2015年江苏省职业院校技能大赛(高职组)“物联网技术应用”项目竞赛样题

2015年江苏省职业院校技能大赛（高职组） “物联网技术与应用”竞赛样题（规定命题部分）

【第一部分物联网应用环境安装部署占总分的比例为25%。安装环境为竞赛现场的NLE-JS2000的新物联网工程应用实训系统2.0设备。】 任务1: 物联网传输层部署

（1）传输层设备的连接

在提供的系统设备基础上，根据提供的网络拓补图（见图3-1），实现系统各个设备的连接。

光照传感器节点ZigB数据验证节点继电器控制节点电动窗帘串口连接ZigBeeZigBeeee1# 开发机网线主模块LED显示屏串口连接网线网线2# 开发机网线串口服务器交换机串口连接串口连接网线2# 超高频RFID服务器/工作站无线路由器1# 超高频RFIDWifiWifiWi关键技术实训台信号导线信号导线fi烟雾传感器火焰传感器1# 摄像头2# 摄像头3# 摄像头 图3-1 网络拓补结构图

注意：电动窗帘供电为强电，通过12V继电器控制并引出弱点控制插头（竞赛前已经连接好），控制插头连接ZigBee继电器节点，使其进行电动窗帘的无线控制（该部分连接见图3-2），请勿触碰

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电动窗帘的供电继电器。

图3-2 电动窗帘连接图（强电部分均已连好，只须连接12V弱电部分及ZigBee节点）

（2）局域网各设备IP配置表

按照表3-1对局域网中各设备配置IP地址。这里的【组号】指的是参赛选手抽签到的组号，如您抽取到组号是1，则无线路由器的IP地址是192.168.1.1。

表3-1 局域网设备IP配置表

序号 1 2 3 4 5 设备名称 无线路由器 服务器兼工作站 开发机1 开发机2 摄像机1 设备接口 RJ45 RJ45 RJ45 RJ45 Wifi 设备IP地址 192.168.【组号】.1 192.168.【组号】.2 192.168.【组号】.3 192.168.【组号】.4 192.168.【组号】.5 备注 配置详见本节第三条 （需要进行安装，安装后见桌面工具图标） 第 2 页 共 6 页

2015年江苏省职业院校技能大赛（高职组）“物联网技术应用”项目竞赛样题 6 7 8 摄像机2 摄像机3 串口服务器 Wifi Wifi RJ45 192.168.【组号】.6 192.168.【组号】.7 192.168.【组号】.8 同摄像机1 同摄像机1 配置详见本任务第二小节 9 关键技术实训平台 RJ45 192.168.【组号】.9 （3）无线路由器配置说明

在浏览器上，按照表3-2中的参数对无线路由器进行参数设置。

表3-2 无线路由器参数配置表

序号 1 2 3 4 5 设备 无线网络名SSID 无线网络密钥 无线加密模式 无线物理信道 路由器IP地址 newland【组号】 参数值 按每组提供的《参数配置表》中指定配置 WEP加密模式（128 Bit） 按每组提供的《参数配置表》中指定配置 同局域网IP配置表中无线路由器IP地址 说明：这里的【组号】指的是参赛选手抽签到的组号；路由器的默认IP地址为“192.168.0.1”，默认密码为空。

【任务2：物联网感知层设计开发占总分的比例为20%。考察针对各类传感器及执行器件进行安装、连接、配置，对无线传感网模块进行开发、调试，实现对感知节点数据的采集和上传】

任务二：物联网感知层设计开发

1、ZigBee无线传感网模块程序下载与配置

 将竞赛提供的程序分别下载到ZigBee协调器（主控器）、继电器模块中（下载工具“SmartRF Flash

Programmer”已经预装于PC机中）；

 按表3-4所给定的参数配置任务要求，完成对主控器、继电器模块及的参数配置。

表3-4 点对点参数配置

设备 光照传感器模块 参数 值 网络号（Pan_id） 按《参数配置表》要求 信道号（Channel） 按《参数配置表》要求 发送地址 第 3 页 共 6 页

自定义 2015年江苏省职业院校技能大赛（高职组）“物联网技术应用”项目竞赛样题 继电器模块 网络号（Pan_id） 按《参数配置表》要求 信道号（Channel） 按《参数配置表》要求 继电器序号 接收地址 6 自定义 主控器 网络号（Pan_id） 按《参数配置表》要求 信道号（Channel） 按《参数配置表》要求 发送地址 接收地址 自定义 自定义 说明：

 设备的配置及相关操作说明文档参阅竞赛提供的资料；  下载配置完成后，将ZigBee主控器模块连接到PC机；  可以利用竞赛提供的程序验证Pan_id、Channel。 2、ZigBee传感网传感器代码设计

按照竞赛提供的源代码，完善光照传感器的设计。设计要求：

 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 0x04 0xXX Data 0xXX 保留 Count 保留 Count[L] Count[H] Chk 0xXX 0xFF 0xFD 0x00 其中： Head : 2个字节，传感器端数据发送的固定头，固定为 FF FD

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 32 33 xx xx表示2.3v 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）

 参照表3-4传感器模块的配置要求进行参数配置，加入已经建立的传感网。  利用竞赛提供的程序验证查看光照传感器的数据和发送的次数。

【任务3：物联网Android平台应用设计开发占总分的比例为25%。基于Android开发平台，

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综合运用软件工程、Android、嵌入式数据库等基础知识，完成Android嵌入式应用程序的开发，考察选手传感器技术、条码、ModBus协议等物联网综合移动设计开发能力】 任务三：物联网Android平台应用设计开发

新建Android项目，利用提供的软件资源，参照竞赛提供的文档要求，完成宿舍环境监控程序的开发。设计要求：

 通过基于ModBus的数据采集模块，实时采集宿舍的温度、光照、火焰、烟雾数据值，在界面中

显示；

 当实时的温度超过预设温度时，空调自动开启（关键技术实训平台上的电机转动），若温度在预

设温度之内，空调关闭（关键技术实训平台上的电机停止转动）；

 当烟雾、火焰等传感器发生报警，以“时间+报警信息”通过TCP协议将报警信息发送至PC端上。

【任务4：物联网PC平台应用设计开发占总分的比例为25%，考察基于DotNet开发平台，综合运用软件工程思想、C#、数据库等基础知识，采用面向对象分析和设计方法，完成包括DotNet客户端、服务端、Web端应用程序的开发，考查选手使用多类传感器、条码、Zigbee、RFID、视频捕捉、环境监测等应用的实战开发能力。】 任务4：物联网PC平台应用设计开发

基于.NET平台，新建桌面应用程序，利用竞赛提供的动态库与文档资源，完成学生保安监控中心安防程序的开发。设计要求：

 实现监控中心能实时接收来自宿舍的Android端的烟雾、火焰传感器报警数据，并在LED上

显示报警信息；

 利用1#超高频RFID读写设备，读取提供的RFID标签（已写好数据）EPC区的设备编号（第

1到第8个字节）、借用状态（第9到第10个字节），当设备未办理借出手续时（借用状态内容为十六进制“0000”），实现现场图像抓拍，抓拍的图像以“现场图像+组号”来命名文档（如：组号为1，则文档命名为“现场图像1.jpg”），存放至竞赛提供U盘下的“\\提交资料\\任务4”目录中；

 界面要求显示出读取到的设备编号、借用状态。 说明：

 EPC区存储结构，如EPC区存储值十六进制为“313233343536370000”，则设备编号为字符

“12345678”、借用状态为16进制“0000”。

提示：程序运行时，实时监控来自Android端的烟雾、火焰传感器报警信息，在LED上发出报警信息；将超高频标签靠近1#超高频RFID读写设备，查看是否可抓拍到图像。

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其他任务：

说明1：除物联网应用环境安装部署、物联网感知层开发调试、物联网移动应用开发、物联网PC应用开发外，参赛选手在职业规范、团队协作、组织管理、工作计划、团队风貌等方面的职业素养成绩占5%。

说明2：竞赛时规定命题的四个部分：物联网应用环境安装部署、物联网感知层开发调试、物联网移动应用开发、物联网PC应用开发的题量可能有所增减。

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