云平臺(tái)智能家居教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)應(yīng)用研究

高婷

摘 要：智能家居硬件與軟件環(huán)境都應(yīng)當(dāng)包含前衛(wèi)性與前瞻性的特點(diǎn)，將其與云平臺(tái)教學(xué)系統(tǒng)相結(jié)合，能將視頻射頻識(shí)別技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)無線傳感器作為建設(shè)根本技術(shù)，重視智能家居案例模塊的應(yīng)用，提高云平臺(tái)教學(xué)系統(tǒng)應(yīng)用實(shí)效性。本文通過了解云平臺(tái)智能家居教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)技術(shù)，分析云平臺(tái)教學(xué)系統(tǒng)的相關(guān)信息，探討云平臺(tái)智能加急教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：云平臺(tái)智能家居 教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng) 應(yīng)用

一、簡述云平臺(tái)智能家居教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)技術(shù)

云平臺(tái)智能家居教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的開發(fā)與應(yīng)用的技術(shù)是利用各類傳感器接收信息，而后將數(shù)據(jù)信息上傳到平臺(tái)上進(jìn)行分析與研究，進(jìn)而將處理的數(shù)據(jù)結(jié)果重新反饋給智能家居設(shè)備。用戶只需要經(jīng)過身份的核實(shí)與驗(yàn)證之后，便可以直接利用移動(dòng)終端等登錄到互聯(lián)網(wǎng)終端上，對(duì)智能家居設(shè)備的相關(guān)工作情況、歷史信息、數(shù)據(jù)分析結(jié)果等內(nèi)容進(jìn)行操作與掛辦理，能有效促進(jìn)用戶行為模塊操作合理性與科學(xué)性。這樣的實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)對(duì)于終端用戶設(shè)備的要求較少，數(shù)據(jù)云儲(chǔ)存的安全性較高，還能隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的推廣大面積應(yīng)用，具有較高的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)^[1]。

二、云平臺(tái)教學(xué)系統(tǒng)

1.環(huán)境搭建

在構(gòu)建該教學(xué)系統(tǒng)過程中，環(huán)境搭建主要由Zig Bee 實(shí)訓(xùn)模塊、傳感器部件以及Hadoop技術(shù)完成。Zig Bee 實(shí)訓(xùn)模塊表現(xiàn)出功耗較少、成本交底、網(wǎng)絡(luò)容量較大的特點(diǎn)，比較適合家居環(huán)境中的無線短距離通信內(nèi)容的傳輸。傳感器部件是指各類聲音、光線、溫度、位置、熱敏、開關(guān)等傳感器，主要是對(duì)智能家居中的各類設(shè)備進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中心控制。Hadoop技術(shù)則是作為一個(gè)開元分布式系統(tǒng)基礎(chǔ)架構(gòu)，使用該技術(shù)還能有效促進(jìn)集群運(yùn)算的高速化發(fā)展，提高存儲(chǔ)效率，具有較高的容錯(cuò)率。

2.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

以云平臺(tái)為基礎(chǔ)開發(fā)智能家居教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)，整體的狀態(tài)使用層次調(diào)用的結(jié)構(gòu)，如圖1內(nèi)容所示。

3.功能

便捷性-家庭內(nèi)部使用的電器設(shè)備可以直接連接在網(wǎng)關(guān)控制器上，能隨時(shí)獲取住宅中的光照數(shù)據(jù)、濕度數(shù)據(jù)、溫度數(shù)據(jù)、煙霧數(shù)據(jù)、有害氣體等上傳到網(wǎng)絡(luò)交互端，用戶便可以直接利用移動(dòng)終端進(jìn)行相關(guān)數(shù)據(jù)的跟蹤，能有效為用戶提供便捷性較強(qiáng)的生活服務(wù)

安心性-該系統(tǒng)本身具有環(huán)境感知與客人來訪系統(tǒng)，能利用網(wǎng)關(guān)控制采集有害氣體、煙霧煤氣的具體數(shù)據(jù)，還能利用RFID系統(tǒng)對(duì)來訪者進(jìn)行身份識(shí)別，同時(shí)使用不同的語音對(duì)話。還能將來訪者的人物圖片儲(chǔ)存在文件倉儲(chǔ)板塊^[2]。

三、云平臺(tái)智能家居教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)應(yīng)用

高職院校在進(jìn)行教學(xué)實(shí)訓(xùn)過程中，本身便存在較多的困難，如參與教學(xué)實(shí)訓(xùn)的學(xué)生人數(shù)較多，實(shí)訓(xùn)設(shè)備無法滿足學(xué)生實(shí)訓(xùn)的需求，實(shí)訓(xùn)過程中存在的問題難以及時(shí)與教師溝通得到解決，因此，若能夠發(fā)揮云平臺(tái)智能家居教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的作用，能有效提升高職院校教學(xué)實(shí)訓(xùn)效率與質(zhì)量，提高學(xué)生操作能力。智能家居可以利用各類聲音、光線、溫度、位置、熱敏、開關(guān)等傳感器直接實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制中心對(duì)于整個(gè)實(shí)訓(xùn)過程需要使用的部件進(jìn)行操控，能為學(xué)生調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫差、濕度、照明等，能為高職學(xué)生創(chuàng)造一個(gè)較為舒適的實(shí)訓(xùn)環(huán)境。云平臺(tái)智能家居教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)本身使用的是Hadoop技術(shù)，該技術(shù)是Map Reduce的編程模型包，是由谷歌公司開發(fā)的，作為一個(gè)開元分布式系統(tǒng)基礎(chǔ)架構(gòu)，該技術(shù)具有成本較低的特征。使用該技術(shù)還能有效促進(jìn)集群運(yùn)算的高速化發(fā)展，提高存儲(chǔ)效率，具有較高的容錯(cuò)率，能為高職學(xué)生的實(shí)訓(xùn)過程提供較為便利的研究環(huán)境，使其能夠借助Hadoop技術(shù)完成數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、網(wǎng)頁搜索、資源管理等過程，極大降低了程序開發(fā)難度，使學(xué)生能更好地完成實(shí)訓(xùn)工作。

云平臺(tái)智能家居教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)中使用了較多國內(nèi)外先進(jìn)技術(shù)，彌補(bǔ)了較多院校教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)的不足之處，能為學(xué)生的教育實(shí)訓(xùn)過程提供建設(shè)性的指導(dǎo)意見。云平臺(tái)智能家居教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)可以沖部分發(fā)揮Zig Bee 實(shí)訓(xùn)模塊的作用，采集各個(gè)節(jié)點(diǎn)處傳感器中記錄的數(shù)據(jù)內(nèi)容，而后利用云平臺(tái)對(duì)數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行分析與研究，利用預(yù)先設(shè)定好的控制命令對(duì)其進(jìn)行控制。無線網(wǎng)絡(luò)可以有效檢測(cè)當(dāng)下實(shí)訓(xùn)環(huán)境中所有設(shè)備的開關(guān)情況，能更好地處理電器設(shè)備的狀態(tài)，保證整個(gè)指令操控操作的有效性。

總而言之，在現(xiàn)代化社會(huì)環(huán)境與信息化教育發(fā)展的大背景下，云平臺(tái)智能家居教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)已成為高職院校學(xué)生進(jìn)行實(shí)訓(xùn)教學(xué)的重要基礎(chǔ)平臺(tái)，能使學(xué)生在一定教學(xué)環(huán)境中最大程度提升自身學(xué)習(xí)效果，使高職院校能花費(fèi)最少的時(shí)間與成本為學(xué)生帶來最高的實(shí)訓(xùn)教學(xué)質(zhì)量與效率，云平臺(tái)智能家居教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)也受到了學(xué)生的喜愛與大面積應(yīng)用^[3]。

結(jié)語

根據(jù)文中內(nèi)容可知，當(dāng)前高職學(xué)生在進(jìn)行實(shí)訓(xùn)課程過程中，都會(huì)使用云平臺(tái)架構(gòu)服務(wù)，而智能家居是進(jìn)入智能時(shí)代之后為人家們提供便捷服務(wù)的重視服務(wù)模式。本文結(jié)合云平臺(tái)、智能家居為基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)教學(xué)實(shí)訓(xùn)系統(tǒng)利用移動(dòng)終端、短信等方式，促進(jìn)人機(jī)交互智能居住環(huán)境的建設(shè)，為人們提供更為便捷的服務(wù)內(nèi)容。根據(jù)筆者的了解可知，該系統(tǒng)中包含較多知識(shí)結(jié)構(gòu)，能夠?yàn)殡娮?、?jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生提供較好的實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)平臺(tái)，能有效促進(jìn)高職學(xué)生知識(shí)體系整合，為其提供更為舒適的實(shí)踐教學(xué)環(huán)境。

參考文獻(xiàn)

[1]余云飛，朱得元，章平.基于Arduino和ESP8266的多終端智能家居控制平臺(tái)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].安慶師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2019.