嵌入式实训室建设项目申请书.docx
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嵌入式实训室建设项目申请书
项 目 编 号
广州松田职业学院
实训室建设项目申请书
项 目 名 称:
嵌入式应用开发实验室
申 请 单 位:
广州松田职业学院
项目负责人:
李 春 飞
申 请 日 期:
2013 年 5 月 9 日
教务处制
填 写 说 明
1. 本申请书为各系(部)向学校申请实训室建设项目的专用文本,
要求按申请书的有关规定用计算机认真详实地填写。
以此作为有关部门
和专家评审的重要依据。
2. 申请书所填内容必须实事求是,表达明确,按要求认真填写。
对填写内容含糊不清、不合要求、材料不全的申请书,不予受理。
3. 申请书一式三份,同时提供电子版。
4. 各系(部)在申请建设项目之前,必须充分做好论证及答辩准备工作;
一旦通过评审并被批准建设,在主管部门的指导下将严格按批准方案实施,不
得随意改变内容,拖延时间;若需要局部调整(包括设备)时,必须报请教务
处和主管院长批准。
实训室名称
嵌入式应用开发实验室
拟建地点
广州松田职业学院
实训室类别
专业实验室
类 型
□√ 新建 □改造
申请项
目内容
提要
开发技术是计算机、通信与控制“3C”结合的产物,在国内外均有巨大的市场。
随着嵌入式技术应用的日益普及,一方面嵌入式计算机本身是 21 世纪信息产业新的经
济增长点,另一方面国内对精通嵌入式系统设计的人才需求越来越大。
因此加强嵌入
式应用技术教学,培养相关的技术人才具有重要意义。
而以嵌入式综合开发实验系统平台的多媒体网络教室的实施为基础教育的发展注
入了新的活力,它带来的不仅仅是教育装备的更新,重要的是还带来了观念的更新,
并且孕育着教育的跨越式发展。
通过系统部署嵌入式综合开发平台,建设智慧型、应用多样化的嵌入式软件应用
实验室,该实训室力求将教学与实训、创新与应用很好地融合在一起;既方便教师教
学,又有利于学生进行分组实训,以及学生创新实训和参加相关电子大赛等。
已经具
相关
实验
教学
成果
与经
验
经验:
自本专业开办以来,主要开设了嵌入式 LINUX 应用开发、QT 程序设计、
Android 程序设计的相关课程。
在实训过程中,大部分实验采用 PC 机模拟的
形式进行,并不能在真实设备上完成,学生在实训过程中,不能直观的体验到
真实设备的运行效果。
成果:
在多次的全国软件专业人才设计与开发大赛中获得省、国家级大奖。
相关
教学
队伍
与技
术支
持
唐涛 毕业于华中科技大学软件工程,硕士学历。
2004 年 8 月—2005 年 4 月 在广州城建技术学院从事教学工作,主讲
《计算机操作系统》《VF 数据库设计》《C 语言程序设计》
2005 年 5 月-2008 年 8 月 在广州大学松田学院从事教学工作,主讲
《C 语言程序设计》《计算机基础》《ACCESS 数据库设计》
2008 年 9 月-至今 在广州松田职业学院从事教学工作,主讲《C 语言
程序设计》、《计算机基础》、《ACCESS 数据库设计》、《基于 Linux 的程
序设计》。
备的条
件
2007 年获广州大学青年教师授课大赛二等奖
余荣发 2011 年 6 月毕业于华南理工大学计算机技术专业
2005 年-2010 年期间,任私立华联学院计算机科学与技术系专业教师;
2010 年-2011 年期间,任华研教育嵌入式研究院研发工程师;
现任广州松田职业学院机电与信息工程系嵌入式技术专业骨干教师。
主讲课程包括:
《单片机原理及应用》《嵌入式电工技术基础》《智能
电子产品设计》《嵌入式系统设计基础》《嵌入式 Linux 操作系统》
《ARM 嵌入式系统开发》《传感器技术与应用》《计算机网络》。
杨晓红 2007 年 4 月毕业于沈阳工业大学测试计量技术及仪器专业
2007.4-2008.10,佳能珠海有限公司,主要要负责数码照相机技术指
导及协调工作。
2008.10—2009.6, 珠海钱龙载波有限公司,主要负责电力载波抄表之
集中器的路由器电路图和 PCB 板的绘制,同时编写抄表的部分路由算
法。
2009.9 进入广州松田职业学院机电与信息工程系,目前在电子通信教
研室,任电子、嵌入式相关专业的教师。
王学成 1988 年 7 月毕业于西安电子科技大学电子精密机械专业
先后在长春邮电学院计算机系和吉林丰元科技有限公司从事计算机教
学和软件项目的设计和开发工作。
负责和参与开发的项目主要有:
脱机指纹自动识别系统、全国治安管
理信息系统、水电行业信息化开发平台。
相关
实训
设备
状
况
广州松田职业学院没有相关的嵌入式实验室,不能满足教学的要求。
项目申
请理由
一、教学环境需求
1) 配置 56 台嵌入式软件开发实训平台;
2) 配置多媒体网络教学环境、投影仪、交互式电子白板、配套嵌入式应用软件等开
发工具。
(详细见本项目设备购置支出预算表)
二、软件专业需求
1)嵌入式系统集软件与硬件于一体,特别适合于要求实时和多任务的体系,广泛
地应用于各个行业,尤其是手持设备和智能控制终端设备控制和应用更是广泛地采用
了嵌入式软件开发技术。
因此,本项目对嵌入式软件技术开发应用人才极为重要。
2)该项目的总目标是建立一个将嵌入式 Linux 软件开发技术与 Android 软件开发
技术的密切结合、综合的嵌入式软件开发、服务管理的综合应用,实现教、学、做一
体化的较为完善的实训室,满足电子、计算机、自动化应用技术专业、软件技术专业、
嵌入式专业相关课程的实训,也可以为相关的专业提供实训环境。
3)嵌入式软件开发实训室将使广州松田职业学院及计算机技术相关专业的学生了解
掌握嵌入式 Linux 系统和 Android 系统软件开发技术以及应用,尤其是在嵌入式手持
设备终端、GPS 定位和导航系统、3G/GPRS
传感器技术、RFID 超高频技术、蓝牙 4.0 技术、WIFI 无线技术等应用方面的技术,可
以通过该实训室的实训项目跟实验加强对当前嵌入式软件技术、自动化技术的发展及
关键技术的了解。
具体建
设方案
(1)主要建设投资内容
①实训室硬件:
嵌入式应用软件开发实训平台、交互式电子白板、多媒体教学系
统等(见本项目设备购置支出预算表),实现相关实训项目实验 60 多项。
② 实训室软件系统:
主要配置有嵌入式操作系统(Linux、Android 等)、嵌入式
系统软件开发平台及工具(虚拟机、系统源代码等)、嵌入式数据库系统、嵌入式数据
存储系统,详情见项目设备购置支出预算表。
(2)主要设备概述
2.1 实训室布局图
网络技术、无线传感网技术、视频监控技术、
2.2 多媒体系统组成
2.3 交互电子白板
交互式电子白板无须专用笔即可进行操作,无论是教鞭、手指还是任何硬物,都
能在白板上轻松定位,实现操作与书写。
这大大方便了仪器管理与操作,使消费者无
须担心笔的丢失与管理问题。
为学生营造一个生动活泼的学习氛围,开发学生的主动
性也能鼓舞教育者的开创性。
2.4 嵌入式软件综合开发平台
2.4.1 开发平台概述
嵌入式教学双核开发实验系统教学实验平台适合高等院校《嵌入式系统原理开发
与设计》课程的实验教学,可以移植 linux、uclinux、VxWorks、ucosII、WinCE 和安
卓等嵌入式操作系统,适合嵌入式系统的实验教学、课题开发、毕业设计及电子设计
竞赛等,同时该系统也是电子工程师们理想的开发工具。
嵌入式教学双核开发实验系统属于一种综合的教学实验系统,该系统采用了目前
在国内普遍认同的 32 位微处理器,采用三星的 ARM920T 内核S3C2440A 芯片和
Cortex-A8 内核的 S5PV210,双核心板,多处理器结构。
实现了多模块的应用实验。
它
是集学习、应用编程、开发于一体的综合型嵌入式实验教学开发系统。
在实验板上有
丰富的外围扩展资源(数字、数字量 IO 输入输出,WIFI、射频模块,GPRS、GPS 模块,
摄像头、语音编解码、人机接口等单元),可以完成 ARM 的基础实验、算法实验和数据
通信实验、以太网实验,亦可作为深入学习云终端技术、平板电脑技术、手机应用软
件开发的高性能平台;
通过该平台,我们可以进行以下的教学科研活动:
教学:
通过该平台,我们可以进行常规的教学,也可以进行创新的项目化教学。
科研:
该平台囊括了目前市面上几乎所有开发板的功能,如串口,USB 接口,以太网,
真彩液晶,触摸屏,RFID,GPS,GPRS,WIFI,zigbee 摄像头等等,通过该平台可以轻松
的进行科研。
竞赛:
老师带领的竞赛团队可以通过该平台掌握嵌入式 ARM 所有接口调试技术,还可
以让学生进行新模块开发积累技术以便为以后竞赛中的模块做准备。
通过该平台的学
习,学生可以在目前国内所有的电子竞赛顺利胜出。
实训:
为了加强学生动手能力,提供了相关实训项目,如智慧家居,数据采集系统,
电子数码相框、远程医护监控系统等,可以让学生动手体验和完成一个完整产品。
培训:
提供配套的产品培训服务体系,增强师资团队的教学能力和学生的就业能力。
2.5 无线 RF 综合分析仪
实现了在单台设备内全面集成了嵌入式软件开发设计以及无线传感网需要的主要工
具和仪器,这些仪器和工具包括:
2.45GHZ RF 频谱分析仪, 2.45GHZ RF 信号发生器,无
线传感器网络空中协议分析仪,智能 RF 测试仪、功耗测试等等。
采用嵌入式 Linux 技
术,支持触摸界面操作,7 英寸高清晰屏幕。
2.6 智慧教室实训系统
利用投影机、投影幕、音响系统和交互式白板,实现无尘教学,智能化交互式教学;
采用红外感应技术,手指或不透光物体可控制白板来操作电脑系统;另外、配套多媒
体教学软件,实现师生交互式课堂教学。
建设项
目负责
人及项
目组成
员分工
姓名
部门
职称
专业特长
分工
李春飞
机电与信息
工程系
讲 师
系主任
项目总负责
人
唐 涛
机电与信息
工程系
讲 师
计算机应用
技术
配合项目负
责人
余荣发
机电与信息
工程系
讲 师
计算机应用
技术
实训室规划,
建设与管理
配套项
目内容
包括水
电安装
室内装
修环境
设施及
其他维
修装修
项目及
相关预
算经费
计划开出实训(实验)项目
序号
实训项目(实验)名称
对应课程名称
面向专业
1
LED 实验
嵌入式 Linux 驱动
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
2
按键中断实验
嵌入式 Linux 驱动
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
3
串口通信实验
嵌入式 Linux 驱动
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
4
ADC 开发实验
嵌入式 Linux 驱动
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
5
I2C 开发实验
嵌入式 Linux 驱动
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
6
PWM 蜂鸣器实验
嵌入式 Linux 驱动
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
7
LCD 显示实验
嵌入式 Linux 驱动
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
8
触摸屏实验
嵌入式 Linux 驱动
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
9
矩阵键盘实验
嵌入式 Linux 驱动
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
10
GPRS 实验
嵌入式 Linux 驱动
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
11
GPS 实验
嵌入式 Linux 驱动
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
12
蓝牙通信实验
嵌入式 Linux 驱动
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
13
Wifi 通信实验
嵌入式 Linux 驱动
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
项目建
设场地
设施及
落实情
况包括
水电用
量要求
楼板负
载要求
等及预
算经费
14
RFID 实验
嵌入式 Linux 驱动
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
15
Zigbee 通信实验
嵌入式 Linux 驱动
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
16
QT4 hello 程序实验
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
17
QT4 按钮实验
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
18
QT4 信号和插槽实验
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
19
QT4 对话框实验
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
20
QT4 串口通信实验
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
21
QT4 LED 实验
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
22
QT4 LCD 实验
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
23
QT4 RTC 实验
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
24
QT4 I2C 读写实验
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
25
QT4 I2C 读写实验
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
26
QT4 LCD 显示实验
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
27
QT4 RFID 物流实训系统实验
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
28
QT4 RFID 超市管理实训系统实验
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
29
QT4 无线传感网实训系统实验
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
30
QT4 蓝牙 4.0 通信实训系统实验
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
31
QT4 GS1011 低功耗 wifi 通信实训实验
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
32
QT4 GPRS 智能监控实训实验
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
33
QT4 远程医疗监控系统实训实验
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
34
QT4 智慧家居实训系统
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
35
QT4 智慧家居项目开发设计
嵌入式 Linux 应用
开发技术
电子、自动化、计算机、嵌入
式
36
Java 程序的编辑、编译、运行环境
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
37
java 面向对象程序设计
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
38
Java 图形用户界面设计
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
39
java 网络编程应用
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
40
JDBC 数据库应用技术
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
41
网络数据库信息管理系统
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
42
Android 开发环境搭建
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
43
Activity 组件的生命周期
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
44
界面布局的创建
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
45
熟悉布局类
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
46
资源管理
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
47
intent 的调用
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
48
创建 Service
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
49
简单 ui 组
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
50
中级 ui 组件
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
51
高级 ui 组件
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
52
线程间通信
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
53
综合小程序
(一)
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
54
综合小程序
(二)
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
55
Android4.0 开发平台系统固化实验
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
56
Android4.0 LED 应用开发实验
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
57
Android4.0 按键程序开发实验
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
58
Android4.0 蓝牙实验
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
59
Android 4.0 多媒体播放实验
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
60
2D 绘图和 3DOpenGL 绘图实验
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
61
Android 下 Wifi 实验
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
62
Android GPS 实验
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
63
Android GPRS 实验
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
64
Android 摄像头实验
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
65
Android 传感器实验
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
66
Android 智慧家居系统实训系统
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
67
Android 物联网传感监控实训系统
嵌入式 Android 应
用开发技术
计算机、嵌入式
开出
实训
项目
与专
业培
养目
标的
关系
描述
实训项目(实验)涉及嵌入式 Linux 驱动软件开发技术以及应用软件开发技术、嵌入式
Android 系统软件和应用软件开发技术,满足以培养嵌入式软件综合开发技术人才为主要
目标,满足电子、自动化、计算机、嵌入式专业应用的专业的需求和培养目标。
经费预
算
总经费 51.7250 万元,其中设备 51.7250 万元,基建 0 万元,其他用途 0 万
元
其他用
途简
述
仪
器
设
备
配
置
清
单
仪器设备名
称
型号
规格
技术指标
数量
单价
(元)
金额(元)
多媒体教学
软件
55 个点、教师机和学生机配套
网络教学软件
1 套
赠送
嵌入式软件
综合开发平
台
GEC21
0-
DC244
0
V2.0
(1) ★整体结构:
采用“双核心板
+应用底板”方式设计,既可组合
使用,也可分别使用,方便实验开
发。
(2). 核心板资源:
★ ARM 芯片:
采用 ARM9 S3C2440A
芯片和 Cortex-A8 SAMSUNG
S5PV210,双核心板结构。
55 套
7500
412500
★根据核心板,2440 内存大小为
64M,储存为 64M 和 210 的内存为
DDR2512M 两种,储存大小 256M,
可升级为 1G NAND Flash;
(3).中层板资源:
◆ 10M/100M 以太网接口,采用的
是 DM9000AEP,带传输和连接指示
灯;
◆ USB-HOST 接口
◆ VGA 接口
◆支持音频输入和音频输出,音
频模块由 IIS 音频总线接口和
音频编码解码器组成,板上还
集成了一个 MIC,用于音频输
入;
◆ RS23 串口、RS485 接口;
◆ SD 卡接口
◆Embedded-ICE(20脚标准
JTAG)接口和并口式 JTAG 接
口;
◆串行 EEPROM:
AT24C08
EEPROM,IIC 接口;
◆SPI 接口;
◆CAN 总线接口
(4).应用底板资源:
◆7 寸创 LCD 和触摸屏;
◆ VGA 接口;
◆ 直流电机模块;
◆ 步进电机模块;
★16 个可编程用户按键(带有驱动
程序),1 个复位按键,4 个扫
描中断复用按钮;
◆ADC 模拟;
◆数字摄像头接口;
◆ 蜂鸣器,4 个 LED 灯;
◆ 6 个按键;
◆温度传感模块
◆湿度传感模块
◆ 烟雾传感模块;
◆ 1 个 GPS 模块(选配),内置
SIRFⅢ芯片;
◆ 1 个 RFID 射频模块(选配),
支持非接触式 Mifare 芯片卡;
◆ 1 个 USB 蓝牙模块(选配),
支持蓝牙 4.0 协议;
◆ 1 个 USB 无线网卡工业模块
(选配),支持 IEEE802.11b;
◆ 1 个 USB 摄像头模块(选配),
200 万像素;
◆ GSM/GPRS 模块(选配),内嵌
TCP/IP协议,可以实现拨打、接
听电话,收发短信,上网功能;
(5).可配置模块:
WIFI 通信模块,
ZigBee 模块, RFID 模块,热释红
外传感模块,温度传感模块,湿度
传感模块,烟雾传感器模块、接近
开关/红外反射,干簧门磁/霍尔
开关,红外对射光电隔离输入/继
电器模块,直流电机模块,步进电
机模块等.
(6)、扩展功能:
该实验箱能兼容
实现物联网实验扩展功能:
国标物
联网系统网络平台实验:
IOT-
IS195.1,支持浏览器/服务器
/(B/S)中间技术与其结合;
ZigBee 物联网演示软件实验;
★(7)提供 SOAP 服务,应用程序
通过 HTTP 来传送 ZIGBEE 节点传
感器的温度,湿度,光敏信息,同
时也可以传输 ZIGBEE 节点继电器,
LED,数码管等信息,
(8