"追求技術(shù)進(jìn)步、服務(wù)科教興國、支持教育事業(yè)"
SBMLW-01型物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)操作臺
定位于高校物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用專業(yè)和物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室建設(shè)，采用模塊化的設(shè)計(jì)模式，可以根據(jù)實(shí)際需求選配各種模塊組建具有行業(yè)特色的物聯(lián)網(wǎng)工程實(shí)訓(xùn)室，與實(shí)際應(yīng)用緊密結(jié)合，覆蓋物聯(lián)網(wǎng)三個(gè)層面的主要技術(shù)，包括傳感器技術(shù)，RFID技術(shù)，無線傳感網(wǎng)、藍(lán)牙、WiFi、GPRS等各種通信組網(wǎng)技術(shù)，以及各種應(yīng)用系統(tǒng)。
產(chǎn)品特點(diǎn)：
1. 操作臺采用側(cè)板與底板設(shè)計(jì)，為學(xué)生提供方便操作環(huán)境。對于操作臺上的所有元器件，均提供便利的接插口，便于操作。
2. 模塊化的產(chǎn)品：ZigBee、GPRS、WiFi、藍(lán)牙、RFID等系列產(chǎn)品
3. 基礎(chǔ)控制區(qū)：結(jié)合多種模塊，實(shí)現(xiàn)溫度、濕度、光照度、氣體等多種傳感數(shù)據(jù)采集與控制實(shí)驗(yàn)
4. 提供智能家居模擬應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室
5. 提供溫室大棚模擬應(yīng)用
6. 提供智能貨架管理，對模塊產(chǎn)品進(jìn)行管理
硬件資源:
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名稱 |
參數(shù)與功能 |
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規(guī)格尺寸 |
1580 mm×1580 mm×800 mm |
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產(chǎn)品模塊 |
igBee套件：包含協(xié)調(diào)器、路由器、參考節(jié)點(diǎn)、定位節(jié)點(diǎn)、傳感控制節(jié)點(diǎn) |
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基礎(chǔ)控制區(qū) |
提供多種傳感器輸入模塊：溫濕度傳感器、光敏傳感器、干簧管/緊急按鍵、煙霧探測傳感器、人體感應(yīng)傳感器等 |
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智能家居模擬應(yīng)用區(qū) |
提供ZigBee套件和GPRS Modem，結(jié)合多種傳感器和輸出控制設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對家居環(huán)境監(jiān)測、家電控 |
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溫室大棚模擬應(yīng)用區(qū) |
通過ZigBee套件，監(jiān)測土壤溫度和水分，空氣溫度、濕度、光照強(qiáng)度、CO2濃度等來獲得作物生長的 |
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智能貨架區(qū) |
利用RFID技術(shù)，通過軟件對產(chǎn)品模塊進(jìn)行管理 |
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PC機(jī)套件 |
19寸LCD顯示器、主機(jī)、鍵盤、鼠標(biāo)，PCI轉(zhuǎn)多串口卡 |
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電源及配件 |
提供9V、12V等電源接口，以及電源適配線纜。 |
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串口及配件 |
通用串行接口擴(kuò)展到桌面，以方便模塊與PC通信，提供串口線纜 |
基礎(chǔ)控制區(qū)
功能描述
物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)操作臺基礎(chǔ)控制區(qū)，集成了多種傳感器和輸出控制設(shè)備，主要包含空氣溫濕度采集、光照度采集、入侵探測、煙霧探測、干簧門磁等傳感器、求助按鍵，以及直流電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、數(shù)碼管顯示、LED燈、繼電器輸出控制設(shè)備等，學(xué)生利用ZigBee協(xié)調(diào)器、路由器、傳感控制節(jié)點(diǎn)板，GPRS、WiFi和藍(lán)牙傳感控制節(jié)點(diǎn)板，采用多種無線技術(shù)完成環(huán)境數(shù)據(jù)采集和控制實(shí)驗(yàn)，組網(wǎng)實(shí)驗(yàn)，同時(shí)也可以進(jìn)行組合創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)。
硬件列表
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名 稱 |
功能描述 |
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溫濕度傳感器模塊 |
采集環(huán)境的溫度與濕度 |
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光敏傳感器模塊 |
采集環(huán)境的光照強(qiáng)度 |
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煙霧探測傳感器模塊 |
模擬安防中的煙霧探測 |
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人體感應(yīng)傳感器 |
模擬安防中的入侵檢測 |
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緊急呼救按鍵 |
模塊緊急呼救求助按鈕 |
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數(shù)碼管模塊 |
模塊溫度顯示等 |
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LED燈模塊 |
模擬室內(nèi)照明 |
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直流電機(jī) |
模擬空調(diào)風(fēng)扇等家電設(shè)備 |
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步進(jìn)電機(jī) |
模塊電動窗簾、洗衣機(jī)等設(shè)備 |
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繼電器輸出（燈） |
模擬環(huán)境加溫設(shè)備 |
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各功能模塊節(jié)點(diǎn) |
ZigBee：協(xié)調(diào)器、路由器、參考定位節(jié)點(diǎn)、傳感控制節(jié)點(diǎn)、 GPRS、WiFi、藍(lán)牙傳感控制節(jié)點(diǎn) |
實(shí)訓(xùn)內(nèi)容
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傳感控制應(yīng)用實(shí)訓(xùn) | |
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讀取溫度傳感器采集數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn) |
控制蜂鳴器實(shí)驗(yàn) |
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讀取濕度傳感器采集數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn) |
控制LED實(shí)驗(yàn) |
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讀取光照度傳感器采集數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn) |
控制直流電機(jī)和步進(jìn)電機(jī)實(shí)驗(yàn) |
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智能家居模擬應(yīng)用區(qū) |
提供ZigBee套件和GPRS Modem，結(jié)合多種傳感器和輸出控制設(shè)備，實(shí)現(xiàn)對家居環(huán)境監(jiān)測、家電控制、安防監(jiān)測，以及遠(yuǎn)程監(jiān)控等。 |
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讀取加速度傳感器數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn) |
控制干簧管，與蜂鳴器報(bào)警結(jié)合實(shí)驗(yàn) |
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讀取煙霧探測傳感器采集數(shù)據(jù)實(shí)驗(yàn) |
實(shí)現(xiàn)緊急求助報(bào)警功能，按鈕與蜂鳴器結(jié)合 |
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控制數(shù)碼管實(shí)驗(yàn) |
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RFID應(yīng)用實(shí)訓(xùn) | |
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RFID低頻讀寫實(shí)驗(yàn) |
RFID高頻讀寫實(shí)驗(yàn) |
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RFID超高頻讀寫實(shí)驗(yàn) |
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無線綜合應(yīng)用實(shí)訓(xùn) | |
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ZigBee多種組網(wǎng)實(shí)訓(xùn) |
ZigBee傳感采集控制綜合實(shí)訓(xùn) |
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GPRS綜合實(shí)訓(xùn) |
藍(lán)牙綜合實(shí)訓(xùn) |
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WiFi綜合實(shí)訓(xùn) |
RFID綜合實(shí)訓(xùn) |
智能家居模擬應(yīng)用
功能描述
物聯(lián)網(wǎng)智能家居模擬應(yīng)用系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)家居環(huán)境監(jiān)測、智能家電自動控制、安防系統(tǒng)與報(bào)警、遠(yuǎn)程監(jiān)控等功能。通過ZigBee協(xié)調(diào)器和傳感控制節(jié)點(diǎn)組成無線網(wǎng)絡(luò)，采集室內(nèi)溫度、濕度和光照度，實(shí)現(xiàn)燃?xì)馀c煙霧探測、入侵探測、門窗防撬，緊急求助報(bào)警等功能，并將采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒⻊?wù)器，對模擬的家電設(shè)備進(jìn)行控制功能。同時(shí)，也可以利用GPRS進(jìn)行短信控制與報(bào)警等。
硬件列表
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名 稱 |
功能描述 |
數(shù)量 |
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溫濕度傳感器模塊 |
采集環(huán)境的溫度與濕度 |
1 |
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光敏傳感器模塊 |
采集環(huán)境的光線強(qiáng)度 |
1 |
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煙霧探測傳感器模塊 |
用于安防中的煙霧探測 |
1 |
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燃?xì)馓綔y傳感器模塊 |
用于安防中的燃?xì)馓綔y |
1 |
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人體感應(yīng)傳感器模塊 |
模擬安防中的入侵檢測 |
1 |
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干簧門磁 |
模擬安防中的門窗防撬 |
1 |
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緊急呼救按鍵 |
模塊緊急呼救求助按鈕 |
1 |
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數(shù)碼管模塊 |
2位數(shù)碼管，模擬空調(diào)溫度設(shè)定 |
1 |
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LED燈模塊 |
一組四只LED燈，模擬室內(nèi)照明 |
1 |
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直流電機(jī) |
模擬空調(diào)風(fēng)扇等家電設(shè)備 |
1 |
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步進(jìn)電機(jī) |
模塊電動窗簾、洗衣機(jī)等設(shè)備 |
1 |
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ZigBee協(xié)調(diào)器 |
組建ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)，將傳感控制節(jié)點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒⻊?wù)器進(jìn)行處理。 |
1 |
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ZigBee傳感控制節(jié)點(diǎn) |
利用ZigBee協(xié)調(diào)器，通過傳感控制節(jié)點(diǎn)采集多種傳感數(shù)據(jù)，并進(jìn)行輸出控制。 |
3 |
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GPRS Modem |
GPRS遠(yuǎn)程短信控制與報(bào)警 |
1 |
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網(wǎng)絡(luò)攝像頭 |
采集捕捉視頻圖像，遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)動態(tài)攝像監(jiān)控，可遠(yuǎn)程通過手機(jī)、電腦實(shí)時(shí)動態(tài)監(jiān)控家中的情況 |
1 |
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PC服務(wù)器 |
提供智能家居演示系統(tǒng)軟件界面，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集處理與控制、進(jìn)行視頻捕捉與監(jiān)控。 |
1 |
實(shí)訓(xùn)內(nèi)容
>> 監(jiān)測家居環(huán)境溫度和濕度，并自動打開空調(diào)風(fēng)扇等設(shè)備。
>> 監(jiān)測家居環(huán)境光照度，并自動實(shí)現(xiàn)燈光照明設(shè)備的開啟與關(guān)閉。
>> 進(jìn)行煙霧和燃?xì)馓綔y，當(dāng)發(fā)生異常情況時(shí)，可通過聲音或手機(jī)短信等多種方式報(bào)警。
>> 當(dāng)按下緊急求助按鈕時(shí)，啟動報(bào)警。
>> 當(dāng)檢測有人入侵時(shí)，或門窗被撬時(shí)，啟動報(bào)警，同時(shí)開啟網(wǎng)絡(luò)攝像頭捕捉視頻 圖像，可在遠(yuǎn)和通過手機(jī)和電腦進(jìn)行查看。
>> 通過智能家居演示系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和控制。
>> 通過GPRS網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)家居環(huán)境的遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制。
溫室大棚模擬應(yīng)用
功能描述
采用無線傳感網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可定時(shí)采集空氣溫度、空氣濕度、CO2濃度、光照強(qiáng)度，土壤溫度和水分等，來獲得作物生長的最佳條件，通過自動調(diào)節(jié)溫室環(huán)境、實(shí)現(xiàn)溫室集約化、網(wǎng)絡(luò)化遠(yuǎn)程管理。
利用ZigBee協(xié)調(diào)器，通過傳感控制節(jié)點(diǎn)將環(huán)境監(jiān)測數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒⻊?wù)器，并以圖表方式顯示給用戶，當(dāng)監(jiān)測數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時(shí)，可利用軟件網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)對溫室設(shè)備（溫、光、氣、水等）的自動控制。
也可以通過Internet網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)短信遠(yuǎn)程監(jiān)測環(huán)境信息和設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)等。
硬件列表
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名 稱 |
功能描述 |
數(shù)量 |
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溫濕度傳感器模塊 |
采集溫室環(huán)境的空氣溫度與濕度 |
1 |
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光敏傳感器模塊 |
采集溫室環(huán)境的光照強(qiáng)度 |
1 |
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CO2傳感器模塊 |
監(jiān)測溫室環(huán)境空氣中的CO2濃度 |
1 |
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LED燈模塊 |
一組四只LED燈，模擬溫室大棚內(nèi)環(huán)境加溫 |
1 |
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直流電機(jī) |
模擬溫室大棚內(nèi)風(fēng)機(jī)/換氣設(shè)備 |
1 |
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繼電器輸出（燈） |
模擬溫室大棚內(nèi)補(bǔ)光燈 |
1 |
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緊急呼救按鍵 |
模塊緊急呼救求助按鈕 |
1 |
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電磁閥水閥 |
模擬開閘放水，實(shí)現(xiàn)對土壤微噴灌溉 |
1 |
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ZigBee協(xié)調(diào)器 |
組建ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)，將傳感控制節(jié)點(diǎn)采集的數(shù)據(jù)傳輸?shù)椒⻊?wù)器進(jìn)行處理。 |
1 |
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ZigBee傳感控制節(jié)點(diǎn) |
利用ZigBee協(xié)調(diào)器，通過傳感控制節(jié)點(diǎn)采集多種傳感數(shù)據(jù)，并進(jìn)行輸出控制。 |
1 |
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PC服務(wù)器 |
提供溫室大棚演示系統(tǒng)軟件界面，實(shí)現(xiàn)溫室環(huán)境數(shù)據(jù)采集處理與控制。 |
1 |
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GPRS Modem |
GPRS遠(yuǎn)程短信控制與報(bào)警 |
1 |
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網(wǎng)絡(luò)攝像頭 |
采集捕捉視頻圖像，遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)動態(tài)攝像監(jiān)控，可遠(yuǎn)程通過手機(jī)、電腦實(shí)時(shí)動態(tài)監(jiān)控溫室情況 |
3 |
實(shí)訓(xùn)內(nèi)容
1 監(jiān)測溫室空氣的溫度和濕度，并自動開啟加溫或風(fēng)機(jī)/換氣設(shè)備
2 監(jiān)測溫室光照度，當(dāng)光照度不夠時(shí)，自動開啟補(bǔ)光設(shè)備
3 監(jiān)測土壤溫度和水分，當(dāng)土壤缺少水分時(shí)，自動開閘放水
4 網(wǎng)絡(luò)化的視頻監(jiān)控，實(shí)現(xiàn)對生產(chǎn)環(huán)境的圖像監(jiān)控以及生長圖像的實(shí)時(shí) 采集，
便于遠(yuǎn)程診指導(dǎo)。
5 當(dāng)溫室環(huán)境發(fā)生異常情況時(shí)，可通過聲音或手機(jī)短信等多種方式報(bào)警
6 通過溫室大棚演示系統(tǒng)軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和控制
7 通過GPRS網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)溫室環(huán)境的遠(yuǎn)程監(jiān)測與控制。
智能貨架
功能描述
物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)操作臺包含了一個(gè)RFID智能貨架，它由RFID高頻讀寫器、天線多路器和若干平板天線構(gòu)成，貨架內(nèi)嵌的平板天線采用水平方式放置，平放于每層貨架的底部，每層貨架放置一組數(shù)碼管輸出，用于顯示當(dāng)前該層貨架商品的數(shù)量。
將基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)中使用的每個(gè)設(shè)備當(dāng)作貨品，在其底部貼上電子標(biāo)簽（寫入貨品信息），平放于貨架的天線上，保證能夠讀取到貨品信息。使用時(shí)要領(lǐng)用和歸還。
硬件設(shè)備
物聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)室物聯(lián)網(wǎng)實(shí)訓(xùn)室每層貨架并列擺放四個(gè)平板天線，每個(gè)貨架有四層，共需要內(nèi)嵌 16個(gè)平板天線。每個(gè)貨架配置一個(gè)高頻讀寫器以及一臺多路器，讀寫器信號分配到多路器上，再連接到16個(gè)平板天線上。
智能貨架主要設(shè)備具體如下：
>> 1個(gè)RFID高頻讀寫器（貨架專用）
>> 1個(gè)天線多路器
>> 16個(gè)平板天線（貨架專用）
>> 4組2位數(shù)碼管輸出顯示
>> 貨架貨品：
ZigBee設(shè)備：協(xié)調(diào)器、路由器、傳感控制節(jié)點(diǎn)、定位節(jié)點(diǎn)
無線設(shè)備：GPRS傳感控制節(jié)點(diǎn)、WiFi傳感控制節(jié)點(diǎn)、藍(lán)牙傳感控制節(jié)點(diǎn)
RFID設(shè)備：RFID低頻讀寫器、RFID高頻讀寫器、RFID超高頻讀寫器
軟件功能
貨品RFID標(biāo)簽：為每個(gè)貨品寫入RFID標(biāo)簽信息：貨品編號、名稱、位置等
貨品上架管理：當(dāng)貨品上架時(shí)，將自動更新該層貨架數(shù)碼管數(shù)量顯示
貨品領(lǐng)用管理：實(shí)驗(yàn)前必須要求學(xué)生領(lǐng)用設(shè)備，否則將會報(bào)警，貨品數(shù)量也會自動更新
貨品歸還管理：當(dāng)完成實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生要?dú)w還設(shè)備。
