建设在线智慧实验室管理系统集成了集成了示波器、信号源、直流电源、万用表仪器，配置平板电脑、摄像头、音响等多媒体设备，并融合了新兴互联技术，实现了实验室信息管理、实验室智能化管理、远程互动教学、远程实验管理、远程仪器管理等功能，为现代化的教学提供了更广泛的选择和更有力的保障。包含学生、老师、管理员等使用平台的软件和与硬件的建设。

一、在线电子实验室智能管理系统

1、在线预约功能

学生可通过微信公众号查询实验室实时状态以及资源配置，自主预约实验时间以及实验台，预约成功后，通过微信推送的成功预约消息并取得数字钥匙。学生可以在预约的时间到实验室通过数字钥匙进入实验室，并在相对应号数的实验操作台进行身份识别后，进入实验操作。

2、通过在线开放实验室智能管理系统，实现实验室设备、照明、空调、门禁等智能控制及远程控制，具备漏电保护和过载保护、烟雾报警等功能，实现安全预警/报警功能，实现实验室无人值守。

二、在线智慧电子实验系统综合实训平台

1、在线智慧实训平台功能要求：

要求采用先进的人工智能技术、物联网技术、网络通信技术和电子信息技术与软件技术相结合，使其达到扫码登陆、自动开启、人脸身份识别、人员信息显示、设备状态自检、仪器数据自动采集、可视化管理、智能电源管理、实验题材自索、实验结果在线统计、随机组卷、在线考试、自动评分、数据自动上传服务器等功能。

2、在线智慧实训平台结构要求：

实验桌主体结构全部采用高性能表面氧化的铝型材及一次成型铝压铸框架连接构件，连接构件采用压铸成型工艺（非焊接工艺），经机加工、抛丸、喷砂，表面静电喷涂工艺，安装方便、快捷，用户可自行DIY组装。桌体立柱采用工业铝型材成型工艺，表面氧化处理，截面尺寸：70×70mm，四面带槽，槽宽约8mm，端部配套塑料堵头。实验台面采用防静电耐磨材料，要求防静电、耐磨、防腐蚀、阻燃等，实验台背面采用设备架设计，1个输入漏电保护开关、4个USB插座、1个以太网插座；配置21.5寸显示器以及人脸识别摄像头；2层仪器设备层架、正面或支架侧面具有4个五孔插座；电源和网络输入口在实验平台的左右下方各1套；实验平台顶端上支架配有：LED照明灯；在上支架角落位置配有摄像设备，可采集实验过程。

3、智慧实训管理软件功能要求：

在线智慧实训平台基础后台管理要求如下：

1）课表自动控制

2）开放预约控制

3）控制策略

4）远程控制

5）控制记录查询

6）状态监测

7）平台支持与教务系统进行对接

8）课程发布

9）临时课程调整

10）课程删除功能

11）课表查询功能，可实时查看相关课程信息

12）学生能查询个人的实践记录，管理人员可查询全体学生的实验记录，包括时间、地点、课程等信息

13）支持当前实验信息查看，包括：实践课程、地点、上课时长及考勤等信息

14）学生实验课程完成情况统计

15）实验课考试结果统计

在线智慧实验平台电源管理要求：要求在线智慧实验平台具备智能电源管理，在学生扫码后自动开启设备电源，对应实验台自动开启照明及设备电源，在实验结束后或者无人情况下实验台自动关机。

登陆方式：实验台自动检索设备运行状态后，学生在通过人脸识别登录，可进入实验操作。（可选择刷卡登录/扫码登录/帐号登录等登录方式）

采用UI设计：采用扁平化的UI设计风格。这样使得UI界面变得更加干净整齐，使用起来格外简洁，从而带给用户更加良好的操作体验。工作台开机后，自动进入全屏化展示。在经过短暂的仪器自检之后，学生登录进入答题闯关界面。界面功能区域划分合理。界面构成要求:左边仪器状态展示区，左下方关卡选择框，右边及中部设计显示/查看积分排行榜和难度闯关排行榜。在左下方，展示了当前的时间日期。设计AI小助手，能够根据实验操作情况显示信息提示，外形活泼可爱，灵活可拖动，正常默认放在右下角。

可视化管理：要求实验台的摄像头在学生实验过程中，可不定时进行图像拍照，记录学生在线实验过程情况。

人员信息显示：要求实验平台能显示在线实验学生信息，如班级，姓名、学号等；

仪器数据自动采集：系统在学生实验过程中会获取仪器客观数据，自动和正确答案比较，评判出结果。

实验题材自索：实验题材可以根据题干，知识点，课程名称，章节，题目类型，状态，难度，创建时间等，进行检索。

实验结果在线统计：实验过程中，老师可以在总览页面去实时观察学生的答题进度，在学生交卷以后可自动生成实验报告，老师可以统一查看这批学生的实验结果，并评阅。

随机组卷：随机组卷，输入试卷名称，类型，所属课程，章节等等信息。再编写题数和分数，即可完成随机选题。

在线考试、自动评分：在线考试自动评分与第八点实验结果在线统计类似。他们的差异是考试中不统计分数，不显示答题对错结果。

数据自动上传服务器：系统采用BS架构在实验操作过程中，对页面的操作产生的数据实时自动上传服务器。

查看任务可切换题目：学生在实验中可点击查看任务，去切换题目的索引，实现跳跃答题和查看原来答题的内容。

4、平台硬件技术参数指标：

1、实验台

（1）尺寸:(长*宽*高)1530mm*800mm*1370mm;

（2）结构:钢架+铝构结构

（3）钢构颜色:灰白色

（4）桌面材料：25mm防静电耐磨桌面

（5）桌面颜色：米白色

（6）照明：30W LED照明灯

7）平台监控摄像头（选配）：

（1）像素：100万像素

（2）分辨率/帧率：1280*720P(30帧)

（3）可视角度：120度广角/2.8mm镜头

（4）夜视：支持，IR-CUT双滤光片切换

（5）接口：USB2.0接口，支持USB3.0高速接口

（6）最佳拍摄范围：0.02M-5M

（7）红外补光：支持，2颗点阵850mm 90度红外灯珠+1颗亮度传感器

8）显示屏

（1）尺寸：21.5英寸

（2）面板材料：2mm以上强化玻璃

（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）对比度:3000:1 (Typ.) (透射)

（8）可视角度:89/89/89/89 (Typ.)(CR≥10 ) 

（9）最佳视角:全视角

9）人脸识别摄像头：

（1）采用双摄像头

（2）活体监测：支持

（3）摄像头像素：双200W像素

（4）动态范围：120dB

10）人脸识别NPU：

（1）处理器;高性能海思处理芯片

（2）支持本地离线识别，人脸（1:N）最大库容 5000人；

（3）最快识别速度 0.2 秒;

（4）人脸识别率>99%，误识率<1%

（5）支持身高 0.9 米~2.1 米人员的人脸识别；

（6）支持 0.3~3.2m 的识别距离，有效降低远距离误识率；

11）电脑配置（用户自备）：

（1）CPU：I5

（2）内存: 8G

（3）硬盘：128G固态硬盘

（4）电源：300W静音电源

（5）USB接口：8个

（6）RS232串口：8个

（7）以太网接口：2个

12）面板及外部接口

（1）漏电保护开关：1个、10A/220V

（2）USB接口：4个

（3）以太网接口：1个

（4）5孔插座：4个

（5）电源输入接口：2个

（6）辅助电源：功率：75W，电源输入：85-264V，电源输出：12V，输出电流：≤6A

（7）交换机：8口千兆交换机

（8）电源输入：220VAC

2、测量仪器配置

1）数字示波器：

（1）100M带宽，1GSa/s 采样率；

（2）体积不大于340mm*177mm*90mm，超薄设计，厚度应不大于90mm,节省更多的桌面空间，功率不高于18Ｗ，超安静设计；

（3）8寸高清液晶屏，分辨率不小于800*600；

（4）存储深度（每次采集波形的记录长度）不低于40M点；

（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协议，方便二次开发；

（8）时基精度不超过1ppm，可做6位1ppm精确度频率计；

（9）具备不少于边沿、视频、脉宽、斜率、欠幅、超幅、窗口、Timeout、第N边沿、逻辑触发、总线触发（I2C、SPI、RS232）等触发类型；

（10）支持小信号测量 ，在无信号输出的情况下，示波器本机底噪不超过0.3mV；

（11）具有不低于128M的本机闪存，可存储不低于100组波形，供学生老师存档分析。

2）信号发生器：

（1）采用先进的DDS技术，双通道独立输出，能实现通道复制，25M最高频率输出，不低于125MS/s采样率；

（2）14 bits垂直分辨率，频率分辨率不低于1uHz，任意波长度不低于8K点；

（3）频率特性：正弦波1uHz ~ 25MHz；方波1uHz ~ 5MH；脉冲波1uHz ~ 5MHz；锯齿波1uHz ~ 1MHz；噪声：25MHz（-3dB,典型值）；任意波1uHz ~ 10MHz；

（4）丰富的波形输出：5种基本波形，内置不少于45种任意波形；

（5）丰富的调制功能：AM、FM、PM、FSK等，以及输出线性/对数扫描和脉冲串波形；

（6）非易失存储空间不低于64M byte；

（7）内置高精度频率计，支持测量频率、周期、正脉冲宽度、占空比，频率范围：100mHz ~ 200MHz，频率精度不低于1ppm；

（8）矩形波抖动（RMS）不高于 1ns；

（9）4英寸（480*320）高分辨率FTF液晶显示；

（10）支持与EDS系列示波器无缝互连；

（11）配置ultrawave 任意波形的编辑软件，支持远程命令控制；

（12）丰富的接口设计：USB Host & USB device、LAN（选配）、RS－232（选配），可外接调制源，10MHz基准时钟源；

（13）支持SCPI、Labview通信，；

（14）可选配功放功能，最大输出功率10W，增益X10，最大输出电压22V；

（15）支持与同品牌示波器，电源，万用表组建Xlab无线互联网实验室管理；

3）可编程电源：

（1）双通道（30V，3A）独立输出 + 单路输出（6V，3A），具有三路单独可控输出；

（2）带有智能型温控风扇；

（3）支持定时输出，定时输出设定不少于100组；

（4）记录仪功能：可对输出电压、电流、功率情况进行记录，并以图形显示

（5）出色的电源调整率，CV≤0.01% + 3 mV；CC≤0.01% + 3 mA；

（6）出色的负载调整率，CV≤0.01% + 3 mV；CC≤0.01% + 3 mA；

（7）超低噪声和纹波(20Hz～20MHz)：CV≤300 μVrms / 2 mVpp；CC≤3 mArms；

（8）高精度输出分辨率，电压输出分辨率不低于1 mV；电流输出分辨率不低于1 mA；

（9）设置精度电压不低于0.03% + 10 mV，电流不低于0.1% + 8mA

（10）显示不低于4英寸高分辨率TFT液晶显示，分辨率不低于480*320；

（11）丰富的接口：USB Host & USB device、RS-232、LAN（选配）；

（12）支持SCPI通信；Labview通信；

（13）优秀的变压器性能，整机重量大于9.8kg；

（14）用户可自行通过USB HOST口进行系统升级；

（15）恒压恒流智能转换功能；

（16）支持与同品牌系列示波器、信号源、万用表无线组网实验室管理系统

4）台式高精度万用表

（1）显示不低于3.7寸高分辨率 TFT 液晶显示，分辨率不低于480x320；

（2）分辨率不低于4（1/2）位，最大读数不少于50000；

（3）最快高达60rdgs/S 测量速度；

（4）真有效值交流电压电流测量；

（5）支持标准的SCPI控制命令，可通过USB对万用表进行远程控制及数据的上传；

（6）多种接口：USB Device，USB Host，RS232。

（7）基本测量功能：直流电压，直流电流，交流电压，交流电流，2/4线电阻，电容，二极管，通断测量，频率，周期，温度（支持多种热电偶，热电阻）；

（8）支持条形图，直方图，趋势图，最大最小值，平均值，标准差，相对值，DB/DBm，通过失败，记录仪等功能。

（9）支持记录仪功能，可长时间监测数据，并可将记录数据导出进行分析。

（10）可选WIFI模块，可通过手机、平板、电脑通过WIFI对万用表进行远程控制及数据上传与获取。

（11）支持与同品牌系列示波器、信号源、电源无线组网实验室管理系统