智能家居国赛样题资料.docx
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智能家居国赛样题资料
2013年全国中职技能大赛——
智能家居安装与维护样题
一、注意事项:
1、请按照以下比赛环境,检查比赛中使用硬件设备、连接线等设备、材料和软件是否齐全,计算机设备是否能正常使用。
2、禁止携带和使用移动存储设备、计算器、通信工具及参考资料。
3、操作过程中,需要及时保存设备配置。
比赛过程中,不要对任何设备添加密码。
4、比赛中禁止改变软件原始存放位置。
5、比赛中触碰、拆卸带有警示标记的设备、线缆、插座。
6、比赛完成后,比赛设备、比赛软件和比赛试卷请保留在座位上,禁止带出考场外。
7、比赛完成后,不得切断所有电源,需保持所有设备处于工作状态。
8、仔细阅读比赛试卷,分析需求,按照试卷要求,进行设备配置和调试。
9、比赛时间为180分钟。
二、比赛环境:
1.软件环境
Ø物理机:
1)操作系统:
WindowsXPProfessionalSP3
2)开发环境:
MicrosoftVisualStudio2010&MSDN
3)智能家居开发库、开发文档、配置文件模板
4)样板间控制软件
Ø虚拟机
1)操作系统:
WindowsXPProfessionalSP3
2).NET运行时:
.NETFramework4.0
3)WEB服务器:
MicrosoftIIS
4)WEB应用:
WsnWeb
2.竞赛项目使用器材
序号
类别
设备
厂商
型号
数量
1
硬件
物联网实训操作台
企想
CH-OP-2
1
2
硬件
物联网智能网关
企想
CH-Z-M401
1
3
硬件
物联网环境监测套件
企想
QXZIGWS-12-2
1
4
硬件
施工工具箱
企想
QXPNT-12-2
1
5
硬件
物联网智能家居样板间
企想
1
6
硬件
个人电脑
国产
3
耗材清单:
序号
类别
设备名称
单位
数量
1
硬件
6410ARM开发板
个
1
2
硬件
SD卡(4G)
个
1
3
硬件
SD卡读卡器
个
1
4
硬件
CH-ZB601-24AZigbee协调器
个
2
5
硬件
CH-ZB603-24AZigbee传感控制节点
个
3
6
硬件
CH-GK-GW100-25Zigbee协调器
个
1
7
硬件
CH-GK-ED030-25Zigbee传感控制节点
个
12
8
硬件
无线路由54M(含网线一根)
个
1
9
硬件
红外学习模块
个
3
10
硬件
USB转TTL下载线
条
1
11
硬件
USB数据线
条
1
12
硬件
*5V电源适配器
个
2
13
硬件
平板电脑1个
个
1
三、竞赛题
赛题说明:
1.本次比赛包含三部分考核内容,考核内容相互独立,单独评分。
2.第一部分为智能家居模拟应用上位机软件开发考核,第二部分为智能家居模拟应用嵌入式开发考核,第三部分为真实智能家居样板间安装调试考核。
3.比赛时间总计180分钟,参赛选手可自由分配任务安排及时间安排。
4.参赛选手需仔细阅读试题,按照试题要求填写答案或提交竞赛成果。
(一)智能家居模拟应用上位机开发
智能家居模拟应用模块设备清单:
设备名称
数量
☐电脑
1
☐USB转串口线
1
☐协调器
1
☐节点板
3
☐射频顶板
4
☐棒状天线
4
☐人体感应传感器模块
1
☐可燃气体传感器模块
1
☐烟雾传感器模块
1
☐温湿度传感器模块
1
☐光照传感器模块
1
☐LED灯组模块
1
☐数码管模块
1
☐电源线
1
注:
选手赛前需先根据智能家居模拟应用模块设备清单确认设备及数量,签字确认后方可进入比赛。
1.连线操作
1)PC1机与协调器用USB转串口线连接
2)将LED灯组、数码管(模拟空调)、温湿度传感器、可燃气体传感器、人体感应传感器、烟雾传感器、光照度传感器根据对应的接口名称插在模块对应的位置上,并确认连接正确
3)LED灯组、数码管(模拟空调)、温湿度传感器、可燃气体传感器、人体感应传感器受控于节点板1
4)烟雾传感器、蜂鸣器、模拟风扇受控于节点板2
5)光敏传感器、模拟电动窗帘受控于节点板3
6)依次打开“协调器→节点板1→节点板2→节点板3”的电源开关,给其供电,看到上述3块节点板联网状态指示灯为绿色时,表明设备组网成功,可以进行后续操作。
注:
协调器和节点板匀为5V直流电源供电
2.绘制拓扑图
根据连线操作中的描述用Visio工具画出对应关系的拓扑图
3.上位机开发
参赛者在Visual Studio 2010集成开发环境下,使用C#开发语言,完成一套上位机软件的开发,软件界面及控件属性请按照表中的要求进行定义和摆放,不得随意更改名称和位置,如选手没有按要求进行定义和摆放造成的后果自负。
软件功能控制请参照Bizideal Zigbee V24开发包提供的方法完成下列模块功能开发。
开发包文档存放在桌面\竞赛材料(上位机)文件夹中。
软件开发完成后,运行软件生成文本文件格式的答题结果,文件保存路径:
桌面\竞赛成果\参赛编号.doc。
软件界面示意图:
注:
除指定属性按表中设置,其它属性均为系统默认,窗体中所有控件Font属性均设置为MicrosoftYaHeiUI,9pt或微软雅黑,9pt
窗体及控件属性:
1.Form
Name:
FormMain
MaximizeBox:
False
MinimizeBox:
False
Size:
995,760
Text:
智能家居应用软件“工位号”工位
StartPosition:
CenterScreen
1.1GroupBox
Name:
gbDataInfo
Dock:
Bottom
Size:
979,200
Text:
日志信息
1.1.1Panel
Name:
plSave
Dock:
Bottom
Size:
973,24
1.1.1.1.1Button
Name:
btnSave
Dock:
Right
Size:
190,24
Text:
保存日志至文本文件
1.1.2RichTextBox
Name:
rtbDataInfo
Dock:
Fill
ReadOnly:
True
1.2GroupBox
Name:
gbConfigPanel
Dock:
Top
Size:
979,48
Text:
配置面板
1.2.1Label
Name:
lblPortConfig
Location:
56,21
Text:
端口配置:
1.2.2ComboBox
Name:
cbbSerialPort
Items:
动态加载PC机所有物理串口
Location:
91,18
Size:
63,23
1.2.3Label
Name:
lblBaudRate
Location:
116,21
Text:
波特率
1.2.4ComboBox
Name:
cbbBaudRate
Items:
2400/9600/19200/38400/115200
Location:
162,18
Size:
81,23
1.2.5Button
Name:
btnOpenPort
Location:
249,18
Size:
134,24
Text:
连接协调器
1.2.6CheckBox
Name:
ckbMonitorData
Location:
397,21
Text:
连续监测传感器数据
1.2.7CheckBox
Name:
ckbLdControl
Location:
593,21
Text:
联动控制
1.3GroupBox
Name:
gbControlPanel
Dock:
Top
Size:
979,206
Text:
控制面板
1.3.1Panel
Name:
pNetInfo
Dock:
Left
Size:
302,184
1.3.1.1.1Button
Name:
btnMacToShortAddr
Location:
4,5
Size:
132,24
Text:
获取长短地址映射
1.3.1.1.2TextBox
Name:
txtNodeMac
Location:
147,6
Size:
148,23
1.3.1.1.3TextBox
Name:
txtNodeShortAddr
Location:
225,36
Size:
70,23
1.3.1.1.4Button
Name:
btnReadMac
Location:
4,65
Size:
132,24
Text:
获取协调器Mac地址
1.3.1.1.5TextBox
Name:
txtMacAddress
Location:
147,65
ReadOnly:
True
Size:
148,23
1.3.1.1.6Button
Name:
btnReadNodes
Location:
4,96
Size:
132,24
Text:
获取网络节点数
1.3.1.1.7TextBox
Name:
txtNodes
Location:
225,96
ReadOnly:
True
Size:
70,23
1.3.1.1.8Button
Name:
btnReadChannel
Location:
4,126
Size:
132,24
Text:
获取ChannelID
1.3.1.1.9TextBox
Name:
txtChannel
Location:
225,126
ReadOnly:
True
Size:
70,23
1.3.1.1.10Button
Name:
btnReadPanID
Location:
4,156
Size:
132,24
TextBox:
获取PanID
1.3.1.1.11TextBox
Name:
txtPanId
Location:
225,156
ReadOnly:
True
Size:
70,23
1.3.2Panel
Name:
pSingleControl
Dock:
Left
Size:
83,184
1.3.2.1.1Button
Name:
btnControl
Location:
6,5
Size:
72,24
Text:
控制
1.3.2.1.2CheckBox
Name:
ckbLed
Location:
6,38
Text:
LED灯组
1.3.2.1.3CheckBox
Name:
ckbBjdj
Location:
6,38
Text:
步进电机
1.3.2.1.4CheckBox
Name:
ckbZldj
Location:
6,98
Text:
直流电机
1.3.2.1.5CheckBox
Name:
ckbDigit
Location:
6,128
Text:
数码管
1.3.2.1.6CheckBox
Name:
ckbBuzzer
Location:
6,158
Text:
蜂鸣器
1.3.3Panel
Name:
pLdCondition
Dock:
Top
Size:
588,27
1.3.3.1.1Label
Name:
lblLdCondition
Location:
4,5
Text:
联动条件选择:
1.3.3.1.2RadioButton
Name:
radioBtnIlluminationOuter
Location:
92,4
Text:
光照度
1.3.3.1.3RadioButton
Name:
radioBtnTempOuter
Location:
154,4
Text:
温度
1.3.3.1.4RadioButton
Name:
radioBtnHumidity
Location:
209,4
Text:
湿度
1.3.3.1.5RadioButton
Name:
radioBtnSmog
Location:
259,4
Text:
烟雾
1.3.3.1.6RadioButton
Name:
radioBtnGas
Location:
309,4
Text:
可燃气体
1.3.3.1.7Label
Name:
lblConditionGauge
Location:
412,6
Text:
条件
1.3.3.1.8ComboBox
Name:
cbbCondition
Items:
>/=/<
Location:
445,2
Size:
35,23
1.3.3.1.9Label
Name:
lblReliefValue
Location:
482,6
Text:
阀值
1.3.3.1.10TextBox
Name:
txtReliefValue
Location:
516,2
Size:
68,23
1.3.4CheckBox
Name:
ckbLed1
Location:
395,57
Text:
LED1#
功能:
选中代表开灯,反之代表关灯
1.3.5CheckBox
Name:
ckbLed2
Location:
458,57
Text:
LED2#
功能:
选中代表开灯,反之代表关灯
1.3.6CheckBox
Name:
ckbLed3
Location:
521,57
Text:
LED3#
功能:
选中代表开灯,反之代表关灯
1.3.7CheckBox
Name:
ckbLed4
Location:
584,57
Text:
LED4#
功能:
选中代表开灯,反之代表关灯
1.3.8CheckBox
Name:
ckbLed5
Location:
647,57
Text:
LED5#
功能:
选中代表开灯,反之代表关灯
1.3.9CheckBox
Name:
ckbLed6
Location:
710,57
Text:
LED6#
功能:
选中代表开灯,反之代表关灯
1.3.10CheckBox
Name:
ckbLed7
Location:
773,57
Text:
LED7#
功能:
选中代表开灯,反之代表关灯
1.3.11CheckBox
Name:
ckbLed8
Location:
836,57
Text:
LED8#
功能:
选中代表开灯,反之代表关灯
1.3.12Label
Name:
lblDirection
Location:
394,87
Text:
方向
1.3.13ComboBox
Name:
cbbDirection
Items:
正/反
Location:
428,84
Size:
64,23
功能:
选择步进电机转动方向
1.3.14Label
Name:
lblAngle
Location:
494,87
Text:
角度
1.3.15ComboBox
Name:
cbbAngle
Items:
45°/90°/135°/180°/225°/270°/315°/360°
Location:
528,84
Size:
64,23
1.3.16Label
Name:
lblSpeed
Location:
595,87
Text:
转速
1.3.17ComboBox
Name:
cbbSpeed
Items:
1/2/3/4/5/6/7/8/9
Location:
629,84
Size:
64,23
1.3.18Panel
Name:
pZldj
Location:
394,109
Size:
222,32
1.3.18.1.1RadioButton
Name:
radioBtnLeft
Location:
6,6
Text:
向左
1.3.18.1.2RadioButton
Name:
radioBtnStop
Location:
84,6
Text:
停止
1.3.18.1.3RadioButton
Name:
radioBtnRight
Location:
162,6
Text:
向右
1.3.19Label
Name:
lblDigitValue
Location:
394,148
Text:
数值
1.3.20NumericUpDown
Name:
nudDigit
Location:
429,144
Maximum:
99
Size:
64,23
1.3.21Panel
Name:
pBuzzer
Location:
394,169
Size:
110,32
1.3.21.1.1RadioButton
Name:
radioBtnChirp
Location:
4,6
Text:
鸣叫
1.3.21.1.2RadioButton
Name:
radioBtnStopChirp
Location:
57,6
Text:
停止
1.4GroupBox
Name:
gbMonitor
Dock:
Fill
Text:
环境监测控制面板
1.4.1Panel
Name:
pMonitor
Dock:
Top
Size:
973,31
1.4.1.1.1Label
Name:
lblInterval
Location:
8,8
Text:
采样周期
1.4.1.1.2TextBox
Name:
txtInterval
Location:
66,5
Size:
80,23
1.4.1.1.3Label
Name:
lblIntervalUnit
Location:
148,8
Text:
毫秒
1.4.1.1.4Label
Name:
lblIlluminationOuter
Location:
198,8
Text:
光照度
1.4.1.1.5TextBox
Name:
txtIlluminationOuter
Location:
243,5
ReadOnly:
True
Size:
80,23
1.4.1.1.6Label
Name:
lblTempOuter
Location:
325,8
Text:
温度
1.4.1.1.7TextBox
Name:
txtTempOuter
Location:
359,5
ReadOnly:
True
Size:
80,23
1.4.1.1.8Label
Name:
lblHumidity
Location:
441,8
Text:
湿度
1.4.1.1.9TextBox
Name:
txtHumidity
Location:
474,5
ReadOnly:
True
Size:
80,23
1.4.1.1.10Label
Name:
lblSmog
Location:
557,8
Text:
烟雾
1.4.1.1.11TextBox
Name:
txtSmog
Location:
590,5
ReadOnly:
True
Size:
80,23
1.4.1.1.12Label
Name:
lblGas
Location:
672,9
Text:
可燃气体
1.4.1.1.13TextBox
Name:
txtGas
Location:
730,5
ReadOnly:
True
Size:
80,23
1.4.1.1.14Label
Name:
lblSelectSeries
Location:
816,8
Text:
曲线选择
1.4.1.1.15ComboBox
Name:
cbbSelectSeries
Items:
光照度/温度/湿度/烟雾/可燃气体
Location:
874,5
Size:
95,23
1.4.2Panel
Name:
pChart
Dock:
Fill
1.4.2.1.1Chart
Name:
chartData
BackColor:
Control
Dock:
Fill
模块1:
1在FormMain_Load中获取电脑的所有串口并加载到cbbSerialPort中
2点击按钮btnOpenPort,根据cbbSerialPort和cbbBaudRate选择的串口参数打开串口,并将btnOpenPort的Text属性改写为“断开协调器”,再次点击按钮btnOpenPort,关闭串口,并将btnOpenPort的Text属性改写为“连接协调器”
3点击按钮btnReadMac发送获取协调器Mac地址信息的指令,将返回指令中的Mac地址信息写入txtMacAddress
4点击按钮btnReadNodes发送获取网络节点数量信息的指令,将返回指令中的网络节点数量信息写入txtNodes
5点击按钮btnReadChannel发送获取通信信道信息的指令,将返回指令中的通信信道信息写入txtChannel
6点击按钮btnReadPanID发送获取PanID信息的指令,将返回指令中的PanID信息写入txtPanId
7将已知的设备Mac地址写入txtNodeMac,点击按钮btnMacToShortAddr发送获取短地址映射信息的指令,将返回指令中的短地址信息写入txtNodeShortAddr
模块2:
注:
单步操作中,ckbLed、ckbBjdj、ckbZldj、ckbDigit、ckbBuzzer只能同时选中其中1个
1选中ckbLed,勾选LED1#-LED8#的任意选项,点击按钮btnControl发送控制LED灯组的指令,实现与勾选状态一致的控制效果,并将发送的指令和返回的指令显示在rtbDataInfo中(在指令前添加操作类型说明,例如:
发送LED灯组控制指令:
xxxxxxxx…换行符,LED灯组状态返回指令:
xxxxxxxx…换行符)
2选中ckbBjdj,选择cbbDirection中的方向选项,选择cbbAngle中的角度选项,选择cbbSpeed中的转速选项,点击按钮btnControl发送控制步进电机的指令,实现与选择状态一致的控制效果,并将发送的指令和返回的指令显示在rtbDataInfo中(在指令前添加操作类型说明,同上)
3选中ckbZldj,选择方向选项,点击按钮btnControl发送控制直流电机的指令,实现与选择状态一致的控制效果,并将发送的指令和返回的指令显示在rtbDataInfo中(在指令前添加操作类型说明,同上)
4选中ckbDigit,选择显示数字,点击按钮btnControl发送控制数码管的指令,实现与选择状态一致的控制效果,并将发送的指令和返回的指令显示在rtbDat