2019年山东省职业院校技能大赛中职组智能家居安装与维护赛项-样题4

2019年山东省职业院校技能大赛中职学生组“智能家居安装与维护”赛项样题库2019年山东省职业院校技能大赛中职学生组“智能家居安装与维护”赛项样题库

2019年山东省职业院校技能大赛中职学生组“智能家居安装与维护”赛项样题库第17页/共21页赛题说明1.注意事项（1）检查比赛中使用的硬件设备、连接线、工具、材料和软件等是否齐全，计算机设备是否能正常使用；并在设备确认单和材料确认单上签工位号（汉字大写）。（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）比赛中禁止触碰、拆卸带有警示标记的设备、线缆和插座。（6）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。（7）比赛完成后，不得切断任何设备的电源，需保持所有设备处于工作状态。（8）比赛完成后，比赛设备和比赛试卷请保留在座位上，禁止带出考场外。2.比赛软件环境（1）物理机操作系统：Windows7（32位）开发环境：Eclipse智能家居开发库、开发文档、配置文件样板间控制软件（2）虚拟机操作系统：Ubuntu10.10开发环境：QtCreator2.4.13.赛题说明（1）本次比赛的赛题由三部分组成，考核内容相互独立，单独评分。（2）第一部分为智能家居设备安装调试以及应用配置，第二部分为智能家居网关应用配置，第三部分为智能家居移动终端软件应用配置。（3）比赛时间总计180分钟，参赛选手可自由分配任务及时间。（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。赛题某团一从高技产研、产销的大企，鉴于物联网技术的飞速发展，且应用越来越丰富，第一部分智能家居设备安装调试以及应用配置本部分要求完成节点板配置。完成智能家居设备的安装、连线以及软件调试，实现如图1-1所示样板间电器布局图的效果(不含接线)。说明：样板间里所有涉及220V强电部分都已经安装完毕，选手仅需针对弱电接线。相应软件存放在“桌面\竞赛材料”文件夹中。图1-1样板间电器布局图图1-1中的数字分别表示以下模块：序号对应模块序号对应模块1燃气探测器10-12温湿度、气压监测、光照度模块2烟雾探测器13空调模块3人体红外探测器14DVD模块4二氧化碳监测器15窗帘电机模块5PM2.5监测器16A8网关6报警灯17无线路由器7换气扇模块18智能网关8电视机模块19射灯9门禁模块一、设备配置请根据表1-1设备列表，使用智能家居应用配置软件，来配置对应的传感器设备和控制设备，使整个智能家居无线网络建立起来。表1-1设备列表序号设备名称板号序号设备名称板号1温湿度监测器110电动窗帘122照度监测器211电视、空调、DVD133烟雾探测器312换气扇94燃气探测器413报警灯115二氧化碳监测器614门禁系统156PM2.5监测器515智能网关无7气压监测器716无线路由器无8人体红外监测器817云端服务器无9射灯10二、设备安装温湿度监测器：按照样板间电器布局图将温湿度监测器安装至指定位置并固定，完成设备供电。照度监测器：按照样板间电器布局图将照度监测器安装至指定位置并固定，完成设备供电。烟雾探测器：按照样板间电器布局图将烟雾传感器安装至指定位置并固定，完成设备供电。燃气探测器：按照样板间电器布局图将燃气探测器安装至指定位置并固定，完成设备供电。二氧化碳监测器：按照样板间电器布局图将二氧化碳监测器安装至指定位置并固定，完成设备供电。PM2.5监测器：按照样板间电器布局图将PM2.5监测器安装至指定位置并固定，完成设备供电。气压监测器：按照样板间电器布局图将气压监测器安装至指定位置并固定，完成设备供电。人体红外探测器：按照样板间电器布局图将人体红外探测器安装至指定位置并固定，完成设备供电。射灯：按照样板间电器布局图将射灯安装至指定位置并固定，完成设备供电。电动窗帘：按照样板间电器布局图将节点型继电器和电动窗帘导轨安装至指定位置并固定，完成设备供电。换气扇：按照样板间电器布局图将电压型继电器和换气扇安装至指定位置并固定，完成设备供电。报警灯：按照样板间电器布局图将报警灯安装至指定位置并固定，完成设备供电。空调：按照样板间电器布局图将空调安装至指定位置并固定，完成设备供电。电视机：按照样板间电器布局图将电视机安装至指定位置并固定，完成设备供电。DVD：按照样板间电器布局图将DVD和音响安装至指定位置并固定，完成设备供电。门禁系统：按照样板间电器布局图将电子插锁、刷卡器、门铃、开门按钮安装至指定位置，并固定。A8网关：按照样板间电器布局图将A8网关安装至指定位置并固定，完成设备供电。无线路由器、智能网关按照布局图安装至指定位置，并按标准制作连接网线三根。三、设备连接与调试设计设备的连接线路，连线设备的电源线确认无误后通电运行，并进行设备调试。根据下列配置要求完成智能家居样板间中硬件和软件的配置。请根据设备列表配置表完成对传感器设备的配置工作。完成对红外转发器红外通道配置工作。表1-2红外模块功能对应学习频道号红外模块功能学习频道号空调遥控器的开关机功能1空调遥控器的风摆功能2空调遥控器的定时功能3空调遥控器的功能按键功能4电视遥控器的待机功能5电视遥控器的菜单功能6电视遥控器的音量＋功能7DVD遥控器的电源功能8完成所有子系统的设备链连接工作，并对安装好的设备进行调试。四、软件调试完成对无线路由器的配置，见表1-3配置表。完成智能网关的配置。所有结果通过终端接入配置好的无线网络，结合第二部分与第三部分的软件，进行智能采集和智能操作控制。表1-3配置表项目设定值路由器IP18.1.10.1服务器IP18.1.10.7网关IP18.1.10.1~18.1.10.100之间服务器掩码255.255.0.0

第二部分智能家居网关应用配置本部分要求完成智能家居网关与协调器的连接，智能家居网关与服务器的连接，实现界面、数据采集功能，实现对智能家居设备的控制和模拟应用配置，并完成网关移植。说明：虚拟机登录及提升权限的密码是bizideal，所使用到的动态链接库lib-SmartHomeGateway-X86-V4.so、lib-SmartHomeGateway-ARM-V4.so存放于虚拟机桌面素材（包括所有图片，完整头文件cjson.h、jsonreceivehandle.h、jsonsendhandle.h、qextserialport.h、qextserialport.cpp、qextserialport_global.h、qextserialport_p.h、qextserialport_unix.h、serialdatahandle.h、serialportreceive.h、sql.h、systemConfig.h、tcpclientthread.h、tcpserver.h、VariableDefinition.h）文件夹中。烧写所使用的Minitool软件存放于桌面（竞赛材料）1.设备连接完成智能家居网关与协调器的连接，智能家居网关与服务器的连接。2.保存方法将整个QT工程保存到“虚拟机桌面\QTPro_XXX”文件夹中（其中XXX为工位号。）3.界面及功能实现图2-1登录界面（1）如图2-1所示，输入默认账号admin（无法更改），默认密码为Aa1111（可更改），服务器IP，端口号，单击“进入”按钮进入图2-3界面。若账号、密码输入错误则弹出一个提示框如图2-1-1。注：账号、服务器IP、端口号须有默认值。图2-1-1登录失败对话框单击“修改密码”按钮，则进入修改密码界面2-2，修改密码界面有“原密码”，“现密码”，“确认密码”三个QLineEdit框。修改后的密码应由大写字母，小写字母和数字组成且大于6位。图2-2修改密码对话框在没有输入原密码信息（默认为Aa1111可修改）时单击“完成”按钮，弹出图2-2-1。如果原密码信息输入错误，弹出图2-2-2。如果没有输入现密码，弹出图2-2-3。如果现密码不是由大写字母，小写字母和数字组成的，弹出图2-2-4。如果现密码与原密码重复，弹出图2-2-5。如果现密码小于6位，弹出图2-2-6。如果确认密码为空，弹出图2-2-7。如果确认密码与现密码不相同，弹出图2-2-8。如果所有条件符合，单击完成，显示下图2-2-9，并跳转初始界面图2-1。单击“返回”按钮，不执行任何改变操作，退回初始界面。图2-2-1密码为空图2-2-2原密码错误图2-2-3密码不完整图2-2-4密码不安全图2-2-5密码已存在图2-2-6密码长度不足图2-2-7确认密码为空图2-2-8两次密码不同图2-2-9密码正确账号密码输入正确，IP、端口号填写完成，单击进入，跳转到加载界面图2-3。单击加载界面中的“跳转”按钮，进度条自动从0加载到100，进度条值每50毫秒加2，并且在进度条值达到对应进度值时，进度显示文本对应的进度文本信息，显示内容见下表2-1，到达100%跳转到刷卡界面2-4。图2-3进度条示意图表2-1文字提示2%请稍等...30%房间连接中50%房间连接完成70%房间界面初始化90%房间界面加载完成图2-4刷卡界面在图2-4刷卡界面中，界面左上角显示三个大字“请刷卡”（设置字体颜色为白色），房间号默认为8102，密码默认为8888（不得修改）。单击进入按钮，输入正确的房间号与密码才能进入，输入正确后跳转到信息采集和控制功能实现显示在界面2-5。4.信息采集和控制功能实现信息采集和控制功能实现显示在界面2-5中。界面上的四页分别命名成“房间控制”，“模式控制”，“联动控制”，“物品购买”。（1）房间控制采集所有传感器的信息并在图2-5所示界面上显示。界面顶部的Textlabel框中显示图2-4的房间号。图2-5控制界面选择正确的串口号、波特率，校验位、位数（可以选择正确值），单击“打开串口”打开实际串口，同时按钮上的文字变化为“关闭串口”，单击“关闭串口”关闭实际串口。在服务器IP后输入正确的服务IP，在端口后输入服务器的端口，单击“连接服务器”连接到样板间服务器上，如图2-6所示并能正确接收和显示数据。图2-6连接服务器成功单击图2-6中“温度趋势图”按钮，跳转至温度趋势图界面图如图2-7所示，勾选温度QcheckBox按钮，显示温度趋势图。温度值大于15度的部分为红色，小于等于15度的部分为正常黑色。单击返回按钮，回到图2-6界面。单击图2-6中控件按钮，控制对应的实际器件的开或关。图2-7温度趋势图模式控制联系总台联系总台图2-8模式控制模式控制中有四个按钮，单击图2-8中“打扫卫生”按钮，射灯1打开，界面跳转至图2-9“打扫卫生”界面。图2-9进度条示意图单击“开始打扫”按钮，进度条自动从0%加载到100%，进度条值每50毫秒加2，并且在进度条值达到对应进度值时，进度显示文本对应的进度文本信息，显示内容见下表2，到达100%返回控制界面。单击停止打扫，打扫终止，退回至2-8界面。表2-2进度条文字提示2%请稍等...30%正在准备打扫工具...50%正在打扫...90%已打扫干净单击“请勿打扰”按钮，射灯2打开，图2-11界面右上角就显示红字“勿扰模式开启”，按钮上的文字“请勿打扰”变化为“关闭请勿打扰”，“打扫卫生”按钮被禁用。再次单击按钮，按钮上文字“关闭请勿打扰”变为“请勿打扰”，勿扰模式关闭，右上角“勿扰模式开启”字样消失，“打扫卫生”按钮恢复正常。单击“联系总台”按钮，弹出输入框，住户可在输入框内填入需要发送的文本，单击发送按钮即显示“发送中...”3秒后显示“发送成功！”如图2-10所示。图2-10联系总台单击“安防模式“按钮，当人体红外监测到有人时，报警灯打开。单击“睡眠模式“按钮，射灯关闭，当温度小于20度时打开空调。联动控制图2-11联动控制如图2-11所示单击光照的QcomboBox按钮，可选择光照、温度和PM2.5。单击“<”的QcomboBox按钮，可选择“<”、“>=”，QLineEdit框里输入一个数值。当符合条件时，单击“联动模式开启”按钮，对应勾选的控件打开（控件可多选），再次单击，按钮文字变回“联动模式开启”，关闭所勾选的控件。物品购买图2-12物品购买单击“口香糖”按钮，跳转到图2-14，选择要购买的数量，单击确定，返回图2-13。其他按钮操作同理，购买完成后，单击“结算”按钮，跳转到图2-15。图2-13物品购买图2-14数据记录显示需要购买的单品的金额（金额=单价x数量）和所有单品的总价，单击“取消订单”按钮，删除选中的订单记录，单击“完成”按钮显示购买成功窗口，如图2-16所示，并退出返回至图2-13。单击按钮退出程序。图2-15退房提示5.网关移植将实现的智能家居模拟应用制作成镜像，用USB方式将镜像移植到网关上，并能够正常

第三部分智能家居应用软件配置此部分要求完成安卓设备连接、UI设计、实现界面逻辑流程与软件逻辑流程。设备连接将服务器和嵌入式移动教学套件箱正确连接。上位机开发界面设计参赛者使用Eclipse开发完成智能家居安卓客户端软件。所有素材存放在“桌面\竞赛材料”文件夹中。保存方法：将整个安卓工程保存到“桌面\安卓工程XXX”文件夹中（其中XX代表3位的工位号，下同）。图3-1加载界面功能模块实现要求（1）打开安卓程序，显示“加载界面”，如图3-1。界面的中部为1个蓝色进度条，进度条从0%加载至20%时显示“正在初始化”，21%加载至50%时显示“正在载入系统”，51%加载至99%时显示“正在连接服务器”，加载至100%时，进入登录界面，如图3-2所示。在登录界面中用户可输入IP、账号、密码，并且退出程序再次进入登录界面时自动填写上次登录成功的用户名和密码。图3-2登录界面（2）如图3-2所示，在界面中要求输入密码时，密码显示为“*”，单击“登录”按钮，经过密码验证后，如验证通过，则进入基本界面，如图3-11所示，单击“退出”按钮则退出程序；若账号、密码输入错误则弹出一个提示框,如图3-3所示。图3-3用户名或者密码错误时弹框（3）点击“注册”按钮时进入注册界面，如图3-4。在注册界面中，可单击“关闭”按钮退出该界面回到上一界面。在此界面中，输入符合要求的的账号，密码及重复密码后，弹框显示“用户注册成功”，如图3-5，同时将账号、密码写入到数据库中。当密码及确认密码不一致时弹框显示“重复密码不一致”，如图3-6，当注册成功后，如果再注册相同账号时弹框显示“用户名已经存在，请重新注册”，如图3-7。图3-4注册界面图3-5注册成功弹框图3-6重复密码不一致弹框图3-7用户已经存在弹框（4）点击“修改密码”按钮可进入“修改密码”的界面，如图3-8。点击“取消”按钮则退出该界面，返回上一个界面。正确输入账号，旧密码及新密码，点击提交按钮，弹框显示“密码修改成功”，如图3-9，同时更新数据库。如果用户输入的账号不存在，提示“修改失败：输入的用户名不存在”，如图3-10。当旧密码输入错误时弹框显示“旧密码错误失败”，如图3-11。图3-8修改密码界面图3-9密码修改成功弹框图3-10修改失败：输入的用户名不存在图3-11旧密码错误弹框（5）当用户通过验证登录成功以后进入“传感器数据采集”界面，如图3-12所示。进入界面后会立即弹出Toast提示用户网络是否连接成功，在用户正确连接网络后，能实时采集传感器数据，收到的数据实时更新显示到这些TextView上。该界面有两个需要手动绘制图形，温度和湿度的仪表显示，仪表右侧则是烟雾，燃气，光照，CO2,气压，PM2.5,人体红外传感器数据的显示。标题栏中分别有“传感器数据采集”、“电器控制”、“联动控制”、“模式控制”标签选项卡，用户可滑动屏幕实现界面间的切换操作。图3-12基本界面-参数采集界面（6）在上方中点击“电器控制”或滑动界面，进入到“电器控制”界面，界面中为为8个电器的控制按钮，依次排列，如图3-13所示。可完成在移动端控制控制窗帘，报警灯，射灯，换气扇，门禁，电视机，DVD,空调设备。图3-13电器控制界面（7）在上方中点击“联动控制”或滑动界面，进入到“联动控制”界面，界面如图3-14所示。在“当”字后面的下拉菜单含“温