物联网技术应用高职组赛项样题Word格式文档下载.docx
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序号
设备名称
型号
单位
数量
1
物联网工程应用实训系统
NLE-JS2000
套
2
服务器（计算机上有标注）
台
3
工作站（计算机上有标注）
4
开发机（计算机上有标注，无需联网，建议用作Android或ZigBee的开发）
2、辅材及工具（工位上已经安装部品不在表中列出）
名称
工具包（水口钳、多用尖嘴钳、剥线钳、螺丝刀套批、一字螺丝刀批、6mm十字螺丝刀：
（2把）、活动扳手、宝工内六角套批：
（规格1.5-88支装）
1包
扎线带
1捆
笔
3支
A4纸
若干
5
打火机
1个
6
6个ZigBee（自组网用）终端节点模块、6个传感器模块（温湿度、光照、人体红外、火焰、、空气质量、可燃气体）、3个继电器模块、1个ZigBee协调器模块、9个ZigBee天线
7个
7
ZigBee烧写器（带配套USB线）
1套
8
公母串口线
1根
9
铝条
10
继电器
3个
11
灯座（灯泡）
共2套
12
警示灯
13
移动互联终端
14
火焰探测器
15
烟雾探测器
16
人体红外开关
17
光照传感器
18
温湿度传感器
19
导线
三、业务分析
有一银耳生产工厂包含以下几个区域：
办公管理区域、银耳培育（生产）区域、办公管理区域通往银耳培育区域楼道（光线不足较暗）、仓储（批发）区域。
本赛题模拟该工厂业务管理系统，包括银耳培育（生产）、仓储、发货及安防监控的物联网智能管理系统。
要求实现该业务的如下几个子功能：
（1）系统应用环境安装部署；
（2）无线传感：
通过按键控制ZigBee单片机上的LED，实现按键控制灯光操作。
（3）工厂大门口路灯手动控制。
（4）智能楼道灯控制。
（5）仓储（批发）区域火情监控及报警，要求联动报警。
（6）仓储（批发）区域温湿度、光照值实时采集，并在LED屏上显示。
（7）从办公区能监控到仓储（批发）区域实时视频情况，并能控制方向。
可以开启存储模式，设置按一定时间间隔以二进制数据格式存储到SQLServer2008数据库中，并提供查找、显示某条图片功能。
第三部分竞赛任务
任务一、物联网行业应用标准和知识
1、下图是二维码的哪种码制：
A、____，B、_____；
A、
B、
2、高频RFID设备的工作频率为______；
3、无线传感网之ZigBee是属于什么网络_____；
A.互联网络B.局域网C.城域网D.个域网
4、IPv6地址是给每个连接Internet上的主机分配的一个____位的地址；
5、路由和交换机之间的主要区别是，交换机发生在OSI参考模型第二层，即____层，而路由发生在第三层，即____层。
6、以下选项的无线通讯方式中，工作频段不在2.4G范围的是_______；
A.Wi-FiB.ZigBeeC.GPRSD.Bluetooth
7、《物联网“十二五”发展规划》圈定9大领域重点示范工程，分别是：
智能工业、_______、智能物流、智能交通、智能电网、智能环保、________、智能医疗、智能家居。
8、三层结构类型的物联网不包括（）。
A、感知层
B、网络层
C、应用层
D、会话层
9、力敏传感接受______；
或者______信息，并转化为电信号。
10、物联网的英文名称是（）
A、InternetofMattersB、InternetofClouds
C、InternetofTherysD、InternetofThings
任务二、联网应用环境安装部署
一、任务要求
按照任务说明中各题的描述对物联网工程应用系统2.0实训平台中系统传输层各个设备进行安装、连接、配置、调试，完成系统传输层的部署，使系统传输层连接通畅并保证各个设备能正常工作。
对实训平台的部分应用场景系统进行部署，包括对服务器端应用系统、PC客户端应用系统。
二、任务环境
●硬件资源：
计算机、实训平台、各实训套件设备；
●软件资源：
见“竞赛资料\任务一”。
三、任务说明
1、感知层设备的连接
●按照下图将画椭圆形状圈起的设备安装到两个实训工位上，要求设备安装工艺标准、正确，设备安装位置工整、美观；
●将ADAM4000系列采集器与485转232转换器正确连接，并正确连接供电。
将移动互联终端开箱，放置在桌面上，连接好相应的电源适配器，将数字量采集器ADAM4150的RS485转换模块串口接入移动互联终端COM2口。
●参照下表，将部分数字量传感器正确进行供电，并连接至“数字量采集器ADAM4150”的信号端子上，要求接线工艺标准、规范，连线外观工整、美观。
传感器名称
供电电压
数字量采集器
12V
DO0
1#照明灯（左边）
DO1
2#照明灯（右边）
DO2
24V
DI0
DI1
DI2
●参考下表完成四模拟量采集器连接设备的安装配置，要求接线工艺标准、规范，连线外观工整、美观。
传感器或硬件名称
供电电源
接入方式
Zigbee采集模块IN1
湿度Zigbee采集模块IN3
温度Zigbee采集模块IN2
2、传输层各设备的配置
●无线路由器配置，按照下表的各项无线网络配置要求，通过对无线路由器的设定，完成无线局域网络的搭建，并将无线路由器的修改本机IP设定界面，无线网络名称，无线加密方式的界面（共3个界面）进行截屏，粘贴至U盘提交资料中“任务结果文档.docx”的任务一第1条，第2条，第3条上；
（备注：
无线路由器的默认地址为“192.168.0.1”，默认用户名为“admin”，密码为空。
）
设备
参数值
无线网络名SSID
newland【工位号】
无线网络密钥
参赛选手任意设定
无线加密模式
WEP加密模式（128Bit）
路由器IP地址
192.168.【工位号】.1
●局域网各设备IP配置，按照下表对局域网中各设备配置IP地址。
这里的【工位号】指的是参赛选手抽签到的工位号，如您抽取到工位号是1，则无线路由器的IP地址是192.168.1.1。
连接方式
设备IP地址
备注
无线路由器
----
服务器
RJ45
192.168.【工位号】.2
推荐PC开发的任务在这两部计算机上进行开发，业务上有联网需要
工作站
192.168.【工位号】.3
开发机
无需联网，建议做Android开发或ZigBee开发
摄像机1
Wifi
192.168.【工位号】.4
（需要安装驱动，驱动在U盘资料任务一中。
串口服务器
192.168.【工位号】.5
192.168.【工位号】.6
●利用竞赛资料中提供的IP扫描工具（AdvancedIPScanner文件夹），扫描检查局域网中的各终端IP地址，要求须检测到上一个表要求的所有IP地址（192.168.【工位号】.1至192.168.【工位号】.6），并截图，粘贴至U盘提交资料中“任务结果文档.docx”的任务一第4条上。
●串口服务器串口设置：
分别设置串口服务器的COM端口分别为“COM2、COM3、COM4、COM5”；
完成配置后，要求在串口服务器的Web页上的4个串口配置界面进行截屏，粘贴至U盘提交资料中“任务结果文档.docx”的任务一第5、6、7、8条上。
连接端口
端口号及波特率
无设备
COM2，9600
ZigBee四模拟量采集模块
COM3，38400
UHF超高频读写器
COM4，57600
LED
COM5，9600
3、应用软件部署与配置
●数据库的安装配置在已安装好的SQLServer2008中，使用“sa”用户，密码为“123456”登陆后附加数据库
。
●在IIS上，完成“竞赛资料\任务一\服务端”系统，正确配置在服务器计算机的系统上，并调试系统使之正常运行。
●完成对PC客户端软件的安装和配置，调试系统可正常工作。
配置成功后在PC客户端使用“用户名：
admin、密码：
admin”，进行登陆，并对登陆成功界面进行截屏，保存粘贴至U盘提交资料中“任务结果文档.docx”的任务一第9条上。
●“竞赛资料\任务1\ZIGBEE烧写文件（右工位）zigbee四通道独立采集模块”中相关资料烧相关程序。
接着打开“环境监测”模块，查看当前的环境数据，保存粘贴至U盘提交资料中“任务结果文档.docx”的任务一第10条上。
任务三、物联网感知层开发调试
按照任务说明中的描述要求，利用ZigBee无线传感网部分的硬件设备、相关程序及工具，完成程序的下载及配置，建立无线传感网；
利用无线传感网部分的硬件设备以及提供的IAR工程代码的基础上，实现任务说明中的要求。
完成的项目工程代码要求保存到“提交资料\任务二\”目录下。
计算机，ZigBee无线传感网：
1个ZigBee协调器模块、3个继电器模块、2个传感器模块（温湿度、人体红外）、3个风扇、ZigBee下载器；
见“竞赛资料\任务二”。
1、ZigBee无线传感网模块程序下载与配置
●将“竞赛资料\任务二\题1\ZigBee烧写代码”中提供的程序分别下载到ZigBee协调器（主控器）、温湿度传感器模块、人体红外传感器模块、3个继电器模块；
●按下表所给定的参数配置任务要求，完成对协调器（主控器）、传感器模块、继电器模块的参数配置。
●配置完毕将协调器接入移动互联终端的“COM1”口，否则该题将不得分。
参数
值
传感器模块
网络号（Pan_id）
信道号（Channel）
传感器类型
根据实际情况配置
波特率
38400
风扇1继电器模块、
风扇2继电器模块、
风扇3继电器模块
继电器序号
1#继电器模块为0001
2#继电器模块为0002
3#继电器模块为0003
主控器
2、光照传感器开发
按照竞赛提供U盘下的“竞赛资料\任务2\题2\光照传感器”目录下提供的源代码，完善光照传感器的设计。
设计要求：
●找到一个多余ZigBee底板作为点对点通讯的协调器，参考提供的资料下载并配置好；
●在提供的光照传感器模块工程代码中，完善光照传感器的数据传输处理函数“send_sensor（）”（主文件中），要求该函数按如下格式将数据发送至主模块：
Head
Type
Len
Data
Count
Chk
0xFF
0xFD
0x00
0x04
0xXX
保留
Count[L]
Count[H]
其中：
Head:
2个字节，传感器端数据发送的固定头，固定为FFFD
Type：
1个字节，传感器数据类型的标识，00为光照传感器的数据
Len：
1个字节，为传感数据长度（统一为04）
Data：
4个字节，前2个为电压的ascii码值，后两位无效，如3233xxxx表示2.3v，此处要求提交一个固定的数据6.9v。
Count：
2个字节，传感器发送数据的次数（16位无符号数低端模式，低位在前，高位在后），初始值为0，每发送一次次数自动加1，溢出后归零
Chk：
从Head至Count校验值（相加取低8位）
●将开发好的光照传感器程序烧写下载至光照传感器模块。
●将点对点通讯协调器通过串口线连接至计算机串口，在计算机上打开“无线传感网演示”的程序验证光照传感器数据是否符合要求。
将“无线传感网演示”的程序验证结果进行截屏（要求有数据），保存粘贴至U盘提交资料中“任务结果文档.docx”的任务二第1条上。
●根据提供标签，分别在两块板上贴上“主节点”、“从节点”。
将两块ZigBee板放在桌面上的开发机前面，接上电源，如果串口线不够可以不需要接串口线。
3、BasicRF点对点无线组网
找到2块ZigBee板完善BasicRF点对点无线组网控制。
在“竞赛资料\任务2\题3\BASICRF”中提供的工程代码中添加相应代码，实现如下功能：
●按下“主节点”上的按键SW1，控制“从节点”上D3-D6四个小灯每隔1s流水点亮，待裁判评判。
●根据提供标签，分别在两块板上贴上“主节点”、“从节点”，将这2块ZigBee板放在左工位桌面上，接上电源，待裁判评判。
开发完成后编译程序，将生成的文件hex文件，下载至ZigBee模块；
按下主节点上的“SW1”键，观察程序效果。
开发的电路如下图所示。
模块的Led灯及SW1的按键电路图
任务四、物联网移动应用开发
按照任务说明描述的要求，新建Android应用工程，利用提供的相关接口文件（jar、.so文件）及其说明文档，在移动互联终端上实现“工厂大门口照明灯手动控制”、“智能楼道灯控制”、“仓库区域火情自动监测”业务需求。
完成的项目工程代码要求保存到“提交资料\任务三\”目录下。
●本任务要求“任务一”中的两盏照明灯已安装到实训工位中，并按要求正确接线。
●按本任务一要求，确认设备如人体红外探测器、烟雾、火焰探测器已经正确安装。
●确认数字量采集器ADAM4150的RS485转换模块串口接入移动互联终端COM2口（如未按要求接入COM2口任务3相关题目将酌情扣分！
！
）。
采集器ADAM4150到RS485转换模块串口的连接线可能没接或不够长，请自行处理延长。
接口文件（jar、so文件）及其说明文档见竞赛资料中的“竞赛资料\任务三”。
说明：
如须连接Android平台在线调试，须在电脑上安装驱动，见竞赛资料中提供的“AndroidCompositeADBInterface”。
1、工厂大门口照明灯手动控制
该任务模拟工厂大门口照明灯手动控制。
新建Android项目，利用提供的软件资源，安装下面设计要求，完成门口照明灯手动控制的开发。
●认真阅读“竞赛资料\任务3\任务参考文档\ADAM4150数字量采集控制模块请求指令说明.pdf”文档。
●参考“竞赛资料\任务3\开发调用资源\题1”动态库及参考代码“MainActivity.java”（找出参考代码中有用的代码）。
●将文件lib.jar导入libs中；
●将文件夹及文件“armeabi\libuart.so”导入libs中；
●根据上述要求及相关资料实现下面功能：
Ø
该题有两个界面，第1个界面上用户可以根据提示输入口令（这里口令统一为“789”），接着点击“确认”按钮后进入第二个界面。
第二个界面上位于屏幕的正中央有个按钮，根据1#照明灯的状态可显示“开灯”或“关灯”。
通过“ADAM4150数字量采集控制模块请求指令说明.pdf”计算1#照明灯的打开和关闭指令。
使用Android提供的Togglebutton类，对1#照明灯（左边、DO1）进行手动控制。
将开发好的程序部署到移动互联终端，应用程序名称为“照明灯移动终端触控系统”。
2、智能楼道灯控制
该任务模拟办公管理区域通往某区域楼道灯自动控制。
新建Android项目，利用提供的软件资源，安照下面设计要求，完成智能楼道灯控制的开发。
●认真阅读“竞赛资料\任务3\开发调用资源\题2\ADAM4150数字量采集控制模块调用库\Analog4150Library库说明.pdf”文档。
●创建项目后将文件夹及文件“armeabi\libuart.so”导入libs中；
●将文件Analog4150Library.jar导入libs中；
通过“ADAM4150数字量采集控制模块请求指令说明.pdf”计算2#照明灯的打开和关闭指令。
该题只有一个界面，要求位于屏幕的正中央有个按钮，名称为“启动智能楼道灯控制”，当点击该按钮后，接在数字量采集器ADAM4150上的人体红外探测器感应到有人时，2#照明灯（右边、DO2）自动打开，5秒钟后自动关闭。
将开发好的程序部署到移动互联终端，应用程序名称为“智能楼道灯控制”。
3、仓库区域火情自动监测
该任务模拟实现火情自动监控系统，要求实时监控仓库区域火情情况。
采集接在数字量采集器ADAM4150上的“火焰”、“烟雾”数据，当发生异常情况及时报警。
新建Android项目，利用提供的软件资源，按下面设计要求，完成仓库区域火情自动监控模块的开发。
●实时采集接在数字量采集器ADAM4150上的“火焰”、“烟雾”数据；
●当发生火情时，报警灯自动报警5秒钟。
●将“竞赛资料\任务3\开发调用资源\题3\IIS接口程序”部署服务器的IIS上。
要求部署到DefaultWebSite（80端口下），添加应用程序方式部署（应用程序名称命名为：
SeviceNew）。
本题将用的接口文件是Service.ashx。
●编写移动互联终端程序，根据上面部署IIS服务端接口程序，实时发送火情状态数据到服务器。
两个JSON根据请求类模型和应答类模型序列化得到：
⏹{"
op"
:
"
UpdateDeviceStatus"
"
monitor"
{"
Fire"
false,"
Smoke"
false}}（请求Json）
updatedevicestatus"
issuccess"
true"
context"
{}}（应答Json）
●在服务器上打开“竞赛资料\任务3\开发调用资源\题3\火焰PC端侦测程序\DeviceManagement.exe”文件，检验上面写的移动互联终端应用程序是否正确按照所要求的Json格式提交。
检测方法：
点击“开始检测状态”按钮，并使用打火机触发传感器，这时应用程序界面上会显示“火焰：
着火了”，表示正确。
●将开发好的程序部署到移动互联终端，应用程序名称为“仓库火情监控”。
任务五、物联网PC应用开发
按照任务说明描述的要求，利用提供的相关资源，开发.NET平台下的Windows项目，实现仓储（批发）区域环境监控、仓储（批发）区域视频存储查找、仓储（批发）区域视频监控、。
完成的项目工程代码要求保存到“提交资料\任务四\”目录下。
计算机、相关网络设备、网络摄像机、1个温湿度传感器模块、1个光照传感器模块、1个LED屏、1个ZigBee四模拟量采集模块；
●确认四模拟量采集模块串口连接线接在串口服务第二个口，也就是配置好串口服务器后的COM3口。
（如未按要求接入COM3口任务4相关题目将不得分！
●确认LED串口连接线接在串口服务第四个口，也就是配置好串口服务器后的COM5口。
（如未按要求接入COM5口任务4相关题目将不得分！
网络摄像机控制、ZigBee通讯协议、LED屏显示等动态库资料以及相关文档资料，详见竞赛资料中的“竞赛资料\任务4\开发调用资源”。
1、仓储（批发）区域视频监控
该任务模拟办公区域电脑对仓储（批发）区域内部人员及物品情况实时监控，要求通过网络摄像机实时采集，新建WPF应用程序，利用“竞赛资料\任务四”提供的动态库与文档资源，完成视频监控程序的开发。
●实时显示仓储（批发）区域视频图像。
●能“上”、“下”、“左”、“右”控制摄像头方向。
2、仓储（批发）区域视频监控数据存储
该任务模拟办公区域电脑对仓储（批发）区域内部人员及物品情况实时监控数据进行存储，要求设定好存储时间间隔，并存储到SQLServer2008数据库中。
基于.NET平台，新建WPF应用程序，利用“竞赛
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