB2.0接口，支持USB3.0高速接口
（6）最佳拍攝范圍：0.02M-5M
（7）紅外補(bǔ)光：支持，2顆點陣850mm 90度紅外燈珠+1顆亮度傳感器
8）顯示屏
（1）尺寸：21.5英寸
（2）面板材料：2mm以上強(qiáng)化玻璃
（3）面板硬度：≥6H
（4）透光率：≥85%
（5）分辨率：1920*1080
（6）面板亮度：300 cd/m? (Typ.)
（7）對比度:3000:1 (Typ.) (透射)
（8）可視角度:89/89/89/89 (Typ.)(CR≥10 )
（9）最佳視角:全視角
9）人臉識別攝像頭：
（1）采用雙攝像頭
（2）活體監(jiān)測：支持
（3）攝像頭像素：雙200W像素
（4）動態(tài)范圍：120dB
10）人臉識別NPU：
（1）處理器;高性能海思處理芯片
（2）支持本地離線識別，人臉（1:N）最大庫容 5000人；
（3）最快識別速度 0.2 秒;
（4）人臉識別率>99%，誤識率<1%
（5）支持身高 0.9 米~2.1 米人員的人臉識別；
（6）支持 0.3~3.2m 的識別距離，有效降低遠(yuǎn)距離誤識率；
11）電腦配置（用戶自備）：
（1）CPU：I5
（2）內(nèi)存: 8G
（3）硬盤：128G固態(tài)硬盤
（4）電源：300W靜音電源
（5）USB接口：8個
（6）RS232串口：8個
（7）以太網(wǎng)接口：2個
12）面板及外部接口
（1）漏電保護(hù)開關(guān)：1個、10A/220V
（2）USB接口：4個
（3）以太網(wǎng)接口：1個
（4）5孔插座：4個
（5）電源輸入接口：2個
（6）輔助電源：功率：75W，電源輸入：85-264V，電源輸出：12V，輸出電流：≤6A
（7）交換機(jī)：8口千兆交換機(jī)
（8）電源輸入：220VAC
2、測量儀器配置
1）數(shù)字示波器：
（1）100M帶寬，1GSa/s 采樣率；
（2）體積不大于340mm*177mm*90mm，超薄設(shè)計，厚度應(yīng)不大于90mm,節(jié)省更多的桌面空間，功率不高于18Ｗ，超安靜設(shè)計；
（3）8寸高清液晶屏，分辨率不小于800*600；
（4）存儲深度（每次采集波形的記錄長度）不低于40M點；
（5）最大波形刷新率不低于75000次/秒
（6）有USB Device & Host、LAN、Pass/Fail、Trig out等接口；
（7）支持SCPI，LABVIEW協(xié)議，方便二次開發(fā)；
（8）時基精度不超過1ppm，可做6位1ppm精確度頻率計；
（9）具備不少于邊沿、視頻、脈寬、斜率、欠幅、超幅、窗口、Timeout、第N邊沿、邏輯觸發(fā)、總線觸發(fā)（I2C、SPI、RS232）等觸發(fā)類型；
（10）支持小信號測量 ，在無信號輸出的情況下，示波器本機(jī)底噪不超過0.3mV；
（11）具有不低于128M的本機(jī)閃存，可存儲不低于100組波形，供學(xué)生老師存檔分析。
2）信號發(fā)生器：
（1）采用先進(jìn)的DDS技術(shù)，雙通道獨立輸出，能實現(xiàn)通道復(fù)制，25M最高頻率輸出，不低于125MS/s采樣率；
（2）14 bits垂直分辨率，頻率分辨率不低于1uHz，任意波長度不低于8K點；
（3）頻率特性：正弦波1uHz ~ 25MHz；方波1uHz ~ 5MH；脈沖波1uHz ~ 5MHz；鋸齒波1uHz ~ 1MHz；噪聲：25MHz（-3dB,典型值）；任意波1uHz ~ 10MHz；
（4）豐富的波形輸出：5種基本波形，內(nèi)置不少于45種任意波形；
（5）豐富的調(diào)制功能：AM、FM、PM、FSK等，以及輸出線性/對數(shù)掃描和脈沖串波形；
（6）非易失存儲空間不低于64M byte；
（7）內(nèi)置高精度頻率計，支持測量頻率、周期、正脈沖寬度、占空比，頻率范圍：100mHz ~ 200MHz，頻率精度不低于1ppm；
（8）矩形波抖動（RMS）不高于 1ns；
（9）4英寸（480*320）高分辨率FTF液晶顯示；
（10）支持與EDS系列示波器無縫互連；
（11）配置ultrawave 任意波形的編輯軟件，支持遠(yuǎn)程命令控制；
（12）豐富的接口設(shè)計：USB Host & USB device、LAN（選配）、RS－232（選配），可外接調(diào)制源，10MHz基準(zhǔn)時鐘源；
（13）支持SCPI、Labview通信，；
（14）可選配功放功能，最大輸出功率10W，增益X10，最大輸出電壓22V；
（15）支持與同品牌示波器，電源，萬用表組建Xlab無線互聯(lián)網(wǎng)實驗室管理；
3）可編程電源：
（1）雙通道（30V，3A）獨立輸出 + 單路輸出（6V，3A），具有三路單獨可控輸出；
（2）帶有智能型溫控風(fēng)扇；
（3）支持定時輸出，定時輸出設(shè)定不少于100組；
（4）記錄儀功能：可對輸出電壓、電流、功率情況進(jìn)行記錄，并以圖形顯示
（5）出色的電源調(diào)整率，CV≤0.01% + 3 mV；CC≤0.01% + 3 mA；
（6）出色的負(fù)載調(diào)整率，CV≤0.01% + 3 mV；CC≤0.01% + 3 mA；
（7）超低噪聲和紋波(20Hz～20MHz)：CV≤300 μVrms / 2 mVpp；CC≤3 mArms；
（8）高精度輸出分辨率，電壓輸出分辨率不低于1 mV；電流輸出分辨率不低于1 mA；
（9）設(shè)置精度電壓不低于0.03% + 10 mV，電流不低于0.1% + 8mA
（10）顯示不低于4英寸高分辨率TFT液晶顯示，分辨率不低于480*320；
（11）豐富的接口：USB Host & USB device、RS-232、LAN（選配）；
（12）支持SCPI通信；Labview通信；
（13）優(yōu)秀的變壓器性能，整機(jī)重量大于9.8kg；
（14）用戶可自行通過USB HOST口進(jìn)行系統(tǒng)升級；
（15）恒壓恒流智能轉(zhuǎn)換功能；
（16）支持與同品牌系列示波器、信號源、萬用表無線組網(wǎng)實驗室管理系統(tǒng)
4）臺式高精度萬用表
（1）顯示不低于3.7寸高分辨率 TFT 液晶顯示，分辨率不低于480x320；
（2）分辨率不低于4（1/2）位，最大讀數(shù)不少于50000；
（3）最快高達(dá)60rdgs/S 測量速度；
（4）真有效值交流電壓電流測量；
（5）支持標(biāo)準(zhǔn)的SCPI控制命令，可通過USB對萬用表進(jìn)行遠(yuǎn)程控制及數(shù)據(jù)的上傳；
（6）多種接口：USB Device，USB Host，RS232。
（7）基本測量功能：直流電壓，直流電流，交流電壓，交流電流，2/4線電阻，電容，二極管，通斷測量，頻率，周期，溫度（支持多種熱電偶，熱電阻）；
（8）支持條形圖，直方圖，趨勢圖，最大最小值，平均值，標(biāo)準(zhǔn)差，相對值，DB/DBm，通過失敗，記錄儀等功能。
（9）支持記錄儀功能，可長時間監(jiān)測數(shù)據(jù)，并可將記錄數(shù)據(jù)導(dǎo)出進(jìn)行分析。
（10）可選WIFI模塊，可通過手機(jī)、平板、電腦通過WIFI對萬用表進(jìn)行遠(yuǎn)程控制及數(shù)據(jù)上傳與獲取。
（11）支持與同品牌系列示波器、信號源、電源無線組網(wǎng)實驗室管理系統(tǒng)
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