《工業(yè)數據采集技術》課程標準

課程代碼：xxxxx《工業(yè)數據采集技術》課程標準CurriculumStandards課程名稱：工業(yè)數據采集技術課程代碼：適用專業(yè)：工業(yè)互聯(lián)網技術學制學歷及教育類別：三年制高職教育課程學分：4學分計劃用教學時間：64學時修訂人（或編制人簽名）：審核人（模塊主任簽名）：審核人（系主任簽名）：審定人（教學副院長簽名）：修訂版本：修訂時間：

目錄TOC\o"1-3"\u(一)課程概述 課程概述1．課程性質《工業(yè)數據采集技術》是工業(yè)互聯(lián)網技術專業(yè)的核心課程，隸屬于物聯(lián)網應用技術專業(yè)群工業(yè)物聯(lián)網控制模塊。通過本課程的學習，學生能夠掌握工業(yè)傳感器的選型及安裝調試，了解現(xiàn)場總線技術及遠程I/O技術，掌握基于不同載體完成數據采集的方法，為奠定基礎工業(yè)互聯(lián)網預測性維護技能等級證書。模塊名稱：工業(yè)物聯(lián)網控制模塊。2．設計思路（1）課程設計理念針對工業(yè)互聯(lián)網技術相關崗位群，以職業(yè)能力分析為依據，設定課程培養(yǎng)目標，將專業(yè)目標（課程考試考核）和證書目標（證書能力評價）相結合，本課程是基于工業(yè)數據采集技術，選擇工業(yè)互聯(lián)網預測性維護（中級）實訓設備-智能裝配線作為載體，并根據學生職業(yè)能力發(fā)展需要，融入了自主學習、信息處理、與人交流、團隊合作等內容。課程結構和內容，由易到難、由淺入深安排技術和工程項目，注重培養(yǎng)學生的應用能力和解決問題的實際工作能力，以項目案例系統(tǒng)化理念為指導，以教學做一體化為典型特征，與行業(yè)企業(yè)合作共同開發(fā)與設計。（2）課程設計思路本課程組教師與行業(yè)、企業(yè)的專家（兼職教師）密切合作，企業(yè)兼職教師之間參與課程設計開發(fā)與教學實施的全過程，充分體現(xiàn)課程教學過程的開放性。課程通過案例引入、傳感器選型、傳感器安裝調試、遠程IO選型、數據采集調試把工業(yè)數據采集技術融入在同一個項目和任務中，確保學生能完整掌握整個任務和項目，并解決實訓設備不足的問題。按照“行前、知后、知行合一”的技術技能人才培養(yǎng)規(guī)律，將《工業(yè)數據采集技術》課程的主要知識內容分散囊括到各個教學項目中，通過每一個項目的實施，學生能夠掌握該項目所包含的知識要點的內容及應用。本課程在教學中，將實驗室、實訓室與教室整合為理論與實踐融合互動的一體化情景氛圍教學平臺。即理論與實踐融合互動的一體化情景氛圍的教學實訓室。實訓室配置了常用工具、工業(yè)互聯(lián)網預測性維護實訓裝置等設施。創(chuàng)造了任務和條件就在手邊的氛圍環(huán)境，使學生產生強烈的實踐學習的欲望、興趣和沖動，激發(fā)了學生學習的潛能。3．課程主要內容（1）工業(yè)數據采集產業(yè)現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢；（2）工業(yè)傳感器選型；（3）現(xiàn)場總線技術；（4）遠程IO技術；（5）PLC模擬量數據采集；（6）工業(yè)標識載體；（7）工業(yè)板卡數據采集。課程培養(yǎng)目標《工業(yè)數據采集技術》是高職工業(yè)互聯(lián)網技術的專業(yè)核心課程，是針對工業(yè)互聯(lián)網技術而開設的。通過學習本課程，要求學生能達到如下教學目標：1.知識目標（1）了解工業(yè)數據采集產業(yè)現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢，能準確描述工業(yè)數據采集產業(yè)包含哪些產業(yè)；（2）掌握工業(yè)傳感器選型原則，并會根據工藝要求選擇合適的工業(yè)傳感器；（3）掌握常用的現(xiàn)場總線技術，并能通過常用現(xiàn)場總線技術完成終端設備關鍵數據采集；（4）掌握遠程IO模塊選型原則，并能通過遠程IO模塊采集現(xiàn)場傳感器數據；（5）掌握PLC模擬量數據采集方法，并能通過PLC采集現(xiàn)場傳感器數據；（6）掌握條碼、RFID數據采集方法；并能通過條碼槍和RFID讀寫頭完成工廠生產數據的采集；（7）掌握工業(yè)采集板卡數據采集方法，并能通過工業(yè)采集板卡采集現(xiàn)場傳感器數據。2.能力目標（1）能夠撰寫工業(yè)數據采集應用領域調研報告；（2）掌握查閱產品手冊，合理選用元器件的能力；（3）掌握關鍵數據采集設備應用能力；（4）掌握數據采集常用編程能力。3.素質目標（1）培養(yǎng)精益求精的大國工匠精神；（2）培養(yǎng)科技報國的家國情懷和使命擔當；（3）培養(yǎng)學生踐行社會主義核心價值觀；（4）崇尚憲法，遵法守紀、履行道德準則和行為規(guī)范；（5）樹立正確的勞動觀，崇尚勞動、尊重勞動；（6）培養(yǎng)自主學習的能力；（7）培養(yǎng)強烈的事業(yè)心和嚴謹的工作作風；（8）培養(yǎng)創(chuàng)新意識、創(chuàng)新精神、創(chuàng)新方法；（9）善于與人交流與合作。與前后課程的聯(lián)系1.前導課程說明本課程的前導課程是平臺課程中《物聯(lián)網工程導論》、《電工與電路基礎》、《編程基礎及應用》、《網絡技術基礎》。2.與模塊內課程的關系本課程為《工業(yè)互聯(lián)網預測性維護》等課程的前導課程。3.與其它模塊課程關系無。教學內容與學時分配以認知工業(yè)數據采集、采集智能裝配線環(huán)境數據（遠程IO模塊）、采集智能裝配線電機運行數據（PLC）、采集智能裝配線立體倉庫管理數據（標識載體）、采集智能裝配線設備運行數據（工業(yè)網關）、采集電力變壓器運行數據（工業(yè)采集板卡）等六個教學項目為載體，將數據采集技術的知識要點融合在項目實施中。課程單元結構與學時分配見表4-1。表4-1課程單元結構與課時分配表序號教學項目名稱主要教學內容學習目標教學設計課時1認知工業(yè)數據采集1.工業(yè)數據采集產業(yè)現(xiàn)狀；2.工業(yè)數據采集關鍵技術；3.工業(yè)數據采集應用。知識目標：1.了解工業(yè)數據采集產業(yè)現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢；2.掌握工業(yè)數據采集關鍵技術定義、組成及類型；3.掌握工業(yè)數據采集在智能裝配生產線的應用。能力目標：1.能根據要求撰寫工業(yè)數據采集產業(yè)現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢調研報告；2.能根據工業(yè)數據采集關鍵技術手冊，分析關鍵技術相關技術特性及應用場景；3.能分析工業(yè)數據采集應用場景。素質目標：1．培養(yǎng)學生精益求精的工匠精神；2．培養(yǎng)團結協(xié)作的合作精神；3．培養(yǎng)學生的愛國意識及社會責任感。教學載體：課程標準、課程PPT、工業(yè)互聯(lián)網預測性試驗臺?！癜l(fā)放項目實施任務書，通過任務書向學生描述該項目所要完成的任務即項目所需的理論知識內容；●引導學生通過教材、網絡及學習資料逐一預習相關的項目理論知識；●對學生的預習情況進行檢查和點評，針對預習過程中學生遇到的較難的知識點進行講解；●項目作品驗收以及方案設計方式取代傳統(tǒng)作業(yè)，學生自評、小組互評、教師點評。62采集智能裝配線環(huán)境數據（遠程IO模塊）1.智能裝配線環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)功能需求分析；2.工業(yè)傳感器選型要求；3.遠程IO模塊選型；4.遠程IO模塊數據采集。知識目標：掌握傳感器選型要素；掌握遠程IO模塊選型要求；掌握遠程IO模塊參數設置方法；掌握遠程IO數據處理。能力目標：1.能夠根據項目需要完成傳感器選型；2.能夠歸納提煉傳感器分類知識；3.能夠描述環(huán)境監(jiān)測傳感器工作原理與特點；4.能夠環(huán)境監(jiān)測傳感器選型依據；5.能夠分類遠程IO模塊；6.能夠根據實際應用場景選型遠程IO模塊；7.能夠全面編制智能裝配線環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)功能需求分析報告；8.能夠準確選型智能裝配線環(huán)境監(jiān)測傳感器；10.能夠正確繪制智能裝配線中傳感器的接線圖；11.能夠正確安裝智能裝配線中的環(huán)境監(jiān)測傳感器；12.能夠正確安裝遠程IO模塊；13.能夠根據采集系統(tǒng)完成智能裝配線環(huán)境參數采集。素質目標：1．培養(yǎng)耐心細致的工作態(tài)度；2．培養(yǎng)主動觀察工作習慣；3．培養(yǎng)團結協(xié)作的合作精神；4．積極溝通的工作習慣。教學載體：工業(yè)互聯(lián)網預測性試驗臺?！癜l(fā)放項目實施任務書，通過任務書向學生描述該項目所要完成的任務即項目所需的理論知識內容；●引導學生通過教材、網絡及學習資料逐一預習相關的項目理論知識；●對學生的預習情況進行檢查和點評，針對預習過程中學生遇到的較難的知識點進行講解；●指導學生實施項目，包括傳感器、遠程IO模塊的選擇、遠程IO的參數設置、數據處理等；●項目作品驗收以及方案設計方式取代傳統(tǒng)作業(yè)，學生自評、小組互評、教師點評。123采集智能裝配線電機運行數據（PLC）1.電機運行數據采集需求分析；2.振動傳感器安裝；3.利用PLC完成電機運行數據采集。知識目標：1.掌握PLC模擬量模塊選擇；2.掌握PLC模擬量模塊硬件組態(tài)；3.掌握振動傳感器安裝方式；4.掌握PLC模擬量采集編程。能力目標：1.能夠進行模擬量數據變換；2.能夠熟練的進行傳感器接線；3.能夠熟練的對模擬量采集編程。素質目標：1.耐心細致的工作態(tài)度；2.嚴謹扎實的工作作風；3.團結協(xié)作的合作能力。教學載體：工業(yè)互聯(lián)網預測性試驗臺●發(fā)放項目實施任務書，通過任務書向學生描述該項目所要完成的任務即項目所需的理論知識內容；●引導學生通過教材、網絡及學習資料逐一預習相關的項目理論知識；●對學生的預習情況進行檢查和點評，針對預習過程中學生遇到的較難的知識點進行講解；●指導學生實施項目，包括模擬量模塊選擇、PLC硬件組態(tài)、傳感器的接線、模擬量采集編程；●項目作品驗收以及方案設計方式取代傳統(tǒng)作業(yè)，學生自評、小組互評、教師點評。124采集智能裝配線立體倉庫管理數據（標識載體）1.初識標識載體；2.利用條碼技術完成立體倉庫管理數據采集；3.利用RFID技術完成立體倉庫管理數據采集。知識目標：1.掌握標識載體的分類；2.掌握條碼槍與PLC通訊方法；3.掌握RFID與PLC通訊方法。能力目標：1.能夠用掃碼槍通過RS485與串口服務器進行通訊，串口服務器將RS485轉為網口與PLC通訊；2.能夠利用RFID與PLC進行通訊編程，完成RFID讀寫功能。素質目標：1.主動溝通的工作方法；2.嚴謹扎實的工作作風；3.分析解決問題的基本能力。教學載體：工業(yè)互聯(lián)網預測性試驗臺●發(fā)放項目實施任務書，通過任務書向學生描述該項目所要完成的任務即項目所需的理論知識內容；●引導學生通過教材、網絡及學習資料逐一預習相關的項目理論知識；●對學生的預習情況進行檢查和點評，針對預習過程中學生遇到的較難的知識點進行講解；●指導學生實施項目，包括條碼掃描槍、RFID選型，通訊程序編寫，讀寫程序的調試，故障檢測與排除；●項目作品驗收以及方案設計方式取代傳統(tǒng)作業(yè)，學生自評、小組互評、教師點評。125采集智能裝配線設備運行數據（工業(yè)網關）1.設備運行數據采集需求分析；2.工業(yè)網關選型；3.設備運行數據采集的網關工程配置；4.設備運行數據采集的云服務配置。知識目標：1.掌握工業(yè)網關的技術參數；2.掌握工業(yè)網關的硬件原理；3.掌握工業(yè)網關的系統(tǒng)運行環(huán)境。能力目標：1.能夠完成設備運行數據采集的需求分析；2.能夠根據實際項目需要完成工業(yè)網關選型并完成硬件連接；3.能夠正確安裝工業(yè)網關軟件及其系統(tǒng)環(huán)境并準確配置設備運行數據采集的網關工程；4.能夠準確配置設備運行數據采集的云服務設置。素質目標：1.主動溝通的工作方法；2.嚴謹扎實的工作作風；3.分析解決問題的基本能力。教學載體：工業(yè)互聯(lián)網預測性試驗臺●發(fā)放項目實施任務書，通過任務書向學生描述該項目所要完成的任務即項目所需的理論知識內容；●引導學生通過教材、網絡及學習資料逐一預習相關的項目理論知識；●對學生的預習情況進行檢查和點評，針對預習過程中學生遇到的較難的知識點進行講解；●指導學生實施項目，包括設備運行數據采集需求分析、工業(yè)網關的選型，通訊程序編寫、網關工程設置、云服務設置；●項目作品驗收以及方案設計方式取代傳統(tǒng)作業(yè)，學生自評、小組互評、教師點評。126采集電力變壓器運行數據（工業(yè)采集板卡）1.工業(yè)采集板卡需求分析分析；2.傳感器和數據采集板卡選型；3.基于數據采集板卡采集電力變壓器運行參數。知識目標：1.掌握工業(yè)采集板卡分類方法；2.掌握工業(yè)采集板卡選型原則；3.掌握工業(yè)采集板卡數據采集處理辦法等。能力目標：1.能根據數據采集要求選擇合適的工業(yè)數據采集板卡；2.能夠對工業(yè)數據采集板卡采集的數據進行數據處理；3.能安裝多功能數據采集板卡及其驅動程序，正確配置板卡參數，完成采集信號線路的連接（包含隔離放大器模塊），針對多功能數據板卡進行設備連接組態(tài)。素質目標：1.自主學習的工作態(tài)度；2.嚴謹扎實的工作作風；3.團結協(xié)作的合作能力。教學載體：工業(yè)互聯(lián)網預測性試驗臺●發(fā)放項目實施任務書，通過任務書向學生描述該項目所要完成的任務即項目所需的理論知識內容●引導學生通過教材、網絡及學習資料逐一預習相關的項目理論知識●對學生的預習情況進行檢查和點評，針對預習過程中學生遇到的較難的知識點進行講解●指導學生實施項目，包括多功能數據采集板卡及其驅動程序安裝，板卡參數配置，采集信號線路連接，多功能數據板卡設備連接組態(tài)●項目作品驗收以及方案設計方式取代傳統(tǒng)作業(yè)，學生自評、小組互評、教師點評10合計64教學項目設計本課程所有教學項目都設計了教學項目表，如表5-1至表5-6所示。教學項目表的內容包括：項目目標、項目任務、教師教學項目知識與能力要求、學生知識與能力準備、教學材料、使用工具。表5-1教學項目1教學項目1：認知工業(yè)數據采集學時數:6教學項目（項目）目標了解工業(yè)數據采集業(yè)現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢、掌握工業(yè)數據采集關鍵技術定義、組成及類型、掌握工業(yè)數據采集在智能裝配生產線的應用。項目任務編制工業(yè)數據采集產業(yè)現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢調研報告、認知工業(yè)數據采集關鍵技術、分析工業(yè)數據采集應用場景。教師知識與能力要求熟悉工業(yè)數據采集技術，數據采集業(yè)現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢。學生知識、能力與素質要求傳感器基本知識，現(xiàn)場總線技術基本類型和原理認識，遠程IO、PLC、標識載體基本原理。具備科技報國的家國情懷和使命擔當，具有精益求精的工匠精神。教學材料PPT、教學資料、調研報告范本。工具準備電腦一臺。步驟教學過程建議教學方法學時1．資訊任務布置編制工業(yè)數據采集產業(yè)現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢調研報告、認知工業(yè)數據采集關鍵技術、分析工業(yè)數據采集應用場景。知識儲備學生先網上收集工業(yè)數據采集產業(yè)現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢、工業(yè)數據采集關鍵技術、工業(yè)數據采集應用的相關新聞報道和科學文獻。講授法自學法演示法22．計劃與決策學生根據收集到資訊內容，小組討論分工完成不同內容的信息收集。引導學生通過網絡及書籍獲取信息的學習方法。講授法討論法課外3．實施按照任務實施要求，進行任務實施，并制作實施報告PPT，分組進行匯報。實踐教學法24．檢查與評估現(xiàn)場對任務實施情況進行評價。交互檢查法討論法2表5-2教學項目2教學項目2：采集智能裝配線環(huán)境數據（遠程IO模塊）學時數:12教學項目（項目）目標掌握傳感器選型要素，掌握遠程IO模塊選型要求，掌握遠程IO模塊參數設置方法，掌握遠程IO數據處理。初步養(yǎng)成耐心細致的工作作風，培養(yǎng)主動觀察工作習慣。項目任務完成智能裝配線環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)功能需求分析，完成工業(yè)傳感器和遠程IO模塊選型，實現(xiàn)遠程IO模塊對環(huán)境參數的采集。教師知識與能力要求熟悉常用工業(yè)傳感器的選型原則，遠程IO模塊的設置方法。學生知識、能力與素質要求具備通過學習資料獲取信息的能力，具備通過網絡有效獲取信息的能，了解常用工業(yè)傳感器的基本接口，遠程IO模塊工作原理和接口。具有耐心細致的工作態(tài)度及主動觀察工作習慣；具有培養(yǎng)團結協(xié)作的合作精神。教學材料PPT、教學資料、工業(yè)互聯(lián)網預測性試驗臺。工具準備電腦一臺、螺絲刀一把步驟教學過程建議教學方法學時1．資訊任務布置完善工廠環(huán)境監(jiān)測及信息發(fā)布系統(tǒng)，形成覆蓋主要生態(tài)要素的資源環(huán)境承載能力動態(tài)監(jiān)測網絡，實現(xiàn)工廠生態(tài)環(huán)境數據的互聯(lián)互通和開放共享。利用工業(yè)用傳感器和遠程IO模塊完成智能裝配線環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)設計和數據采集知識儲備學生預習了解我國工業(yè)環(huán)境監(jiān)測相關標準，了解工業(yè)用的環(huán)境傳感器和遠程IO模塊的相關知識內容，老師檢查預習效果，并對預習過程中學生普遍覺得較難的內容進行重點講解。講授法自學法演示法32．計劃與決策學生根據題目要求，小組討論環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)數據采集方案，在老師的指導下，確定設計方案和元器件選型。引導學生通過網絡及書籍獲取信息的學習方法。講授法討論法課外3．實施按照數據采集方案，小組分工，電氣接線，編程調試最終實現(xiàn)預期功能。實踐教學法64．檢查與評估現(xiàn)場對學生數據采集系統(tǒng)進行檢測驗收，學生上交整體的方案設計及實施報告，教師對學生的方案文檔及項目實施過程進行評價。交互檢查法討論法3表5-3教學項目3教學項目3：采集智能裝配線電機運行數據（PLC）學時數:12教學項目（項目）目標掌握PLC模擬量模塊選擇，掌握PLC模擬量模塊硬件組態(tài)，掌握振動傳感器安裝方式，掌握PLC模擬量采集編程。項目任務利用PLC完成設備運行狀態(tài)采集。教師知識與能力要求熟悉PLC軟硬件選型，熟悉PLC編程。學生知識、能力與素質要求具備通過學習資料獲取信息的能力，具備通過網絡有效獲取信息的能力，具備PLC編程的基礎知識。具備正確的勞動觀，崇尚勞動、尊重勞動；具備自主學習的能力；具備團結協(xié)作的合作能力。教學材料PPT、教學資料、工業(yè)互聯(lián)網預測性試驗臺。工具準備電腦一臺、螺絲刀一把步驟教學過程建議教學方法學時1．資訊任務布置利用PLC完成設備運行狀態(tài)采集，完成PLC，工業(yè)傳感器選型，編程調試。知識儲備學生預習西門子S7-1200軟硬件相關知識內容，老師檢查預習效果，并對預習過程中學生普遍覺得較難的內容進行重點講解。講授法自學法演示法32．計劃與決策學生根據題目要求，小組討論PLC設備運行狀態(tài)采集方案，在老師的指導下，確定采集方案和PLC選型。引導學生通過網絡及書籍獲取信息的學習方法。講授法小組討論法課外3．實施按照設計方案，搭建PLC采集系統(tǒng)，編程調試，最終實現(xiàn)預期功能。實踐教學法64．檢查與評估現(xiàn)場對學生PLC采集效果進行檢測驗收，學生上交整體的方案設計及編程調試報告，教師對學生的方案文檔及項目實施過程進行評價。交互檢查法討論法3表5-4教學項目4教學項目4：采集智能裝配線立體倉庫管理數據（標識載體）學時數:12教學項目（項目）目標掌握標識載體的分類，掌握條碼槍與PLC通訊方法，掌握RFID與PLC通訊方法項目任務用掃碼槍通過RS485與串口服務器進行通訊，串口服務器將RS485轉為網口與PLC通訊，用RFID與PLC進行通訊編程，完成RFID讀寫功能。教師知識與能力要求熟悉條碼掃描槍、RFID與PLC之間的通訊方式。學生知識、能力與素質要求具備通過學習資料獲取信息的能力，具備通過網絡有效獲取信息的能，具備條碼掃描槍、RFID的基本知識。強烈的事業(yè)心和嚴謹的工作作風，具有具備分析解決問題的基本能力。教學材料PPT、教學資料、條碼掃描槍、RFID套件、方案設計報告范本。工具準備電腦一臺、螺絲刀一把步驟教學過程建議教學方法學時1．資訊任務布置用掃碼槍通過RS485與串口服務器進行通訊，串口服務器將RS485轉為網口與PLC通訊，用RFID與PLC進行通訊編程，完成RFID讀寫功能。知識儲備學生預習條碼掃描槍、RFID部分的相關知識內容，老師檢查預習效果，并對預習過程中學生普遍覺得較難的內容進行重點講解。案例法講授法自學法演示法32．計劃與決策學生根據題目要求，小組討論條碼掃描槍、RFID數據采集方案，在老師的指導下，確定設計方案。引導學生通過網絡及書籍獲取信息的學習方法。講授法小組討論法課外3．實施按照設計方案，搭建條碼掃描槍、RFID采集系統(tǒng)，編程調試，最終實現(xiàn)預期功能。實踐教學法64．檢查與評估現(xiàn)場對學生條碼掃描槍、RFID采集系統(tǒng)進行檢測驗收，學生上交整體的方案設計及實施報告，教師對學生的方案文檔及項目實施過程進行評價。交互檢查法討論法3表5-5教學項目5教學項目5：采集智能裝配線設備運行數據（工業(yè)網關）學時數:12教學項目（項目）目標掌握工業(yè)網關的選型，工業(yè)網關的硬件原理，掌握工業(yè)網關的系統(tǒng)運行環(huán)境。項目任務對設備運行數據采集進行需求分析，完成工業(yè)網關的選型，對設備運行數據采集的網關進行工程配置，對設備運行數據采集的云服務進行配置。教師知識與能力要求熟悉條工業(yè)網關、網關的工程配置及云服務的配置。學生知識、能力與素質要求具備通過學習資料獲取信息的能力，具備通過網絡有效獲取信息的能，具備工業(yè)網關、云服務的基本知識。具備主動溝通的工作方法，具備嚴謹扎實的工作作風，具備分析解決問題的基本能力。教學材料PPT、教學資料、工業(yè)網關套件、云服務平臺、方案設計報告范本。工具準備電腦一臺、螺絲刀一把步驟教學過程建議教學方法學時1．資訊任務布置利用網關完成智能裝配生產線設備運行數據采集，對設備運行數據采集的網關進行工程配置，對設備運行數據采集的云服務進行配置。知識儲備學生預習工業(yè)網關、云服務部分的相關知識內容，老師檢查預習效果，并對預習過程中學生普遍覺得較難的內容進行重點講解。案例法講授法自學法演示法32．計劃與決策學生根據題目要求，小組討論工業(yè)網關選型、工業(yè)網關數據采集方案，在老師的指導下，確定設計方案。引導學生通過網絡及書籍獲取信息的學習方法。講授法小組討論法課外3．實施按照設計方案，搭建工業(yè)網關數據采集系統(tǒng)，完成工業(yè)網關工程設置及云服務設置，最終實現(xiàn)預期功能。實踐教學法64．檢查與評估現(xiàn)場對學生工業(yè)網關數據采集系統(tǒng)進行檢測驗收，學生上交整體的方案設計及實施報告，教師對學生的方案文檔及項目實施過程進行評價。交互檢查法討論法3表5-6教學項目6教學項目6：采集電力變壓器運行數據（工業(yè)采集板卡）學時數:10教學項目（項目）目標掌握工業(yè)采集板卡分類方法，掌握工業(yè)采集板卡選型原則，掌握工業(yè)采集板卡數據采集處理辦法等。項目任務完成工業(yè)采集板卡需求分析；完成傳感器和數據采集板卡選型；基于數據采集板卡采集電力變壓器運行參數。教師知識與能力要求熟悉常用工業(yè)采集板卡，熟悉各種板卡的設置方法。學生知識、能力與素質要求具備通過學習資料獲取信息的能力，具備通過網絡有效獲取信息的能力，具備工業(yè)采集板卡的基本知識。具備嚴謹扎實的工作作風，具備團結協(xié)作的合作能力。教學材料PPT、教學資料、工業(yè)采集板卡套件、方案設計報告范本。工具準備電腦一臺、螺絲刀一把步驟教學過程建議教學方法學時1．資訊任務布置利用工業(yè)采集板卡通過編程調試采集裝配線環(huán)境參數知識儲備。學生預習工業(yè)采集板卡部分的相關知識內容，老師檢查預習效果，并對預習過程中學生普遍覺得較難的內容進行重點講解。講授法自學法演示法42．計劃與決策學生根據題目要求，小組討論采集方案，在老師的指導下，確定采集方案和元器件選型。引導學生通過網絡及書籍獲取信息的學習方法。講授法小組討論法課外3．實施按照設計方案，搭建工業(yè)采集板卡采集系統(tǒng)，編程調試，最終實現(xiàn)預期功能。實踐教學法44．檢查與評估現(xiàn)場對學生搭建的工業(yè)采集板卡采集系統(tǒng)檢測驗收，學生上交整體的方案設計及實施報告，教師對學生的方案文檔及項目實施過程進行評價。交互檢查法討論法2考核標準與方式為全面考核學生的學習情況，本課程主要以過程考核為主，考核涵蓋項目任務全過程，各單元考核方式見表6-1至表6-6。課程成績：（Σ單元考核成績*單元學時數）/課程總學時。

表6-1教學項目1考核評價標準項目名稱：項目名稱：認知工業(yè)數據采集項目承接人姓名：考核內容扣分標準小計1、低壓電器元件的特性及原理（5分）敘述低壓電器的工作原理準確、完善（扣0分）。敘述條理不清楚、不準確，（每處扣1分）。2、PLC的結構和工作原理。（10分）敘述PLC的工作原理準確、完善（扣0分）。敘述條理不清楚、不準確，（每處扣2分）。3、利用低壓電器元件完成電機起?？刂频碾姎庠韴D繪制。（10分）正確使用低壓電器完成控制回路的設計（6分）能準確繪制低壓電器的電氣符號表示（扣0分）。電氣符號表示錯誤（每個扣2分）。選型（4分）能根據實際選擇合適的斷路器、熔斷器、接觸器等低壓電器元件。（扣0分）。不能根據實際選擇（每個扣1分）。4、利用PLC控制器實現(xiàn)各個電機的控制（10分）編寫能夠滿足控制要求的PLC程序能分析程序，并能調試和解決故障（扣0分）。不會完全分析程序的運行，無法找出錯誤程序點，每錯一處扣2分；不會分析故障產生的原因，不能調試和解決故障每錯一處扣5分；5、素質（25分）學習態(tài)度（20分）考勤（10分）能按照正常上課時間學習，不遲到，不早退，按時完成任務（扣0分）。上課每遲到或早退一次扣2，扣完為止。缺課一次扣10分，缺課2次及以上，取消考核資格實訓報告（10分）優(yōu)秀：按時完成報告，且整潔、合理要素齊全（扣0分）一般：按時完成報告，且不夠整潔、要素齊全（扣2分）差：不能按時完成，且不夠整潔、內容不齊全（扣6分）操作規(guī)范（10分）安全生產、規(guī)范操作，無設備損壞（扣0分）。未按規(guī)范操作每項扣2分，扣完為止。6、小組評價（20分）：7、方案設計及實施報告（20分）：項目名稱：物料輸送系統(tǒng)的設計與實施項目承接人姓名：考核內容扣分標準小計1、低壓電器元件的特性及原理（5分）敘述低壓電器的工作原理準確、完善（扣0分）。敘述條理不清楚、不準確，（每處扣1分）。2、PLC的結構和工作原理。（10分）敘述PLC的工作原理準確、完善（扣0分）。敘述條理不清楚、不準確，（每處扣2分）。3、利用低壓電器元件完成電機起?？刂频碾姎庠韴D繪制。（10分）正確使用低壓電器完成控制回路的設計（6分）能準確繪制低壓電器的電氣符號表示（扣0分）。電氣符號表示錯誤（每個扣2分）。選型（4分）能根據實際選擇合適的斷路器、熔斷器、接觸器等低壓電器元件。（扣0分）。不能根據實際選擇（每個扣1分）。4、利用PLC控制器實現(xiàn)各個電機的控制（10分）編寫能夠滿足控制要求的PLC程序能分析程序，并能調試和解決故障（扣0分）。不會完全分析程序的運行，無法找出錯誤程序點，每錯一處扣2分；不會分析故障產生的原因，不能調試和解決故障每錯一處扣5分；5、素質（25分）學習態(tài)度（20分）考勤（10分）能按照正常上課時間學習，不遲到，不早退，按時完成任務（扣0分）。上課每遲到或早退一次扣2，扣完為止。缺課一次扣10分，缺課2次及以上，取消考核資格實訓報告（10分）優(yōu)秀：按時完成報告，且整潔、合理要素齊全（扣0分）一般：按時完成報告，且不夠整潔、要素齊全（扣2分）差：不能按時完成，且不夠整潔、內容不齊全（扣6分）操作規(guī)范（10分）安全生產、規(guī)范操作，無設備損壞（扣0分）。未按規(guī)范操作每項扣2分，扣完為止。6、小組評價（20分）：7、方案設計及實施報告（20分）：項目承接人姓名：考核內容扣分標準小計1、編制工業(yè)數據采集產業(yè)現(xiàn)狀以及發(fā)展趨勢調研報告（10分）熟練使用調研方法，能進行信息查詢（扣0分）。工業(yè)數據采集產業(yè)現(xiàn)狀調研不準確，（每處扣1分）。2、認知工業(yè)數據采集關鍵技術（10分）熟練使用調研方法，能進行信息查詢（扣0分）。工業(yè)數據采集關鍵技術分析不準確，（每處扣1分）。3、分析工業(yè)數據采集應用（10分）熟練使用調研方法，能進行信息查詢（扣0分）。工業(yè)數據采集應用分析不準確，（每處扣1分）。4、撰寫實施報告（10分）實施報告規(guī)范（扣0分）。實施報告格式內容不規(guī)范（每處扣1分）。5、素質（30分）學習態(tài)度（20分）考勤（10分）能按照正常上課時間學習，不遲到，不早退，按時完成任務（扣0分）。上課每遲到或早退一次扣2，扣完為止。缺課一次扣10分，缺課2次及以上，取消考核資格實訓報告（10分）優(yōu)秀：按時完成報告，且整潔、合理要素齊全（扣0分）一般：按時完成報告，且不夠整潔、要素齊全（扣2分）差：不能按時完成，且不夠整潔、內容不齊全（扣6分）操作規(guī)范（10分）安全生產、規(guī)范操作，無設備損壞（扣0分）。未按規(guī)范操作每項扣2分，扣完為止。6、小組評價（10分）：7、實施方案設計及實施過程（20分）：

表6-2教學項目2考核評價標準項目名稱：采集智能裝配線環(huán)境數據（遠程IO模塊）項目承接人姓名：考核內容扣分標準小計1、智能裝配線環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)功能需求分析（10分）熟練掌握環(huán)境監(jiān)測內容（扣0分）。智能裝配線環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)功能需求分析不準確，（每處扣1分）。2、工業(yè)傳感器選型（10分）熟練掌握環(huán)境監(jiān)測傳感器工作原理與特點，以及選型方法（扣0分）。工業(yè)傳感器選型不準確，不能選擇合適的傳感器，（每處扣1分）。3、遠程IO模塊選型（10分）熟練掌握遠程IO模塊工作原理與特點，以及選型方法（扣0分）。遠程IO模塊選型不準確，不能選擇合適的遠程IO模塊（每處扣1分）。4、遠程IO模塊數據采集編程調試（10分）能掌握遠程IO模塊參數設置方法，遠程IO數據處理方法（扣0分）。IO模塊參數設置錯誤，編程錯誤（每處扣1分）。5、素質（30分）學習態(tài)度（20分）考勤（10分）能按照正常上課時間學習，不遲到，不早退，按時完成任務（扣0分）。上課每遲到或早退一次扣2，扣完為止。缺課一次扣10分，缺課2次及以上，取消考核資格實訓報告（10分）優(yōu)秀：按時完成報告，且整潔、合理要素齊全（扣0分）一般：按時完成報告，且不夠整潔、要素齊全（扣2分）差：不能按時完成，且不夠整潔、內容不齊全（扣6分）操作規(guī)范（10分）安全生產、規(guī)范操作，無設備損壞（扣0分）。未按規(guī)范操作每項扣2分，扣完為止。6、小組評價（10分）：7、遠程IO模塊采集智能裝配線環(huán)境參數實施過程（20分）：

表6-3教學項目3考核評價標準項目名稱：采集智能裝配線電機運行數據（PLC）項目承接人姓名：考核內容扣分標準小計1、PLC模擬量模塊選擇（10分）熟練掌握PLC模擬量模塊工作原理與特點，以及選型方法（扣0分）。PLC模擬量模塊選型不準確，不能選擇合適的傳感器，（每處扣1分）。2、工業(yè)傳感器選型（10分）熟練掌握傳感器工作原理與特點，以及選型方法（扣0分）。工業(yè)傳感器選型不準確，不能選擇合適的傳感器，（每處扣1分）。3、工業(yè)傳感器安裝（10分）熟練掌握常見工業(yè)傳感器安裝方式，能夠正確安裝各類傳感器（扣0分）。傳感器安裝不正確（每處扣1分）。4、PLC模擬量采集編程（10分）能掌握模擬量數據處理方法，能夠進行PLC模擬量采集編程（扣0分）。模擬量數據參數設置錯誤，編程錯誤（每處扣1分）。5、素質（30分）學習態(tài)度（20分）考勤（10分）能按照正常上課時間學習，不遲到，不早退，按時完成任務（扣0分）。上課每遲到或早退一次扣2，扣完為止。缺課一次扣10分，缺課2次及以上，取消考核資格實訓報告（10分）優(yōu)秀：按時完成報告，且整潔、合理要素齊全（扣0分）一般：按時完成報告，且不夠整潔、要素齊全（扣2分）差：不能按時完成，且不夠整潔、內容不齊全（扣6分）操作規(guī)范（10分）安全生產、規(guī)范操作，無設備損壞（扣0分）。未按規(guī)范操作每項扣2分，扣完為止。6、小組評價（10分）：7、PLC采集智能裝配線設備運行狀態(tài)實施過程（20分）：

表6-4教學項目4考核評價標準項目名稱：采集智能裝配線立體倉庫管理數據（標識載體）項目承接人姓名：考核內容扣分標準小計1、標識載體的分類（10分）熟練掌握標識載體的分類（扣0分）。標識載體的分類分析不準確，（每處扣1分）。2、條碼槍選型（10分）熟練掌握條碼槍工作原理與特點，以及選型方法（扣0分）。條碼槍選型不準確，不能選擇合適的條碼槍，（每處扣1分）。3、RFID讀寫頭選型（10分）熟練掌握RFID工作原理與特點，以及選型方法（扣0分）。RFID選型不準確，不能選擇合適的RFID（每處扣1分）。4、條碼槍RFID采集編程調試（10分）.能夠用掃碼槍通過RS485與串口服務器進行通訊，串口服務器將RS485為網口與PLC通訊；能夠利用RFID與PLC進行通訊編程，完成RFID讀寫功能（扣0分）。掃碼槍、RFID讀寫控制器參數設置錯誤，編程錯誤（每處扣1分）。5、素質（30分）學習態(tài)度（20分）考勤（10分）能按照正常上課時間學習，不遲到，不早退，按時完成任務（扣0分）。上課每遲到或早退一次扣2，扣完為止。缺課一次扣10分，缺課2次及以上，取消考核資格實訓報告（10分）優(yōu)秀：按時完成報告，且整潔、合理要素齊全（扣0分）一般：按時完成報告，且不夠整潔、要素齊全（扣2分）差：不能按時完成，且不夠整潔、內容不齊全（扣6分）操作規(guī)范（10分）安全生產、規(guī)范操作，無設備損壞（扣0分）。未按規(guī)范操作每項扣2分，扣完為止。6、小組評價（10分）：7、基于標識載采集智能裝配線立體倉庫管理數據實施過程（20分）：表6-5教學項目5考核評價標準項目名稱：采集智能裝配線設備運行數據（工業(yè)網關）項目承接人姓名：考核內容扣分標準小計1、設備運行數據采集需求分析（10分）熟練掌握設備運行數據采集內容（扣