全国技能大赛中职组智能家居样题Word文件下载.docx
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物联网环境监测套件
QXZIGWS-12-2
4
施工工具箱
QXPNT-12-2
5
物联网智能家居样板间
6
个人电脑
国产
耗材清单：
设备名称
单位
6410ARM开发板
个
SD卡（4G）
SD卡读卡器
CH-ZB601-24AZigbee协调器
CH-ZB603-24AZigbee传感控制节点
CH-GK-GW100-25Zigbee协调器
7
CH-GK-ED030-25Zigbee传感控制节点
12
8
无线路由54M（含网线一根）
9
红外学习模块
10
USB转TTL下载线
条
11
USB数据线
*5V电源适配器
13
平板电脑1个
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
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：
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
参照软件界面示意图，结合下方列出的基本属性表实现界面。
窗体的基本属性如下：
Name：
FormMain
MaximizeBox：
False
MinimizeBox：
Size：
995,760
Text：
智能家居应用软件“工位号”工位
StartPosition：
CenterScreen
日志信息部分控件属性表：
控件类型
Name
Dock
Size
Text
ReadOnly
GroupBox
gbDataInfo
Bottom
979,200
日志信息
Panel
plSave
973,24
Button
btnSave
Right
190,24
保存日志至文本文件
RichTextBox
rtbDataInfo
Fill
True
plSave面板包含在gbDataInfo中；
控件3-4包含在plSave面板中
配置面板部分控件属性表：
Location
Items
gbConfigPanel
Top
979,48
配置面板
Label
lblPortConfig
56,21
端口配置:
ComboBox
cbbSerialPort
91,18
63,23
动态加载PC机所有物理串口
lblBaudRate
116,21
波特率
cbbBaudRate
162,18
81,23
2400
9600
19200
38400
115200
btnOpenPort
249,18
134,24
连接协调器
CheckBox
ckbMonitorData
397,21
连续监测传感器数据
ckbLdControl
593,21
联动控制
控件2-8包含在gbConfigPanel中
控制面板部分控件属性表：
1）面板控件：
备注
gbControlPanel
979,206
控制面板
pNetInfo
Left
302,184
获取网络信息
pSingleControl
83,184
pLdCondition
588,27
联动面板
pZldj
394,109
222,32
直流电机
pBuzzer
394,169
110,32
蜂鸣器
面板2-6包含在gbControlPanel中
2）Label控件：
lblLdCondition
4,5
联动条件选择:
lblConditionGauge
412,6
条件
lblReliefValue
482,6
阀值
lblDirection
394,87
方向
lblAngle
494,87
角度
lblSpeed
595,87
转速
lblDigitValue
394,148
数值
控件1-3包含在pSingleControl面板中
3）Button控件：
btnMacToShortAddr
132,24
获取长短地址映射
btnReadMac
4,65
获取协调器Mac地址
btnReadNodes
4,96
获取网络节点数
btnReadChannel
4126
获取ChannelID
btnReadPanID
4,156
获取PanID
btnControl
6,5
72,24
控制
控件1-5包含在pNetInfo面板中；
控件6包含在pSingleControl面板中
4）CheckBox控件：
ckbLed
6,38
LED灯组
ckbBjdj
步进电机
ckbZldj
6,98
ckbDigit
6,128
数码管
ckbBuzzer
6,158
ckbLed1
395,57
LED1#
选中代表开灯
反之代表关灯
ckbLed2
458,57
LED2#
ckbLed3
521,57
LED3#
ckbLed4
584,57
LED4#
ckbLed5
647,57
LED5#
ckbLed6
710,57
LED6#
ckbLed7
773,57
LED7#
ckbLed8
836,57
LED8#
控件1-5包含在pSingleControl面板中
5）
TextBox控件：
TextBox
txtNodeMac
147,6
148,23
长短地址
txtNodeShortAddr
225,36
70,23
txtMacAddress
147,65
TRUE
Mac地址
txtNodes
225,96
节点数
txtChannel
225,126
ChannelID
txtPanId
225,156
PanID
txtReliefValue
516,2
68,23
控件1-6包含在pNetInfo面板中；
控件7包含在pLdCondition面板中；
6）ComboBox控件：
cbbDirection
428,84
64,23
正
反
选择步进电机转动方向
cbbAngle
528,84
45°
90°
135°
180°
225°
270°
315°
60°
选择步进电机转动角度
cbbSpeed
629,84
选择步进电机转速
cbbCondition
445,2
35,23
>
=
<
控件4包含在pLdCondition面板中；
7）
RadioButton控件：
RadioButton
radioBtnIlluminationOuter
92,4
光照度
radioBtnTempOuter
154,4
温度
radioBtnHumidity
209,4
湿度
radioBtnSmog
259,4
烟雾
radioBtnGas
309,4
可燃气体
radioBtnLeft
6,6
向左
radioBtnStop
84,6
停止
radioBtnRight
162,6
向右
radioBtnChirp
4,6
鸣叫
radioBtnStopChirp
57,6
控件1-5包含在pLdCondition面板中；
控件6-8包含在pZldj面板中；
控件9-10包含在pBuzzer面板中；
8）NumericUpDown控件：
Maximum
NumericUpDown
nudDigit
429,144
99
环境监测控制面板部分控件属性表：
gbMonitor
环境监测控制面板
pMonitor
973,31
pMonitor面板包含在gbMonitor中
2）Label控件
lblInterval
8,8
采样周期
lblIntervalUnit
148,8
毫秒
lblIlluminationOuter
198,8
lblTempOuter
325,8
lblHumidity
441,8
lblSmog
557,8
lblGas
672,9
lblSelectSeries
816,8
曲线选择
以上控件包含在pMonitor面板中
3）
txtInterval
66,5
80,23
txtIlluminationOuter
243,5
80,23
txtTempOuter
359,5
txtHumidity
474,5
txtSmog
590,5
txtGas
730,5
4）ComboBox控件：
Item
cbbSelectSeries
874,5
95,23
光照度/温度/湿度/烟雾/可燃气体
图表部分属性表：
BackColor
Chart
chartData
Control
pChart
chartData控件包含在pChart面板中
模块1：
1当窗体运行后，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：
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rtbDataInfo中（在指令前添加操作类型说明，同上）
5选中ckbBuzzer，选择状态，点击按钮btnControl发送控制蜂鸣器的指令，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）
模块3：
1在txtInterval中填写采样周期时间值，单位为毫秒；
选中ckbMonitorData后开始按采样周期连续读取光照度、温度、湿度、烟雾和可燃气体的值，并将返回指令中的状态值刷新显示在与之对应的txtIlluminationOuter、txtTempOuter、txtHumidity、txtSmog和txtGas中，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）
2在连续监测传感器数据的同时，下拉选择cbbSelectSeries中对应的项目，将选中项目的连续的值的曲线通过chartData动态体现出来，X轴为时间，Y轴为传感器数据范围，上限和下限请根据传感器实际的采样值大小确定合理的范围
3当ckbMonitorData选中状态取消后，停止自动采样和曲线绘制
模块4
1选中ckbLdControl，此时ckbLed、ckbBjdj、ckbZldj、ckbDigit、ckbBuzzer可同时选中多个
2在连续监测传感器数据的条件下，在联动条件选择中选取要联动的条件项目，并选择条件和阀值，程序根据选中的项目的条件和阀值自动判断是否作出联动控制
3在ckbLed、ckbBjdj、ckbZldj、ckbDigit、ckbBuzzer中选取需要联动控制的项目，并选则对应的状态信息，程序根据选中的项目的条件和阀值自动判断后，如果条件满足自动发送选中的控制项目对应的状态控制指令，实现与选择控制的设备和状态一致的控制效果，当程序判断条件不满足时，恢复所选设备之前的状态
（二）智能网关应用嵌入式开发
虚拟机的登录密码：
123
1、连接操作
1）协调器与嵌入式网关通过RS232串口线连接
2）温湿度传感器、求助按钮、燃气传感器连接至节点板1对应的接口并受控于节点板1
3）人体感应传感器、数码管、LED模块连接至节点板2对应的接口并受控于节点板2
4）步进电机、直流电机、光照传感器连接至节点板3对应的接口并受控于节点板3
2、绘制拓扑图
根据连线操作中的描述用Vi
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