• 基于物联网技术的软硬件系统集成：了解物联网的基本原理和关键技术，包括物联网架构、设备连接、数据管理等。学习如何使用物联网平台（如阿里云物联网平台、华为云物联网平台等）进行设备接入和数据管理。掌握网络通信协议，如TCP/IP、HTTP、MQTT等的原理和使用方法。学习如何通过网络协议实现数据的传输和通信。
  
• 仓鼠食物水量检测模块：重点对进食行为分析部分进行深入研究，包括但不限于：①选择能够精确测量仓鼠食物和水消耗量的传感器，如重量传感器或光学传感器。②建立安全可靠的数据库，用于存储仓鼠的食物和水消耗量数据，包括时间戳、消耗量等详细信息。③采用简洁直观的界面设计，提供清晰的图表和统计数据，方便用户快速了解仓鼠的饮食情况界面应支持实时数据更新，确保用户能够随时掌握仓鼠的生理需求满足情况。
• 空气质量检测模块：除了对仓鼠进食行为分析部分进行深入研究，还要研究其适宜的生存环境，包括：①选择能够测量空气中污染物浓度（如颗粒物、氨气、硫化物等）的高精度传感器。②采用稳定可靠的传输协议（如MQTT、HTTP等），确保空气质量数据的实时传输。③数据处理：对接收到的空气质量数据进行预处理和分析，提供空气质量指数、污染物浓度等关键信息。④允许用户根据实际需求设置空气质量报警阈值。
• 实时监控模块：①提供高清晰度的实时监控画面，显示仓鼠的活动状态、食物和水槽的情况以及空气质量数据。②实施严格的访问控制策略，确保只有授权用户才能访问系统数据和功能。②可扩展设计包括：块化设计：将监测系统划分为多个独立的模块，每个模块负责特定的功能。这样，当需要扩展或更新系统时，只需替换或添加相应的模块即可；标准化接口：制定统一的接口标准，确保不同模块之间的兼容性和互操作性。这有助于简化系统集成和升级过程；可适当考虑云计算和大数据技术，这些技术允许系统根据需求动态调整资源分配，并处理大量复杂的数据。
• 软件设计：①可以设计微信小程序作为前端呈现（或者其他可呈现的软件形式），方便用户实时观察如上各方面的饲养数据。②可以采用人脸识别技术进入系统。

（3）特色与创新点

• 特色：①宠物主人采用人脸识别技术进入系统。②重点对进食行为分析部分进行深入研究，监测仓鼠的进食行为，早期发现疾病迹象，及时发出预警，辅助兽医进行疾病预防和治疗。③系统能够实时监测饲养箱内的关键环境参数，提供良好的生存环境。④利用监测技术，监控仓鼠异常行为，预防安全事故。③监测系统的可扩展设计提高了灵活性，即可扩展体系设计允许系统根据需求进行灵活调整。当监测范围扩大或监测要求提高时，系统可以轻松应对，无需进行大规模的重构；也提高了兼容性，即通过模块化设计，可扩展体系能够轻松集成新的监测设备和技术，确保系统始终与最新的技术保持同步。
• 创新点：①集成化设计：将多种传感器、摄像头等设备集成在一个饲养系统中，实现了一站式管理。②通过物联网技术，将实时数据上传到云端，用户可以随时随地通过手机APP查看和管理。③通过对仓鼠行为的研究，以及环境监测、生理特征监测，提供个性化的饲养建议，帮助用户优化饲养策略，提高仓鼠的健康水平和生活质量。④系统采用模块化设计，可以根据用户需求进行扩展和升级。

（4）学生获得的训练

       基于物联网的仓鼠小宠饲养系统为学生提供了一个全面的训练平台，涵盖了物联网技术、硬件设计、软件编程、数据分析、远程通信、项目管理和创新思维等多个方面。通过参与这个项目，学生可以获得宝贵的实践经验和技能提升。

• 物联网技术学习与应用：学生需要深入了解物联网的基本原理和技术架构，学习如何将物联网技术应用于实际项目中。学习如何选择和配置物联网传感器（如温湿度传感器、光敏电阻、液位传感器等）。
  
• 软件编程与算法实现：学生需要学习编写程序，可以实现传感器的数据采集、处理和传输；学生需要学习如何对传感器采集的数据进行分析和处理，以提取有用的信息；需要设计软件呈现，人脸识别进系统。
• 远程通信与云服务：学生需要了解并掌握远程通信协议（如MQTT）和云服务的使用，以实现数据的远程传输和存储。学习如何设计和实现手机App或网页界面，以便用户能够远程监控和管理仓鼠饲养系统。
• 团队协作与项目管理能力训练：在项目开发过程中，学生将学会如何根据各自的特长进行分工合作，以提高开发效率。在项目开发过程中，学生将遇到各种问题，如技术难题、需求变更等，他们将学会如何有效地解决这些问题。

（5）预期成果

• 系统开发：①学生将成功开发出一个基于物联网的仓鼠小宠饲养系统，该系统将成功集成物联网技术，包括传感器技术、无线通信技术、云计算技术等，实现对仓鼠饲养环境的实时监测和智能控制。②系统将具备用户注册、登录、人脸识别，并提供友好的用户界面和交互体验。
• 能力提升：①通过项目开发，学生的编程能力、数据处理与分析能力、团队协作与项目管理能力将得到显著提升。②学生将掌握物联网系统的基本原理和实现方法，并能够将其应用于实际问题中。
  
• 文档与源码（软著）：①学生将提供完整的项目文档，包括设计文档、用户手册、部署指南等，这些文档将帮助他人理解和使用系统。②学生将提供系统的源码，以便他人进行二次开发和优化。③学生将为该套源代码申报软件著作权。
  
• 实际应用：①学生可以将开发的系统应用于实际场景中，以验证系统的实用性和效果。②通过系统的实际应用和反馈，学生可以进一步优化和完善系统，提升其性能和用户体验。