2013智能家居国赛样题资料

1、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

2、求，进行设备配置和调试。9 、 比赛时间为 180 分钟。比赛环境：1. 软件环境物理机：1)操作系统： Windows XP Professional SP32)开发环境： Microsoft Visual Studio 2010 & MSDN3)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 虚拟机1)操作系统： Windows XP Professional SP32).NET 运行时： .NET Framework 4.03)WEB 服务器： Microsoft IIS4)WEB 应用： WsnWeb2.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-

3、0P-212硬件物联网智能网关企想CH-Z-M40113硬件物联网环境监测套件企想QXZIGWS-12-214硬件施工工具箱企想QXPNT-12-215硬件物联网智能家居样板间企想16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12硬件SD*( 4G个13硬件SD卡读卡器个14硬件CH-ZB601-24A Zigbee 协调器1个25硬件CH-ZB603-24A Zigbee传感控制节点个36硬件CH-GK-GW100-25 Zigbee 协调器个17硬件CH-GK-ED030-25 Zigbee 传感控制节点1 个128硬件无线路由54M（含网线一根）个1

4、9硬件红外学习模块:个310硬件USB转TTL下载线条111硬件USB数据线条112硬件*5V电源适配器:个213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1USB转串口线1协调器1节点板3射频顶板4棒

5、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1LED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14） 烟雾传感器、蜂鸣器、模拟风扇受控于节点板25） 光敏传感器

6、、模拟电动窗帘受控于节点板36） 依次打开“协调器 T节点板1 T节点板2 T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，完成一套上位机软冋右件的开发，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 V2

7、4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:tSSStJEtSSStJE 应用M M工垃氐fi丙扳 口- 站研卿总制面板nei&fraHnei&fraH： 梵惑；a a度55度！s s雲可毬气ctctLED1*LED1* LED2#LED2# LED3rLED3r LD4*LD4* LED5*LED5* LD6#LD6#| | LED7#LED7# LEDS*LEDS*帘日.百至卫班件注：除指定属性按表中设置，其它属性均为系统默认，窗

8、体中所有控件Font属性均设置为Microsoft YaHei Ul, 9pt 或微软雅黑，9pt窗体及控件属性：1. FormName： FormMainMaximizeBox: FalseMinimizeBox : FalseSize： 995, 760Text:智能家居应用软件“工位号”工位StartPosition : CenterScreen1.1GroupBoxName: gbData Info咸語富 知*1&1&址衣屉匚hamnHhamnH IDIDM迴強範iss.可isis驴衣曲超a aDock: BottomSize: 979, 200Text:日志信息1.1.1PanelN

9、ame: plSaveDock:BottomSize: 973, .1 Butt onName: btn SaveDock: RightSize: 190, 24Text:保存日志至文本文件1.1.2RichTextBoxName: rtbData InfoDock: FillReadO nly: True1.2GroupBoxName: gbC on figPa nelDock: TopSize: 979, 48Text:配置面板1.2.1LabelName: lblPortCo nfigLocatio n: 56, 21Text:端口配置：1.2.2ComboBoxNam

10、e: cbbSerialPortItems:动态加载PC机所有物理串口Locati on: 91, 18Size: 63, 231.2.3LabelName: IbIBaudRateLocation : 116, 21Text:波特率1.2.4ComboBoxName: cbbBaudRateItems: 2400 / 9600 / 19200 / 38400 / 115200Locati on: 162, 18Size: 81,231.2.5Butt onName: btnOpenPortLocation : 249, 18Size： 134, 24Text :连接协调器1.2.6Check

11、BoxName : ckbMo nitorDataLocation : 397, 21Text:连续监测传感器数据1.2.7CheckBoxName : ckbLdC on trolLocation : 593, 21Text :联动控制1.3GroupBoxName: gbC on trolPa nelDock: TopSize: 979, 206Text:控制面板1.3.1PanelName: pNetlnfoDock： LeftSize： 302, 18.1 Butt onName: btnMacToShortAddrLocation : 4, 5Size： 132, 2

12、4Text :获取长短地址映射.2 TextBoxName: txtNodeMacLocation : 147, 6Size： 148, .3 TextBoxName: txtNodeShortAddrLocation : 225, 36Size： 70, .4 Butt onName : bt nReadMacLocation : 4, 65Size： 132, 24Text:获取协调器Mac地址.5 TextBoxName : txtMacAddressLocation : 147, 65ReadO nly : TrueSiz

13、e： 148, .6 Butt onName : btn ReadNodesLocation : 4, 96Text :获取网络节点数.7 TextBoxName: txtNodesLocation : 225, 96ReadOnly： TrueSize： 70, .8 Butt onName: btn ReadCha nnelLocatio n： 4, 126Size： 132, 24Text :获取 Channel ID.9 TextBoxName: txtChannelLocation : 225, 126ReadOnly：

14、 TrueSize： 70, .10Butt onName: btnReadPanIDLocation : 4, 156Size： 132, 24TextBox:获取 Pan ID.11TextBoxName: txtPa nldLocatio n： 225, 156ReadO nly : TrueSize： 70, 231.3.2PanelName: pSi ngleCo ntrolDock : Left.1 Butt onName: btnControlLocation : 6, 5Size： 72, 24Text :控制.2 C

15、heckBoxName: ckbLedLocation : 6, 38Text: LED灯组.3 CheckBoxName: ckbBjdjLocation : 6, 38Text :步进电机.4 CheckBoxName : ckbZldjLocation : 6, 98Text :直流电机.5 CheckBoxName: ckbDigitLocatio n: 6, 128Text:数码管.6 CheckBoxName: ckbBuzzerLocatio n: 6, 158Text:蜂鸣器1.3.3PanelName: pLdC on

16、diti onDock: Top.......8Name: IbILdC on ditio nLocati on: 4, 5Text:联动条件选择：RadioButtonName: radioBtnllluminationOuterLocation : 92, 4Text:光照度RadioButtonName: radioBtnTempOuterLocation : 154, 4Text :温度RadioButtonName: radioBtnHumidity Location : 2

17、09, 4 Text :湿度RadioButtonName : radioBt nSmogLocation : 259, 4Text :烟雾RadioButtonName : radioBt nGasLocation: 309, 4Text:可燃气体LabelName: lblC on diti on GaugeLocation: 412, 6Text:条件ComboBoxName: cbbC on diti onItems: / = / Location: 445, 2Size: 35, .9 LabelName: IblReliefValueLocation: 482,

18、6Text :阀值.10TextBoxName: txtReliefValueLocation: 516, 2Size: 68, 231.3.4CheckBoxName: ckbLed1Location: 395, 57Text: LED1#功能：选中代表开灯，反之代表关灯1.3.5CheckBoxName: ckbLed2Location: 458, 57Text: LED2#功能：选中代表开灯，反之代表关灯1.3.6CheckBoxName: ckbLed3Location: 521,57Text: LED3#功能：选中代表开灯，反之代表关灯1.3.7CheckBoxName

19、: ckbLed4Locati on: 584, 57Text: LED4#功能：选中代表开灯，反之代表关灯1.3.8CheckBoxName: ckbLed5Location: 647, 57Text: LED5#功能：选中代表开灯，反之代表关灯1.3.9CheckBoxName: ckbLed6Locati on: 710, 57Text: LED6#功能：选中代表开灯，反之代表关灯1.3.10CheckBoxName: ckbLed7Location: 773, 57Text: LED7#功能：选中代表开灯，反之代表关灯1.3.11CheckBoxName: ckbLed8Locatio

20、n: 836, 57Text: LED8#功能：选中代表开灯，反之代表关灯1.3.12LabelName: lblDirecti onLocati on: 394, 87Text:方向1.3.13ComboBoxName: cbbDirect ionItems:正/反Location: 428, 84Size: 64, 23功能：选择步进电机转动方向1.3.14LabelName: IblA ngleLocati on: 494, 87Text:角度1.3.15ComboBoxName: cbbA ngleItems: 45 / 90 /35 /80 /25 /70 /15 /60Locati

21、on: 528, 84Size: 64, 231.3.16LabelName: lblSpeedLocati on: 595, 87Text:转速1.3.17ComboBoxName: cbbSpeedItems: 1 / 2 / 3 / 4 / 5 / 6 / 7 / 8 / 9Location: 629, 84Size: 64, 231.3.18PanelName: pZIdjLocati on: 394, 109Size: 222, 3.1RadioButt onName: radioBt nLeftLocati on: 6, 6Text:向左.2Rad

22、ioButt onName: radioBt nStopLocation: 84, 6Text :停止.3RadioButt onName: radioBt nRightLocation: 162, 6Text:向右1.3.19LabelName: IblDigitValueLocati on: 394, 148Text:数值1.3.20NumericUpDownName: nu dDigitLocati on: 429, 144Maximum: 99Size: 64, 231.3.21PanelName: pBuzzerLocatio n: 394, 169Size: 110

23、, 3.1RadioButt onName: radioBt nChirpLocati on: 4, 6Text:鸣叫.2RadioButt onName: radioBt nStopChirpLocati on: 57, 6Text :停止1.4GroupBoxName: gbM on itorDock: FillText:环境监测控制面板 1.4.1 PanelName: pMon itorDock: TopSize: 973, 3.1LabelName: Ibll ntervalLocati on: 8, 8Text:采样周期1.4.1.

24、1.2TextBoxName: txtI ntervalLocati on: 66, 5Size: 80, .3LabelName: lblI ntervalU nitLocatio n: 148, 8Text:毫秒.4LabelName: lblIllu min ati onO uterLocatio n: 198, 8Text:光照度.5TextBoxName: txtIllumi natio nO uterLocation: 243, 5ReadO nly: TrueSize: 80, .6LabelName: lblTem

25、pOuterLocation: 325, 8Text:温度.7TextBoxName: txtTempOuter141.1.8141.1.9.1.1.11.1.1.13Locati on: 359, 5ReadO nly: TrueSize: 80, 23LabelName: lblHumidityLocatio n: 441, 8Text:湿度TextBoxName: txtHumidityLocation: 474, 5ReadO nly: TrueSize: 80, 23LabelName: lblSmogLocati on: 5

26、57, 8Text:烟雾TextBoxName: txtSmogLocati on: 590, 5ReadO nly: TrueSize: 80, 23LabelName: lblGasLocation: 672, 9Text:可燃气体TextBoxName: txtGasLocation: 730, 5ReadO nly: TrueSize: 80, 23141.1.14LabelName: IblSelectSeriesLocation: 816, 8Text:曲线选择.15 ComboBoxName: cbbSelectSeriesItems:光照度/温度/湿度/烟雾/可燃

27、气体Location: 874, 5Size: 95, 231.4.2 PanelName: pChartDock: Fill.1 ChartName: chartDataBackColor: Con trolDock: Fill模块1 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Tex

28、t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txtMacAddress4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txtNodes5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 txtChannel6点击按钮btnReadPanID发送获取Pan ID信息的指令，将返回指令中的Pan ID信息写入txtPa nld7将已知的设备 Mac地址写入txtNodeMac，点击按钮 btnMacToShortAdd

29、r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 2:注：单步操作中，ckbLed、ckbBjdj、ckbZIdj、ckbDigit、ckbBuzzer只能同时选中其中 1个1选中ckbLed，勾选LED1#-LED8#勺任意选项，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rtbDatalnfo中（在指令前添加操作类型说明，例如：发送LED灯组控制指令：xx xx xx xx换行符，LED灯组状态返回指令：xx xx xx xx换行符）2选中ckbBjdj，选择 cbbD

30、irection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

31、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 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、t

32、xtSmog 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41选中 ckbLdControl，此时 ckbLed、ckbBjdj、ckbZIdj、ckbDigit、ckbBuzzer 可同时选中多个2在连续监测传感器数据的条件

33、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、ckbZIdj、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注：虚拟机的登录密码：123 智能网关应用设备清单设备名称数量电脑1USB转串口1USB公母头串口连接线1协调器1节点板3射频顶板4棒状天

34、线4电源线46410开发板（带电源和液晶屏）1USB下载线1网线1SD(4G)卡1SD卡读卡器1物联网实训操作台（基础实验应用模块）11、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13)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24） 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32、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、SD卡的制作将Superboot烧写到SD卡当中，烧写SD卡所需要资料放置于 PC2桌面竞赛材料（嵌

35、入式）文件夹中。4、Uboot的烧写将Uboot烧写到网关中，烧写Uboot所需要的资料放置于 PC2桌面竞赛材料（嵌入式） 文件夹中。5、内核的烧写将内核烧写到网关中，烧写内核所需要的资料放置于PC2桌面 竞赛材料（嵌入式）文件夹中。6、界面编写下图为最终的界面效果图软件界面及属性：1）.完成燃气显示控件的添加添加控件Label，具体要求和参数如下objectName :ranqigeometryX : 376Y: 50宽度：75高度：17text:室内燃气添加控件Label，具体要求和参数如下：objectName :ranq i_zhigeometry :X : 459Y: 50宽度：1

36、6高度：17text:02) .完成步进电机控制按钮的添加添加控件Push Button，具体要求和参数如下objectName :con trol_buj in dianjigeometry :X : 380Y: 342 宽度：111 高度：27text:步进电机控制3) .完成LED控制按钮的添加添加控件Push Button，具体要求和参数如下objectName :con trol_ledgeometry :X : 380Y: 376宽度：1111).完成温度参数的采集，并将采集到的值放在objectName 为ranqi_zhi的控件上显示出来，并将正常显示值的屏幕截下来存放于桌面竞

37、赛成果(工位号第六题文件夹中。objectName为shidu_zhi的控件上显示桌面竞赛成果(工位号第六题文件夹中。objectName 为 guangzhao_zhi 的控件桌面竞赛成果(工位号第六题文件objectName 为ranqi_zhi 的控件上显示桌面竞赛成果(工位号第六题文件夹中。高度：27text:LED灯控制4).完成模式选择控制的添加添加控件Combo Box,具体要求和参数如下objectName :moshi_choosegeometry :X : 380Y : 411宽度：110高度：27编辑组合框，添加三个 text，分别是“安防模式”、“白天模式”、“夜间模式

38、”添加控件Label，具体要求和参数如下objectName :label_moslgeometry:X : 310Y : 417宽度：67高度：17text:模式选择：6、数据采集2) .完成湿度参数的采集，并将采集到的值放在出来，并将正常显示值的屏幕截下来存放于3) .完成光照参数的采集，并将采集到的值放在 上显示出来，并将正常显示值的屏幕截下来存放于 夹中。4) .完成燃气参数的采集，并将采集到的值放在 出来，并将正常显示值的屏幕截下来存放于说明：两个动态链接库libcontorl1.so、libcontorl2.so存放于虚拟机桌面上的考试标准文件夹中的con tori文件夹下的动态链

39、接库文件夹中。7、简单控制1) .完成点击一下 objectName为crotrol_bujindianji的控件，实现步进电机左转，再次点击一下，实现步进电机右转(界面上和传感器都要同时发生变化，步进电机左转对应着窗帘开，右转对应着窗帘关)。2) .完成点击一下 objectName 为crotrol_led的控件，实现LED灯亮，再次点击一下， 实现LED灯灭掉(界面上和传感器都要同时发生变化)。8、智能家居模拟应用配置在虚拟机开发环境下实现智能家居应用中的三种模式，分别是白天模式、 夜间模式、安防模式。具体要求如下：1、实现白天模式，实现功能如下：(1)、保持温度、湿度、光照、燃气传感器

40、参数能够实时采集。(2)、保持窗帘开启状态，保持灯的关闭状态(LED模块和虚拟机界面中的灯状态同时关闭)(3)、空调和风扇联动控制，空调的温度高于30。的时就关闭直流风扇，并将值显示到数码管上，并且打开窗帘和关闭灯(界面上和传感器都要发生相应的变化)2)实现夜间模式，在夜间模式实现的功能如下：(1)、保持温度、湿度、光照、燃气传感器参数能够实时采集。(2)、保持窗帘开启的状态，保持灯的开启状态(LED模块和虚拟机界面中的灯状态同时关闭)(3)、在夜间模式到白天模式的切换中，窗帘保持转动且实现当从白天模式切换到夜间模式时灯灭掉，步进电机正转，反之灯亮步进电机反转(界面上和真实的传感器都发生相应的变化)。3)实现安防模式，实现功能要求如下：(1)、保持温度、湿度、光照、燃气传感器参数能够实时采集。(2)、当温度高于30。且求助按钮被按下的时候，要实以下功能：1) .现蜂鸣器响和将虚拟机中界面上的绿灯变成红灯。2) .打开窗帘(界面上和实际传感器都要变化)。9、N