《物联网工程应用系统(智慧城市)》第二章-智慧课件

第2章

智慧城市实训系统工程实施第2章1本章学习目标

掌握智慧城市实训系统感知层设备的安装与调试方法并完成相应设备的安装调试。 掌握智慧城市实训系统传输层设备的安装与调试方法并完成相应设备的安装调试。 掌握智慧城市实训系统应用层软件的部署与测试方法并完成相应软件的部署。本章学习目标 掌握智慧城市实训系统感知层设备的安装与调试方法201感知层设备安装与调试01感知层设备安装与调试32.1.1系统工位布局及设备连接关系工位布局本智慧城市实训系统采用图2.1所示双工位结构设计。其中，左工位主要布设有各种ZigBee节点，右工位主要布设有各种传感器节点。左右工位的布局分别如图2.2、图2.3所示。图2.1智慧城市实训系统工位结构2.1.1系统工位布局及设备连接关系工4图2.2智慧城市应用场景左工位布局图图2.3智慧城市应用场景右工位布局图图2.2智慧城市应用场景左工位布局图5设备连接关系左右工位中相关设备的连接关系分别如图2.4、图2.5所示，工位上各类插孔、开关的连接关系如图2.6所示。图2.4智慧城市应用场景左工位设备连线图注：机柜一网孔板之间连续图2.5智慧城市应用场景右工位设备连线图设备连接关系图2.4智慧城市应用场景左6图2.6智慧城市应用场景工位插孔、开关连线图图2.6智慧城市应用场景工位插孔、开关连线图702感知层设备的安装与调试02感知层设备的安装与调试8数字量（开关量）采集器及相关设备的安装连接数字量（开关量）采集器相关设备如表2.1所示，对应的设备连接关系如图2.7所示。序号设备名称单位数量1ADAM4150数字量采集器台12RS485/232无源转换器个13继电器模块个34照明灯座（灯组）个25旋转警示灯个16红外对射传感器套27人体红外开关个18火焰探测器台19烟感探测器台1表2.1数字量（开关量）采集器及相关连接设备清单数字量（开关量）采集器及相关设备的安装序号9图2.7ADAM4150相关设备连接电路图图2.7ADAM4150相关设备连接电路图101.数字量（开关量）采集器的安装本实训系统选择ADAM-4000系列（4150）模块为数字量采集器，其实物如图2.8所示。ADAM4150采用EIARS485通信协议，是工业上使用最广泛的双向、平衡传输线标准。ADAM-4150能够与双绞线多支路网络上的网络主机进行通信，可以远距离高速传输和接收数据。ADAM-4150的连线如图2.9所示。其中，+VS、两个GND间接入24

V直流电源；D+、D-接入RS485转换器。安装时，首先将配备的长方形小塑料底板安装在工位上，把采集器面板上两颗螺钉旋松，再将采集器背后螺丝孔对准长方形小塑料底板安装。图2.8ADAM-4150数字量采集器图2.9ADAM-4150数字量采集器的连接方式1.数字量（开关量）采集器的安装图2.8ADAM-41112.连接数字量（开关量）采集器相关设备的安装1）RS485/232无源转换器的安装与ADAM4150连接的RS485/232转换器实物如图2.10所示。它将采集器上采集的数据进行转换，通过串口传输到终端设备，再由终端来分析采集到的数据。安装时，将485-端口接ADAM4150的D-，将485+端口接ADAM4150的D+。2）照明灯1的安装与调试照明灯的连接需使用继电器模块，其实物如图2.11所示。下面首先安装继电器，其⑦号引脚是设备信号，接ADAM4150的DO1上；⑧引脚接继电器工作电压（24

V）；⑤、⑥号引脚根据设备情况接相应电源；③、④号引脚连接设备电源。当继电器开关闭合时，⑤、⑥号引脚和③、④号引脚连接对应电源并工作。接下来安装照明灯（见图2.12）。安装时，底座下方有三个拆解卡扣，将盖子打开，用螺丝将底座固定在工位上，底座上的出线孔可自行拆除。标注有“N”的接12

V电源负极，标注“L”的接12

V电源正极。安装完毕后将盖子装上，再旋上灯泡即可。灯座安装好后，需将其与继电器模块连接，其中，“L”端（红线）接继电器的④号引脚，“N”端（黑线）接继电器的③号引脚。图2.10RS485/232转换器图2.11继电器连接示意图图2.12灯座的安装示意图2.连接数字量（开关量）采集器相关设备的安装图2.1012待相关设备安装完毕后，即可测试照明灯，具体方法如下：（1）用信号线分别将RS485/232无源转换器的T/R+、T/R-接线口与数字量采集器D+、D-接线口连接，然后将RS485/232无源转换器插入PC的COM端口（串口）。（2）利用串口调试助手或串口操作工具软件，分别输入十六进制形式的指令，操控灯的亮灭。其中，开灯指令（十六进制）为“01050011FF00D3F”，关灯指令（十六进制）为“0105001100009DCF”。3）照明灯2的安装与调试照明灯2安装在右工位上，继电器、灯座的连接方法与照明灯1类似，不同的是：继电器模块的⑦号引脚接ADAM4150的DO2上。照明灯2对应的开灯指令和关灯指令是“01050012FF00D3F”和“0105001200009DCF”。完成以上照明灯、继电器、ADAM4150的安装后，其效果如图2.13所示。图2.13照明灯、继电器、ADAM4150安装效果图待相关设备安装完毕后，即可测试照明灯，具体方法如下：图2.1134）警示灯的安装与调试警示灯实物如图2.14所示，它的连接与照明灯类似。其中，警示灯的红线接继电器④号引脚，黑线接继电器③号引脚；继电器的⑦号引脚接ADAM4150的DO0，继电器的⑤号引脚接+12V电源负极，继电器的⑥号引脚接+12V电源正极。警示灯的相关测试指令（十六进制）为：①打开：01050010FF008DFF；②关闭：010500100000CC0F。5）火焰探测器的安装与测试 火焰探测器用于搜寻火源，它利用红外线对火焰非常灵敏的特点，使用特制的红外线接收管来检测火焰，然后把火焰的亮度转化为高低变化的电平信号输入到MCU中，由MCU根据信号的变化做出相应的程序处理。 火焰探测器实物如图2.15所示。安装时，将探测器的底座旋下，使之与探测器分离，按如图2.15所示接好线后再将底座旋上。其中，探测器的信号输出端连接到ADAM4150的DI1引脚上。 安装好探测器后，可用打火机点火置于火焰探测器下方5~30

cm处，等待一段时间后，若两个闪烁的指示灯长亮，就说明探测器已检测到火焰。图2.14警示灯实物图图2.15火焰探测器的安装方式4）警示灯的安装与调试图2.14警示灯实物图图2.15146）烟雾探测器的安装与测试烟雾探测器也被称为感烟式火灾探测器、烟感探测器等，主要用于消防系统。烟雾探测器实物如图2.16所示。安装时，将探测器的底座旋下，使之与探测器分离，按如图2.16所示接好线后再将底座旋上。其中，探测器的信号输出端连接到ADAM4150的DI2引脚上。触控烟雾探测器的触控按钮，烟雾探测器会发出连续蜂鸣声，指示灯长亮。若指示灯长亮且蜂鸣器长鸣，就说明烟雾传感器被触发，有烟雾。7）人体红外传感器的安装与测试 人体红外传感器是利用红外线检测人体的移动行为，来判断是否有人进入其感应范围。人体红外传感器的实物如图2.17所示。其中，红线接24

V电源的正极，黑线接24

V电源的负极；黄线为传感器输出信号线，接ADAM4150的DI0。设备运行时，使用实训系统配套的黑色泡沫遮挡传感器约10秒，ADAM4150的DI0指示灯亮表示“有人”，灭表示“无人”。若有上述状态出现，说明设备正确安装。图2.16烟雾探测器的安装方式图2.17人体红外传感器的安装方式6）烟雾探测器的安装与测试图2.16烟雾探测器的安装方式158）红外对射传感器的安装与测试红外对射传感器全名叫“光束遮断式感应器”(PhotoelectricBeamDetector)，其基本的构造包括瞄准孔、光束强度指示灯、球面镜片、LED指示灯等。侦测原理是利用LED红外光发射二极管发射红外线，再经光学镜面作聚焦处理使光线传至受光器，当传输路径上的光线被遮断时就会发出警报。图2.18所示为红外对射传感器的连接方式。安装时，收发器的最佳安装高度应大于20cm，安装距离不小于2m，并要保持红外保护装置垂直放置且在同一水平线上。设备运行时，用手遮住红外对射线后，若ADAM4150的DI4指示灯亮，说明设备正确安装。完成以上ADAM4150相关设备安装完成后，其效果如图2.19所示。图2.18红外对射传感器的连接方式图2.19ADAM4150相关设备安装效果图8）红外对射传感器的安装与测试图2.18红外对射传感器的16ZigBee四模拟量采集模块及相关设备的安装ZigBee四模拟量采集器相关设备如表2.2所示，对应的设备连接关系如图2.20所示。表2.2ZigBee四模拟量采集模块及相关连接设备清单序号设备名称单位数量1ZigBee四输入模拟量采集模块块12光照度传感器台13温湿度传感器台1图2.20ZigBee四输入模拟量采集模块相关设备连接电路图ZigBee四模拟量采集模块及相关设备的安171.ZigBee四输入模拟量采集模块的安装ZigBee四输入模拟量采集模块实物如图2.21所示，它用于采集模拟信号量，并将采集到的信号通过ZigBee上传。安装时，按图2.20所示依次接入温湿度传感器、光照传感器的数据线，并将其他引脚接GND。2.ZigBee四输入模拟量采集模块相关设备的安装1）光照度传感器的安装 光照度传感器采用高灵敏度传感器元件为传感器，具有测量范围宽、使用方便、便于安装、传输距离远等特点，其实物如图2.22所示。安装时，通过左右各一颗螺丝固定在工位上；传感器的红线接24

V直流电源的正极，黑线接24

V直流电源的负极，黄色信号线接ZigBee四输入模拟量采集模块的IN1上。图2.21ZigBee四输入模拟量采集模块的接线方式图2.22光照度传感器的安装方式1.ZigBee四输入模拟量采集模块的安装图2.21Z182）温湿度传感器的安装温湿度传感器采用高灵敏度数字温湿度传感器和低功耗单片机开发，具有响应时间短、精度高、稳定性好等特点，其实物如图2.23所示。安装时，通过左右各一颗螺丝固定在工位上；传感器的红线接24V直流电源的正极，黑线接24V直流电源的负极；绿色信号线是湿度信号输出线，接ZigBee四输入模拟量采集模块的IN3；蓝色信号线是温度信号输出线，接ZigBee四输入模拟量采集模块的IN2。以上ZigBee四输入模拟量采集模块相关设备安装完后，其效果如图2.24所示。图2.23温湿度传感器的安装方式图2.24ZigBee四输入模拟量采集模块相关设备安装效果图2）温湿度传感器的安装图2.23温湿度传感器的安装方式图19ZigBee数字量相关设备的安装ZigBee数字量相关设备如表2.3所示。表2.3ZigBee四模拟量采集模块及相关连接设备清单序号设备名称单位数量1ZigBee协调器块12ZigBee继电器块33风扇个34RS485/232无源转换器个11.ZigBee协调器的安装ZigBee协调器与其他设备的连接关系如图2.25所示，它采用5V直流电源供电，并通过串口连接移动互联终端。图2.25ZigBee协调器的连接关系ZigBee数字量相关设备的安装表2.3202.风扇的安装风扇与ZigBee继电器模块的连接关系如图2.26所示。其中，ZigBee继电器模块是类似开关量采集器和继电器二合一功能的一类模块，其实物连接关系及安装效果如图2.27所示。安装时，首先将ZigBee板安装在有机玻璃板（透明板）上，再将板子用螺丝固定在工位合适位置；接线的方法是：ZigBee节点用5V直流电源供电，继电器模块从上至下的4个引脚依次接24V电源正极、24V电源负极、风扇+、风扇－。注意：这里选用的风扇为24V直流电源供电风扇，其中红色线为风扇+，需接入24V直流电源的正极；黑色线为风扇－，需接入24V直流电源的负极。图2.26风扇与ZigBee控制器的连接关系

图2.27ZigBee控制器的连接关系及安装效果2.风扇的安装图2.26风扇与ZigBee控制器的连接21设备安装完毕并投入运行后，可利用串口调试助手测试风扇运行状态，具体方法是：①将ZigBee协调器串口接串口服务器；②在PC上配置串口服务器，并接通ZigBee协调器串口，设置波特率为38400

bps；③输入相应指令测试风扇运行状态，相关指令如表2.4所示。表2.4风扇运行控制指令表序号被控对象十六进制测试指令打开关闭1风扇1FFF505020100000103FFF5050201000001022风扇2FFF505020200000102FFF5050202000001013风扇3FFF505020300000101FFF505020300000100另外，为了使用ZigBee协调器、ZigBee风扇控制器等，需要对ZigBee节点进行配置，方法如下：1）ZigBee协调器模块配置（1）打开PC端上的“ZigBee组网参数设置V1.2.exe”工具软件进行配置。（2）选择正确的波特率（38400

bps）和串口（COM1），打开串口。（3）点击读取，查看当前连接到的ZigBee信息，并可设置、读取和修改参数（如图2.28）。同时，要记住协调器的PANDID和通道工作信道（channel）。图2.28ZigBee组网参数设置工具配置界面设备安装完毕并投入运行后，可利用串口调试助手测试风扇运行状态22（4）配置ZigBee参数时必须把协调器、各类传感器和继电器的PANDID以及工作信道设置成同样的参数，才可以组网。（5）如果配置无法使用，需要重新烧写程序后，再进行重新配置。2）ZigBee继电器模块配置（1）打开PC端上的“ZigBee组网参数设置V1.2.exe”工具软件进行配置。（2）选择正确的波特率（38400

bps）和串口（COM1），打开串口。（3）点击读取，查看当前连接到的ZigBee信息，并可设置、读取和修改参数设置。工作信道选择和协调器的一致，PANDID设置和协调器一致，如果这两个参数没有与协调器设置一致，就无法正常使用。（4）本例使用的继电器模块有三个，序号分别为“0001”、“0002”、“0003”。传感器类型不使用，默认不用修改，然后选择设置。（5）如果配置无法使用，请重新烧写程序后，再进行配置。（4）配置ZigBee参数时必须把协调器、各类传感器和继电器23智能农业应用系统传感器的安装智能农业应用系统使用单独一组无线传感器，包括左工位上的9个ZigBee板。工位桌面上的协调器ZigBee板通过串口线与移动互联终端直连，将数据传给移动互联终端，移动互联终端通过智慧城市的智能农业模块将数据显示出来。除了前述ZigBee数字量采集模块相关设备外，智能农业应用系统还需要安装6个ZigBee传感器节点，分别是空气质量传感器节点、可燃气体传感器节点、光电传感器节点、温湿度传感器节点、人体红外传感器节点、火焰感测传感器节点，其连接关系及安装效果分别如图2.29、图2.30所示。图2.29智能农业应用系统传感器节点连接关系智能农业应用系统传感器的安装24（a）空气质量传感器节点（b）可燃气体传感器节点（c）光电传感器节点（d）温湿度传感器节点（e）人体红外传感器节点（f）火焰感测传感器节点图2.30智能农业应用系统传感器模块安装效果图2.30智能农业应用系统传感器模块安装效果25ZigBee传感器节点在投入使用前也需要配置，步骤如下：（1）打开PC端上的“ZigBee组网参数设置V1.2.exe”工具软件进行配置。（2）选择正确的波特率（38400）和串口（COM1），打开串口。（3）点击读取，查看当前连接到的ZigBee信息，并可设置、读取和修改参数设置。工作信道选择和协调器的一致，PANDID设置和协调器一致，如果这两个参数没有设置和协调器一致，就无法正常使用。（4）配置传感器节点时，设备编号的高低位（序列号）不用重新设置，保留原本配置即可，但传感器类型必须得选择“四通道电流”或相对应的传感器类型，其他传感器选择不需要配置，配置结束点击设置键。（5）如果配置无法使用，请重新烧写程序后，再进行配置。ZigBee传感器节点在投入使用前也需要配置，步骤如下：26智能商业应用系统设备安装1.智能商业应用系统挂载设备的安装智能商业应用系统挂载设备如表2.5所示，对应的设备连接关系见图2.31。其中，LED显示屏采用220V交流供电，并通过串口线连接到串口服务器的P4接入口；中距离RFID读写器接入串口服务器的P3口。表2.5智能商业应用系统挂载设备清单序号设备名称单位数量1LED显示屏台12电子价格标签张33中距离RFID一体机（超高频）台1图2.31智能商业应用系统挂载设备连接示意图智能商业应用系统设备安装表2.5智能商271）LED屏的安装LED显示屏又叫电子显示屏或飘字屏幕，是由LED点阵和LEDpc面板组成，通过红色、蓝色、白色、绿色LED灯的亮灭来显示文字、图片、动画、视频、内容。LED显示屏安装需从背后用螺丝旋入屏，将其固定在工位上。然后，将串口接线在串口服务第4个通信口P4上，电源直接插在工位背后的220V交流插座上。LED显示屏的测试需用到“智慧城市实训平台资料\02_工具和驱动\12.LED测试工具”中的程序yxtp_setup_v3.58.exe，其运行界面如图2.32所示。2）中距离RFID一体机的连接超高频RFID技术具有能一次性读取多个标签、穿透性强、可多次读写、数据的记忆容量大，无源电子标签成本低、体积小，使用方便，可靠性和寿命高等特点，得到了世界各国的重视。超高频RFID的核心技术主要包括防碰撞算法、低功耗芯片设计、UHF电子标签天线设计、测试认证等方面。本实训系统所使用的RFID一体机如图2.33所示。图2.32LED测试工具运行界面图2.33中距离（超高频）RFID一体机1）LED屏的安装图2.32LED测试工具运行界面图2.28中距离（超高频）RFID一体机的安装需注意如下几点：（1）电源线连接时要对准连接器缺口，如图2.34所示。（2）DB9头没有用到的预留线用黑胶布隔离开（如图2.35所示），否则有可能使串口服务器工作不正常。（3）超高频RFID读写一体机需连接到串口服务器的第3个“COM”通信口P3上。中距离（超高频）RFID一体机的测试方法如下：（1）在配套资料文件目录找到“超高频RFID控制器”文件夹，双击“UHFReader18demomain.exe”文件。（2）选择COM3口（根据实际情况选择），然后点击打开串口，并将RFID的工作模式设置成“应答模式”，如图2.36所示。图2.34电源连接对准示意图图2.35DB9多余连接线的隔离方法图2.36串口设置及应答模式选择中距离（超高频）RFID一体机的安装需注意如下几点：图2.329（3）选择“EPCC1-G2Test”，点击查询标签（见图2.37），并且放上一张超高频标签在读卡器前，如果设备连接成功，将在左边的标签显示中看到有标签ID显示出来。3）电子价格标签连接电子价格标签是电子货架标签系统（ElectronicShelfLabelsystem，简称ESLs）的核心组成部分之一。ESLs是一种放置在货架上、可替代传统纸质价格标签的电子显示装置，其实物如图2.38所示。电子价格标签背后有磁铁，直接将其吸附在合适的位置即可。以上设备安装完毕后，其效果如图2.39所示。图2.37查询标签图2.38电子价格标签图2.39挂载设备安装效果图（3）选择“EPCC1-G2Test”，点击查询标签（见图2302.智能商业应用系统桌面设备的安装智能商业应用系统桌面设备如表2.6所示，对应的设备连接关系见图2.40。表2.6智能商业应用系统桌面设备清单序号设备名称单位数量1UHFRFID发卡器（超高频）部12非接触式RFID读卡器（高频）台13热敏票据打印机台14条码扫描设备台15超高频不干胶标签张106无线射频IC卡张3图2.40智能商业应用系统桌面设备连接示意图2.智能商业应用系统桌面设备的安装表2.6智能商业应用311）热敏打印机连接热敏打印机的原理如下：首先在淡色材料上（通常是纸）覆上一层透明膜，将膜加热一段时间后变成深色（一般是黑色，也有蓝色）。图像是通过加热，在膜中产生化学反应而生成的。这种化学反应是在一定的温度下进行的。当温度低于60°C时，膜需要经过相当长甚至长达几年的时间才能变成深色；而当温度为200°C时，这种反应会在几微秒内完成。热敏打印机有选择地在热敏纸的确定位置上加热，由此就产生了相应的图形。加热是由与热敏材料相接触的打印头上的一个小电子加热器提供的。加热器排成方点或条的形式由打印机进行逻辑控制，当被驱动时，就在热敏纸上产生一个与加热元素相应的图形。控制加热元素的同一逻辑电路，同时也控制着进纸，因而能在整个标签或纸张上印出图形。本实训系统所用热敏打印机实物如图2.41所示。安装时，通过适配器连接电源，通过USB接口连接PC客户机。图2.41热敏打印机1）热敏打印机连接32连接好打印机后，需为其安装驱动，步骤如下：（1）在PC客户机上运行配套资料文件目录中“\02_工具和驱动\05.小票打印机\驱动.exe”，弹出如图2.42所示界面。然后依次点“下一步”直到配置结束。（2）安装完成后打开“开始”→“设备和打印机”，可以看到XP-58打印机图标（见图2.43）。右键点击该图标，选择“打印机属性”，在“端口”下勾选“USB001”选型，如图2.44所示。（3）部署完毕后，可打开配套资料文件目录中“\02_工具和驱动\05.小票打印机\条码.docx”，打印测试条码。图2.42热敏打印机驱动安装图2.43选择XP-58打印机图2.44设置打印机属性页连接好打印机后，需为其安装驱动，步骤如下：图2.42热敏332）UHFRFID发卡器（超高频）的安装UHFRFID发卡器是为配合用户在后台或者管理中心进行发卡管理而配置的UHF频段的超高频锥面读写器设备，可以进行读卡、写卡、授权、格式化等操作，具有多协议兼容、体积小、读取速率快、多标签识读等优点，可广泛应用于各种RFID系统中。当超高频桌面读写器上电后，蜂鸣器会响一声表示开始工作，当卡接近RFID桌面发卡器时，蜂鸣器响一声表示发送数据。同一IC卡，两次读卡之间的间隔可以通过软件设置。在读卡后，若IC卡仍在射频卡感应区内，发卡器将不做任何提示，也不发送数据，但超过间隔时间或不同IC卡分别进入射频卡感应区范围，发卡器将继续读卡，并输出数据。本实训系统所使用UHFRFID发卡器如图2.45所示。安装时，将发卡器放置于桌面，通过USB线将其连接到PC客户机，听到“嘀嘀”的两声表示安装成功。图2.45桌面超高频读卡器2）UHFRFID发卡器（超高频）的安装343）桌面高频RFID读写器的安装高频（HF）的射频识别设备工作于13.56MHz频段，系统通过天线线圈电感耦合来传输能量，主要用于1m以内的人员或物品的识别。本实训系统所使用高频RFID读写器如图2.46所示。安装时，将桌面高频读写器与客户端PC机连接，无须接电源，无须安装驱动，听到“嘀”的一声表明安装成功。4）超高频不干胶标签超高频不干胶标签如图2.47所示，本实训系统采用被动式标签，它没有内部供电电源，其内部集成电路通过接收到的电子波进行驱动，这些电磁波是由RFID读写器发出的。当标签接收到足够强的信号时，可以向读写器发出数据。这些数据不仅包括ID号（全球唯一标识ID），还可以包括预先存在于标签内EEPROM中的数据。5）高频卡本实训系统所用高频卡如图2.48所示，使用的是非接触式IC卡。非接触式IC卡又称射频卡，主要用于公交、轮渡、地铁的自动收费系统，也应用在门禁管理、身份证明和电子钱包中。图2.46桌面高频RFID读写器图2.47RFID电子标签图2.48高频卡3）桌面高频RFID读写器的安装图2.46桌面高频RFI3502传输层设备安装与调试02传输层设备安装与调试362.2.1无线路由器的安装及配置路由器（router）又称网关设备（gateway），用于连接多个逻辑上分开的网络。所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个子网，当数据从一个子网传输到另一个子网时，可通过路由器的路由功能来完成。因此，路由器具有判断网络地址和选择IP路径的功能，它能在多网络互联环境中，建立灵活的连接，可用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网，路由器只接受源站或者其他路由器的信息，属网络层的一种互联设备。本实训系统选用D-LinkDIR-613型无线路由器作为路由设备，其套装如图2.49所示。安装时，按图2.50所示加装有机玻璃板安装垫片，然后连接到工位上。

图2.49无线路由器套件图2.50无线路由器的安装方法2.2.1无线路由器的安装及配置路由器（router）又37安装完毕后，就可进行无线路由器的配置，步骤如下：（1）接通电源适配器后，将路由器后的重置按钮长按10s，让系统重置。（2）将主控PC用网线连接至无线路由器的LAN口。路由器LAN口如图2.51所示，注意是连接LAN口，不是连接WAN口。（3）在主控PC上打开IE，输入，进入路由器管理界面（见图2.52）。输入用户名及密码（用户名：admin，密码：空）后点击“登录”按钮。（4）选择网络设置，将路由器IP地址改为（也可根据网段中其他设备的IP地址规划情况，修改为其他网段，但要注意确保网络类的设备网段一致），改完点击“保持设置”按钮，如图2.53所示。IP地址修改成功后，系统会要求重新登录，再执行第（3）步重新登录路由器。图2.51连接无线路由器LAN口图2.52无线路由器登录界面图2.53无线路由器网络设置界面（1）安装完毕后，就可进行无线路由器的配置，步骤如下：图2.5138（5）点击“无线设置”，在如图2.54所示界面中设置“无线网络标识（SSID）”为“EDULTD”（也可设置为其他名称）。（6）接下来设置加密方式和网络密钥。这里将网络密钥设置为“0123456789”。点击“保存”按钮，如图2.55所示。保存后，路由器将会重启，需重新登录后查看配置结果。图2.54无线路由器网络设置界面（2）图2.55无线路由器网络设置界面（3）（5）点击“无线设置”，在如图2.54所示界面中设置“无线网392.2.2串口服务器的安装及配置串口服务器提供串口转网络功能，能够将RS-232/485/422串口转换成TCP/IP网络接口，实现RS-232/485/422串口与TCP/IP网络接口的数据双向透明传输，使得串口设备能够具备TCP/IP网络接口功能，连接网络进行数据通信，极大的扩展串口设备的通信距离。本实训系统使用的是ZJTS804系列的串口服务器，支持4个串口，实物如图2.56所示。安装时，首先卸下串口服务器侧面中间的两颗螺钉，安装好固定卡扣，然后再将服务器安装到工位上。使用串口服务器过程中，关键是做好配置，具体步骤如下：（1）将串口服务器网线直接接在本机的网络接口（也可以通过路由器连接，两种连接不影响后续步骤。（2）在实训系统配套光盘中的“02软件与工具/中金TS产品驱动”文件夹中双击“vser.msi”文件，根据提示，安装串口服务器驱动，如图2.57、图2.58所示。图2.56ZJTS804串口服务器图2.57串口服务器驱动安装界面（1）图2.58串口服务器驱动安装界面（2）2.2.2串口服务器的安装及配置串口服务器提供串口转网络40（3）在桌面上打开串口服务器软件“vser_config.exe”。扫描设备，记住串口服务器的IP地址，如“00”（见图2.59），修改本机IP地址，使其与串口服务器处于同一网段，如图2.59所示。图2.59扫描串口服务器IP地址图2.60修改本机IP地址与串口服务器在一个网段（3）在桌面上打开串口服务器软件“vser_config.e41（4）在主控PC上打开IE，输入串口服务器的IP地址（初始为“00”），进入如图2.61所示界面。点击“服务器设置”，修改IP地址为“00”、网关为“”，点击“确定”。点击“串口设置”，进入如图2.62所示界面。在“串口选择”选项中的“1”设置波特率为9600，接数字量数据采集器，点击“确定”按钮；“串口选择”选项“2”设置波特率为38400，接ZigBee协调器，点击“确定”按钮；“串口选择”选项“3”设置波特率为57600，接中距离超高频读写器，点击“确定”按钮；“串口选择”选项“4”设置波特率为9600，接LED屏，点击“确定”按钮。图2.61修改串口服务器IP地址与路由器在一个网段图2.62修改串口服务器各串口波特率（4）在主控PC上打开IE，输入串口服务器的IP地址（初始为42（6）在如图2.63所示界面“应用模式”一栏，需将“应用模式参数”的连接模式设为“RealCOM”，将“应用模式参数”的“连接数”设为最大值“8”，将“以上参数应用于”的串口选择勾选“All”。（7）设置完成后，点击“保存/重启”，再点击“确定”，当看到“提示：配置参数已保存，并且设备正在重新启动！”后，可关闭页面。图2.63修改应用模式（6）在如图2.63所示界面“应用模式”一栏，需将“应用模式432.2.3网络摄像机的安装及配置网络摄像机是一种结合传统摄像机与网络技术所产生的新一代摄像机，它可以将影像透过网络传至远端，且远端的浏览者不需用任何专业软件，只要标准的网络浏览器就可监视其影像。本实训系统选用的是BVCAM00013010网络摄像头，其配置过程如下：（1）将摄像机接入电源，用网线将摄像机和主机相连接（或接在路由器上）。（2）关闭Windows防火墙。（3）在实训系统配套资料中找到“第5章_智慧城市工程实施（网络环境/2软件与工具/摄像头驱动/设备编码BVCAM00013010/IPCamSetup.exe”，在找到网络摄像机的驱动文件双击运行。安装完成后，在开始菜单下可以找到生成的应用程序，如图2.64所示。图2.64网络摄像头驱动程序2.2.3网络摄像机的安装及配置网络摄像机是一种结合传统44（4）运行软件，可打开该摄像机配置工具（见图2.65），点击刷新按钮会出现网络摄像机设备。选择相应的IPCamera设备，然后对参数进行配置，配置完后要点击“设置”按键，接着摄像头会自动重启自检。这里注意：一定要将网络摄像机基本信息中的端口设置为80，因为网页打开的默认的端口是80，如果网络摄像机没有设为80，摄像机链接的地址需加上端口号，但应用程序的配置中都只有网络摄像机IP的配置，所以得把网络摄像机的端口改为80，否则无法连接上。图2.65摄像头配置工具界面（4）运行软件，可打开该摄像机配置工具（见图2.65），点击45（5）配置完成后，用IE登录自己设定的IP地址，输入账户“admin”和空密码，打开摄像头的网页设置界面，如图2.66所示。语言选择“简体中文”，然后点击“登录”，初次登录时需下载相应控件并安装。安装完后，再登录，网络摄像机就可以正常使用了，效果如图2.67所示。（6）点击无线局域网设置，搜索到自己的路由器，设定参数，然后点击“设置”键，就完成设置了，可以直接关闭页面。图2.66登录页面图2.67视频页面（5）配置完成后，用IE登录自己设定的IP地址，输入账户“a46（7）设置完成后，将网络摄像机的网线拔掉，重新刷新页面。大概10秒之后系统会提示要求登录，登录后又能看到摄像头的画面了。至此，网络摄像机配置完成。如图2.68所示。图2.68摄像头“无线局域网设置”设置完成界面（7）设置完成后，将网络摄像机的网线拔掉，重新刷新页面。大概4703应用层软件部署与测试03应用层软件部署与测试48应用层软件部署的基本环境需求如表2.7所示。表2.7应用层软件部署的基本环境需求序号需求项目职能描述1硬件方面客户端（PC客户端、业主端、展示端）PC机1台、移动互联网终端1台、安卓手机1个、网络摄像头1个，ZigBee组网套件、商超相关配件、网线若干服务器端PC机1台、串口服务器、高频读卡器2软件/服务客户端PC机：Windows7操作系统移动互联网终端：Android操作系统网络摄像头：摄像头安装程序PC机安装程序：客户端应用程序移动互联网终端安装程序：安卓端应用程序服务器端PC机：操作系统：Windows7操作系统安装程序：MicrosoftSqlServer2008数据库、IISWEB服务3网络硬件网络路由器，网线应用层软件部署的基本环境需求如表2.7所示。表2.7应用492.3.1移动互联终端软件及手机商超软件部署移动互联终端软件部署方法1：使用第三方的Android手机连接助手对智慧城市的apk文件“智慧城市V1.1-20150205.apk”进行安装部署；方法2：将“智慧城市V1.1-20150205.apk”文件拷贝到移动互联终端SD卡中，在Android系统中使用ES文件浏览器找到apk文件进行安装。安装完毕后，运行效果如图2.69所示。图2.69智慧城市移动互联终端软件主界面2.3.1移动互联终端软件及手机商超软件部署0商超手机端部署方法1：使用第三方的Android手机连接助手对智慧城市的apk文件“手机商超V0.2-20150130.apk”进行安装部署；方法2：将“手机商超V0.2-20150130.apk”拷贝到手机中，在手机中使用文件管理器进行安装。安装完毕后，运行效果如图2.70所示。图2.70手机端智能商超软件主界面商超手机端部署512.3.2PC服务端软件部署关闭Win7防火墙进入“控制面板”→“Window防火墙”界面，在左侧列表选择“打开或关闭Windows防火墙”，如图2.71所示。将“关闭Windows防火墙”全选上，按“确定”，然后关掉“控制面板”，如图2.72所示。图2.71打开或关闭Window防火墙界面图2.72关闭防火墙2.3.2PC服务端软件部署关闭Win52安装Internet信息服务（IIS）管理器打开“控制面板”→“程序和功能”，点击左侧列表的“打开或关闭Windows”功能。在打开的界面中，将“InternetInformationServices可承载的Web核心”选上，将“Internet信息服务”里面所有能选的全部选上，直到“Internet信息服务”前的框出现的是“√”，如图2.73所示。点击“确定”进行安装，安装完成后关掉控制面板。图2.73安装IIS安装Internet信息服务（IIS）管理53安装Microsoft.NETFramework4.5点击.Net安装包“donetfx45_full_x86_x64.exe”安装.Net。安装程序打开后，将“我已阅读并接受许可条款”选上，然后点击“安装”开始安装直到安装完毕。安装并配置软件MicrosoftSQLServer2008R2点击MicrosoftSQLServer2008R2安装包里的Setup.exe，出现如图2.74所示兼容性问题时，选择“运行程序”开始安装SQLServer2008。进入SQLServer安装中心后，选择左侧列表的“安装”，如图2.75所示，进入安装列表选择。图2.74兼容性选择图2.75进入安装中心安装Microsoft.NETFram54在图2.75中，选择“全新SQLServer独立安装或向现有安装添加功能”，再次出现兼容性问题提示，如图2.76所示。选择“运行程序”后，进入“安装程序支持规则”界面，安装程序将自动检测安装环境基本支持情况，需要保证通过所有条件后才能进行后续安装。当所有检测都通过并完成后，点击“确定”进行下一步安装。在图2.77所示“产品密钥”界面，输入“PTTFM-X467G-P7RH2-3Q6CG-4DMYB”。然后点击“下一步”进入“许可条款”界面，选中“我接受许可条款”继续下一步安装。图2.76兼容性选择图2.77输入产品密钥在图2.75中，选择“全新SQLServer独立安装或向现55通过许可条款后，进入“安装程序支持文件”界面，检测并安装支持SQLServer2008安装所需要的组件。点击“安装”，当检测都通过之后才能继续下一步安装（见图2.78）。如果出现未通过错误，则需要更正所有错误后才能继续安装。在图2.78中，点击“下一步”进入“安装类型”界面，默认选择“执行SQLServer2008的全新安装”。然后在“功能选择”界面，点击“全选”，“共享功能目录”保持默认，如图2.79所示。图2.78安装程序支持规则图2.79功能选择通过许可条款后，进入“安装程序支持文件”界面，检测并安装支持56接下来点击“下一步”，进入“实例配置”界面，选择“默认实例”，然后进入“下一步”继续安装，如图2.80所示。进入“服务器配置”界面后，接下来是比较容易出错的地方，选择“对所有SQLServer服务使用相同的账户”，只有输入此PC的用户名和密码才能通过检测，如图2.81所示。图2.80实例配置图2.81服务器配置接下来点击“下一步”，进入“实例配置”界面，选择“默认实例”57在图2.81中，点击“下一步”进入“数据库引擎配置”界面，“身份验证模式”选择“混合模式（SQLServer身份验证和Windows身份验证）”，并在“输入密码”和“确认密码”中输入“newland”，点击“添加当前用户”到SQLServer管理员列表，如图2.82所示。在图2.82中，点击“下一步”进入“AnalysisServices配置”界面，点击“添加当前用户”到账户管理权限列表，如图2.83所示。图2.82数据库引擎配置图2.83AnalysisServices配置在图2.81中，点击“下一步”进入“数据库引擎配置”界面，“58点击“下一步”进入“ReportingServices配置”界面，选择“安装本机模式默认配置”。然后进入“错误和使用情况报告”界面，选择默认设置继续安装，直到进入“安装进度”界面。整个安装过程可能持续10～30min，安装完成后SQLServer将列出各功能安装状态，如图2.84所示。安装结束后，需要对其数据库进行配置，步骤如下：（1）“开始”→“配置工具”→“配置管理器”，进入如图2.85所示界面。（2）开启MSSQLSERVER的协议中的TCP/IP与SharedMemory。（3）开启SQLServer服务中的SQLServer(MSSQLSERVER)、SQLFull-textFilterDaemonLauncher(MSSQLSERVER)、SQLServerBrowser、SQLServer代理(MSSQLSERVER)等服务。图2.84安装进度图2.85配置数据库服务点击“下一步”进入“ReportingServices配置59PC服务器端数据库部署安装MicrosoftSQLServer2008R2数据库后，就可以附加用户自建的数据库了，步骤如下：（1）打开数据库服务器，连接数据库，输入登录名、密码、身份验证方式，如图2.86（a）所示。进入数据库服务器后，弹出如图2.86（b）所示界面。（a）连接数据库（b）数据库操作界面图2.86（2）导入智慧城市数据库脚本文件“IntelligentCity_15_GZ.mdf”和“IntelligentCity_15_GZ_log.ldf”。方法如下：首先在数据库处右击，选择“附加”，如图2.87所示。然后在弹出的“附加数据库”界面中，选择“添加”，进入如图2.88所示界面。图2.87附加数据库PC服务器端数据库部署（a）连接数据库（260在图2.88所示界面中，找到智慧城市数据库脚本文件，点击“确定”执行导入操作，导入成功后可在数据库导航栏中看到已附加的数据库（见图2.89）。图2.88选择数据库图2.89附加数据库成功（3）导入商超数据库脚本文件“ISmarketFor_2015_GZ.mdf”、“ISmarketFor_2015_GZ_log.ldf”。注意：如果出现导入失败的现象，有可能是导入的数据库脚本的权限问题导致，可修改数据库脚本所在文件夹的权限，操作方法如下：①在用户数据库脚本所在文件夹上，右键单击数据库，选择“属性”，如图2.90所示。图2.90选择数据库脚本文件夹属性在图2.88所示界面中，找到智慧城市数据库脚本文件，点击“确61②选择“安全”，点击“编辑”（见图2.91）。③将每个用户的允许权限都勾选，点击“确定”，如图2.92所示。（4）重新进行数据库脚本导入操作。图2.91编辑文件夹安全属性图2.92设置用户权限②选择“安全”，点击“编辑”（见图2.91）。图2.9262PC服务器端IIS网站部署（1）打开Internet信息服务（IIS）管理器，配置智慧城市的Web，在IIS上找到DefaultWebSite，点击“基本设置”，如图2.93所示。（2）在“编辑网站”配置框中，按如图2.94所示进行配置。其中，应用程序池选择“ASP.NETv4.0”，物理路径选择“智慧城市Service(Web)V1.0.2-20150210”的City文件路径，编辑完后点击“确定”。图2.93设置智慧城市Web图2.94设置应用程序池及物理路径PC服务器端IIS网站部署图2.93设63（3）找到City的文件夹或者直接在IIS的DefaultWebSile网站上右击，选择“浏览”，打开找到“Web.config”，如图2.95所示。找到图示这一段代码，将里面的内容改为当前配置的数据库的名称和用户密码以及服务器IP地址，userid是数据库用户名，password是密码，datasource是数据库IP地址（将其改成实际部署数据库的服务器IP地址）。（4）配置商超的Web。IIS中，在网站“DefaultWebSile”上右击，选择“添加应用程序”，如图2.96所示。图2.95修改Web.config文件图2.96配置商超的Web（3）找到City的文件夹或者直接在IIS的Default64（5）按如图2.97所示设置“添加应用程序”。别名为“ISmarketFor2015GZ”，应用程序池选择“ASP.NETv4.0”，物理路径选择商超配置完后，点击“确定”。（6）修改商超应用系统的Web.config，如图2.98所示。（7）网站添加及配置完后，进入智慧城市系统配置网页进行模拟量、ZigBee等接口的配置，在IIS中选择“DefaultWebSite”，点击右边的“浏览*:80(http)”，可进入如图2.99所示Web网页，根据实际中具体的硬件连接，进行正确的配置。图2.97为商超Web添加应用程序图2.98修改商超系统的Web.config文件图2.99智慧城市系统配置页面（5）按如图2.97所示设置“添加应用程序”。别名为“ISm652.3.3PC客户端软件部署部署PC客户端软件首先需关闭Win7防火墙和安装Microsoft.NETFramework4.5。软件安装（1）找到PC客户端应用安装包“CitySetup1.0.3-20150227.exe”，双击进入图2.100所示界面，然后根据提示逐步安装。（2）安装完成后，打开PC客户端应用程序，进入登录界面，如图2.101所示。图2.100PC客户端软件安装界面图2.101PC客户端软件主界面2.3.3PC客户端软件部署部署PC客户端软件首先需关闭66（3）商超硬件连接配置，打开智慧城市客户端应用程序的安装目录，找到PCStoreClient文件夹，如“\北京新大陆时代教育有限公司\智慧城市工程应用\PCStoreClient”，找到“PCStoreClient.exe.config”配置文件，打开图2.102所示界面，根据具体情况修改以下画圈的部分。图2.102修改PC客户端配置文件（3）商超硬件连接配置，打开智慧城市客户端应用程序的安装目录67注意事项PC客户端安装完成后，需要给安装目录添加一个everyone权限，方法如下：（1）找到安装目录，在生成的图标上右键单击文件夹，选择属性下的“安全”选项，然后点击“编辑”，选择“添加”，进入图2.103所示界面。（2）在图2.103中，选择“高级”，点击“立即查找”，找到everyone用户，点击“确定”，然后按图2.104所示勾选“everyone”的所有权限。图2.103添加用户图2.104设置everyone的权限注意事项图2.104设置everyon68谢谢观看THANKYOUFORLISTENING谢谢观看THANKYOUFORLISTENING69第2章

智慧城市实训系统工程实施第2章70本章学习目标

掌握智慧城市实训系统感知层设备的安装与调试方法并完成相应设备的安装调试。 掌握智慧城市实训系统传输层设备的安装与调试方法并完成相应设备的安装调试。 掌握智慧城市实训系统应用层软件的部署与测试方法并完成相应软件的部署。本章学习目标 掌握智慧城市实训系统感知层设备的安装与调试方法7101感知层设备安装与调试01感知层设备安装与调试722.1.1系统工位布局及设备连接关系工位布局本智慧城市实训系统采用图2.1所示双工位结构设计。其中，左工位主要布设有各种ZigBee节点，右工位主要布设有各种传感器节点。左右工位的布局分别如图2.2、图2.3所示。图2.1智慧城市实训系统工位结构2.1.1系统工位布局及设备连接关系工73图2.2智慧城市应用场景左工位布局图图2.3智慧城市应用场景右工位布局图图2.2智慧城市应用场景左工位布局图74设备连接关系左右工位中相关设备的连接关系分别如图2.4、图2.5所示，工位上各类插孔、开关的连接关系如图2.6所示。图2.4智慧城市应用场景左工位设备连线图注：机柜一网孔板之间连续图2.5智慧城市应用场景右工位设备连线图设备连接关系图2.4智慧城市应用场景左75图2.6智慧城市应用场景工位插孔、开关连线图图2.6智慧城市应用场景工位插孔、开关连线图7602感知层设备的安装与调试02感知层设备的安装与调试77数字量（开关量）采集器及相关设备的安装连接数字量（开关量）采集器相关设备如表2.1所示，对应的设备连接关系如图2.7所示。序号设备名称单位数量1ADAM4150数字量采集器台12RS485/232无源转换器个13继电器模块个34照明灯座（灯组）个25旋转警示灯个16红外对射传感器套27人体红外开关个18火焰探测器台19烟感探测器台1表2.1数字量（开关量）采集器及相关连接设备清单数字量（开关量）采集器及相关设备的安装序号78图2.7ADAM4150相关设备连接电路图图2.7ADAM4150相关设备连接电路图791.数字量（开关量）采集器的安装本实训系统选择ADAM-4000系列（4150）模块为数字量采集器，其实物如图2.8所示。ADAM4150采用EIARS485通信协议，是工业上使用最广泛的双向、平衡传输线标准。ADAM-4150能够与双绞线多支路网络上的网络主机进行通信，可以远距离高速传输和接收数据。ADAM-4150的连线如图2.9所示。其中，+VS、两个GND间接入24

V直流电源；D+、D-接入RS485转换器。安装时，首先将配备的长方形小塑料底板安装在工位上，把采集器面板上两颗螺钉旋松，再将采集器背后螺丝孔对准长方形小塑料底板安装。图2.8ADAM-4150数字量采集器图2.9ADAM-4150数字量采集器的连接方式1.数字量（开关量）采集器的安装图2.8ADAM-41802.连接数字量（开关量）采集器相关设备的安装1）RS485/232无源转换器的安装与ADAM4150连接的RS485/232转换器实物如图2.10所示。它将采集器上采集的数据进行转换，通过串口传输到终端设备，再由终端来分析采集到的数据。安装时，将485-端口接ADAM4150的D-，将485+端口接ADAM4150的D+。2）照明灯1的安装与调试照明灯的连接需使用继电器模块，其实物如图2.11所示。下面首先安装继电器，其⑦号引脚是设备信号，接ADAM4150的DO1上；⑧引脚接继电器工作电压（24

V）；⑤、⑥号引脚根据设备情况接相应电源；③、④号引脚连接设备电源。当继电器开关闭合时，⑤、⑥号引脚和③、④号引脚连接对应电源并工作。接下来安装照明灯（见图2.12）。安装时，底座下方有三个拆解卡扣，将盖子打开，用螺丝将底座固定在工位上，底座上的出线孔可自行拆除。标注有“N”的接12

V电源负极，标注“L”的接12

V电源正极。安装完毕后将盖子装上，再旋上灯泡即可。灯座安装好后，需将其与继电器模块连接，其中，“L”端（红线）接继电器的④号引脚，“N”端（黑线）接继电器的③号引脚。图2.10RS485/232转换器图2.11继电器连接示意图图2.12灯座的安装示意图2.连接数字量（开关量）采集器相关设备的安装图2.1081待相关设备安装完毕后，即可测试照明灯，具体方法如下：（1）用信号线分别将RS485/232无源转换器的T/R+、T/R-接线口与数字量采集器D+、D-接线口连接，然后将RS485/232无源转换器插入PC的COM端口（串口）。（2）利用串口调试助手或串口操作工具软件，分别输入十六进制形式的指令，操控灯的亮灭。其中，开灯指令（十六进制）为“01050011FF00D3F”，关灯指令（十六进制）为“0105001100009DCF”。3）照明灯2的安装与调试照明灯2安装在右工位上，继电器、灯座的连接方法与照明灯1类似，不同的是：继电器模块的⑦号引脚接ADAM4150的DO2上。照明灯2对应的开灯指令和关灯指令是“01050012FF00D3F”和“0105001200009DCF”。完成以上照明灯、继电器、ADAM4150的安装后，其效果如图2.13所示。图2.13照明灯、继电器、ADAM4150安装效果图待相关设备安装完毕后，即可测试照明灯，具体方法如下：图2.1824）警示灯的安装与调试警示灯实物如图2.14所示，它的连接与照明灯类似。其中，警示灯的红线接继电器④号引脚，黑线接继电器③号引脚；继电器的⑦号引脚接ADAM4150的DO0，继电器的⑤号引脚接+12V电源负极，继电器的⑥号引脚接+12V电源正极。警示灯的相关测试指令（十六进制）为：①打开：01050010FF008DFF；②关闭：010500100000CC0F。5）火焰探测器的安装与测试 火焰探测器用于搜寻火源，它利用红外线对火焰非常灵敏的特点，使用特制的红外线接收管来检测火焰，然后把火焰的亮度转化为高低变化的电平信号输入到MCU中，由MCU根据信号的变化做出相应的程序处理。 火焰探测器实物如图2.15所示。安装时，将探测器的底座旋下，使之与探测器分离，按如图2.15所示接好线后再将底座旋上。其中，探测器的信号输出端连接到ADAM4150的DI1引脚上。 安装好探测器后，可用打火机点火置于火焰探测器下方5~30

cm处，等待一段时间后，若两个闪烁的指示灯长亮，就说明探测器已检测到火焰。图2.14警示灯实物图图2.15火焰探测器的安装方式4）警示灯的安装与调试图2.14警示灯实物图图2.15836）烟雾探测器的安装与测试烟雾探测器也被称为感烟式火灾探测器、烟感探测器等，主要用于消防系统。烟雾探测器实物如图2.16所示。安装时，将探测器的底座旋下，使之与探测器分离，按如图2.16所示接好线后再将底座旋上。其中，探测器的信号输出端连接到ADAM4150的DI2引脚上。触控烟雾探测器的触控按钮，烟雾探测器会发出连续蜂鸣声，指示灯长亮。若指示灯长亮且蜂鸣器长鸣，就说明烟雾传感器被触发，有烟雾。7）人体红外传感器的安装与测试 人体红外传感器是利用红外线检测人体的移动行为，来判断是否有人进入其感应范围。人体红外传感器的实物如图2.17所示。其中，红线接24

V电源的正极，黑线接24

V电源的负极；黄线为传感器输出信号线，接ADAM4150的DI0。设备运行时，使用实训系统配套的黑色泡沫遮挡传感器约10秒，ADAM4150的DI0指示灯亮表示“有人”，灭表示“无人”。若有上述状态出现，说明设备正确安装。图2.16烟雾探测器的安装方式图2.17人体红外传感器的安装方式6）烟雾探测器的安装与测试图2.16烟雾探测器的安装方式848）红外对射传感器的安装与测试红外对射传感器全名叫“光束遮断式感应器”(PhotoelectricBeamDetector)，其基本的构造包括瞄准孔、光束强度指示灯、球面镜片、LED指示灯等。侦测原理是利用LED红外光发射二极管发射红外线，再经光学镜面作聚焦处理使光线传至受光器，当传输路径上的光线被遮断时就会发出警报。图2.18所示为红外对射传感器的连接方式。安装时，收发器的最佳安装高度应大于20cm，安装距离不小于2m，并要保持红外保护装置垂直放置且在同一水平线上。设备运行时，用手遮住红外对射线后，若ADAM4150的DI4指示灯亮，说明设备正确安装。完成以上ADAM4150相关设备安装完成后，其效果如图2.19所示。图2.18红外对射传感器的连接方式图2.19ADAM4150相关设备安装效果图8）红外对射传感器的安装与测试图2.18红外对射传感器的85ZigBee四模拟量采集模块及相关设备的安装ZigBee四模拟量采集器相关设备如表2.2所示，对应的设备连接关系如图2.20所示。表2.2ZigBee四模拟量采集模块及相关连接设备清单序号设备名称单位数量1ZigBee四输入模拟量采集模块块12光照度传感器台13温湿度传感器台1图2.20ZigBee四输入模拟量采集模块相关设备连接电路图ZigBee四模拟量采集模块及相关设备的安861.ZigBee四输入模拟量采集模块的安装ZigBee四输入模拟量采集模块实物如图2.21所示，它用于采集模拟信号量，并将采集到的信号通过ZigBee上传。安装时，按图2.20所示依次接入温湿度传感器、光照传感器的数据线，并将其他引脚接GND。2.ZigBee四输入模拟量采集模块相关设备的安装1）光照度传感器的安装 光照度传感器采用高灵敏度传感器元件为传感器，具有测量范围宽、使用方便、便于安装、传输距离远等特点，其实物如图2.22所示。安装时，通过左右各一颗螺丝固定在工位上；传感器的红线接24

V直流电源的正极，黑线接24

V直流电源的负极，黄色信号线接ZigBee四输入模拟量采集模块的IN1上。图2.21ZigBee四输入模拟量采集模块的接线方式图2.22光照度传感器的安装方式1.ZigBee四输入模拟量采集模块的安装图2.21Z872）温湿度传感器的安装温湿度传感器采用高灵敏度数字温湿度传感器和低功耗单片机开发，具有响应时间短、精度高、稳定性好等特点，其实物如图2.23所示。安装时，通过左右各一颗螺丝固定在工位上；传感器的红线接24V直流电源的正极，黑线接24V直流电源的负极；绿色信号线是湿度信号输出线，接ZigBee四输入模拟量采集模块的IN3；蓝色信号线是温度信号输出线，接ZigBee四输入模拟量采集模块的IN2。以上ZigBee四输入模拟量采集模块相关设备安装完后，其效果如图2.24所示。图2.23温湿度传感器的安装方式图2.24ZigBee四输入模拟量采集模块相关设备安装效果图2）温湿度传感器的安装图2.23温湿度传感器的安装方式图88ZigBee数字量相关设备的安装ZigBee数字量相关设备如表2.3所示。表2.3ZigBee四模拟量采集模块及相关连接设备清单序号设备名称单位数量1ZigBee协调器块12ZigBee继电器块33风扇个34RS485/232无源转换器个11.ZigBee协调器的安装ZigBee协调器与其他设备的连接关系如图2.25所示，它采用5V直流电源供电，并通过串口连接移动互联终端。图2.25ZigBee协调器的连接关系ZigBee数字量相关设备的安装表2.3892.风扇的安装风扇与ZigBee继电器模块的连接关系如图2.26所示。其中，ZigBee继电器模块是类似开关量采集器和继电器二合一功能的一类模块，其实物连接关系及安装效果如图2.27所示。安装时，首先将ZigBee板安装在有机玻璃板（透明板）上，再将板子用螺丝固定在工位合适位置；接线的方法是：ZigBee节点用5V直流电源供电，继电器模块从上至下的4个引脚依次接24V电源正极、24V电源负极、风扇+、风扇－。注意：这里选用的风扇为24V直流电源供电风扇，其中红色线为风扇+，需接入24V直流电源的正极；黑色线为风扇－，需接入24V直流电源的负极。图2.26风扇与ZigBee控制器的连接关系

图2.27ZigBee控制器的连接关系及安装效果2.风扇的安装图2.26风扇与ZigBee控制器的连接90设备安装完毕并投入运行后，可利用串口调试助手测试风扇运行状态，具体方法是：①将ZigBee协调器串口接串口服务器；②在PC上配置串口服务器，并接通ZigBee协调器串口，设置波特率为38400

bps；③输入相应指令测试风扇运行状态，相关指令如表2.4所示。表2.4风扇运行控制指令表序号被控对象十六进制测试指令打开关闭1风扇1FFF505020100000103FFF5050201000001022风扇2FFF505020200000102FFF5050202000001013风扇3FFF