开封市第二届职业技能大赛物联网安装调试项目技术文件（国赛项目）

开封市第二届职业技能大赛

物联网安装调试（国赛精选）项目

技

术

工

作

文

件

开封市第二届职业技能大赛组委会

2024年2月

目录

一、技术描述............................................1

（一）项目概要.......................................1

（二）基本知识与能力要求.............................1

二、试题与评判标准......................................4

（一）试题...........................................4

（二）比赛时间及试题具体内容.........................7

（三）评判标准.......................................8

三、竞赛细则..........................................10

（一）竞赛流程及时间安排............................10

（二）参赛选手......................................11

（三）裁判人员......................................11

（四）工作人员......................................11

（五）问题或争议处理................................12

（六）项目特别规定..................................12

四、竞赛场地、设施设备等安排.......................15

（一）赛场规格要求..................................15

（二）场地布局图....................................15

（三）基础设施清单..................................16

五、安全、健康要求...................................16

（一）赛场安全规程..................................16

（二）安全保障与应急预案............................17

（三）环境保护......................................17

附件...................................................19

一、技术描述

（一）项目概要

物联网安装调试项目指通过物联网系统方案设计与项目

实施，物联网设备的安装、配置、调试和部署，完成感知层、

网络层和应用层的数据交互，并能在本地和云平台制订满足需

要的控制策略，从而达到万物互联的目的。满足人们对数据化、

智能化和个性化生产生活的需求。

比赛中对选手的技能要求主要包括：选手需完成规定的

“实践任务”及“文字表达任务”。“文字表达任务”通过检

修方案文稿书写、图例绘制等考核对物联网架构的理解和基本

的计算机软件使用。“实践任务”考核对通信协议的认识和软

硬件系统的应用，以及利用物联网专业知识完成环境检测、数

据传递和控制策略的制订等工作；在设计环节选手需要利用竞

赛提供的软、硬件完成设计工作，将设计成果按赛题要求保存；

安装过程需要按照赛题要求或者设计方案完成设备的选用与

装配工作，同时还要符合相应电气规范；

比赛中对选手的技能要求主要包括：物联网模块的设计与

应用的技能；利用专业工具针对性地开展系统性检测的技能，

给出检查结果和整改方案的技能；规范安装和调试物联网设备

的技能，物联网云平台开发与应用的技能等。

（二）基本知识与能力要求

选手应掌握的基本工作能力的要求以及各项要求的权重

比例如下所示。

1

相关要求权重比例(%)

1工作组织和管理能力10%

—安全生产相关技术规范和岗位要求

—工匠精神

—发现问题、解决问题

理论

—压力调节与释放

—自我激励、团队合作

—劳动法、责任和义务

—本地和远程环境中与同事及团队协同作业

—向团队或客户提出想法，响应客户需求

—在工作场所照顾自己和他人的安全

—采取适当的预防措施，避免事故或减少影响

—规范完成生产记录，保存过程材料

—正确识读物联网相关术语、图例

实操

—协助工程师完成工程施工和材料整理

—与客户有效地沟通

—培养物联网设施设备的使用

—在客户处所专业的表现

—启用记录过程维护政策

—根据需要起草维修合同

2物联网模块设计与系统应用44%

—物联网项目调查与方案设计

—物联网软件应用与设计开发

—物联网综合布线基础知识

—物联网终端结构及使用方法

—物联网数据传输与数据分析

—计算机操作与通信基础理论理论

—电子技术基础

—常用电气设备符号识别

—电气设备安装知识

—安全用电知识

—系统化思维及绘图工具的使用

—具备沟通需求、合作交流能力实操

2

—能够阅读系统需求文档

—具备识读电气原理图能力

—能够熟练使用绘图设计软件

—采用符合国际标准和国家标准规范性文件能力

—能够编写方案设计文档和报告

—能够正确使用仪器、仪表完成物联网系统检测

3物联网系统检测与维护26%

—常用工具使用方法和技巧

—常用检测仪器操作及测量方法

—电工及调试工具的应用

—有线、无线网络环境搭建和测试

—物联网终端设备电路工作原理

—检测设备及工具的限制与使用知识理论

—终端设备的组态

—云平台系统、终端排故技术

—网络环境搭建、配置与连接

—ModbusRTU/ModbusTCP标准通信协议

—数据采集和分析

—网络跳线的制作

—正确使用网络设备搭建网络环境

—正确完成物联网设备组态

—能够正确使用工业总线调试工具

—能实现实时数据展示和场景联动

—判定运行错误的原因及需要采取的措施

—能正确使用检测工具检修物联网系统终端和应用

模块

实操

—分析故障现象并根据工作原理判定故障点，即时维

修

—完成维修报告并制定预防性维护计划

—对检修流程及结果有效使用数字文档

—参照相关行业标准开展终端设备更换与维修操作

—能够更换简单的硬件应用设备

—能够更新、卸载应用软件程序

—正确使用专业工具安装、拆卸设备技能

3

—能够识读电气工作原理图、接线图

4物联网云平台开发与应用20%

—物联网平台私有云、公有云架构知识

—通信协议标准及工业设备的IoT协议

—硬件驱动开发技术

—API开发与使用

—常见的数据分析方法理论

—数据库基本操作方法

—Python、SQL基础知识

—数据传输协议的转换与加密

—控制策略设计的基本原则和方法

—编制系统开发、应用说明文档

—能够阅读技术文件、绘制开发测试流程

—能够使用Python、C语言、C++、java等编写语言

—具备排除软件系统出现的故障和问题能力实操

—熟悉物联网边缘设备组态方法

—数据保存与分析

合计100%

二、试题与评判标准

（一）试题

1.竞赛方式

采用双人比赛模式，根据赛题要求充分利用竞赛提供的设

备、设施分工合作设计工作方案，完成物联网设备、模块部署

和安装，以及物联网云平台开发与应用等规定任务。

2.竞赛模块

本次竞赛根据物联网安装调试项目要求，设置三个竞赛模

块，包括：物联网模块设计与系统应用考核选手对物联网基本

知识与技能的掌握情况，物联网设备模块的基本认知，数据如

何采集与传输，控制与执行器的使用；物联网系统检测与维护

4

考核选手对物联网架构的深入了解情况，以及对物联网系统检

查和维护的技能；物联网云平台开发与应用则是物联网应用的

进一步提升，主要包含控制策略和系统性设计能力的考核。

模块A：物联网模块设计与系统应用

1）认真阅读技术文件、项目要求、用户需求说明及相关

参考资料和图纸；

2）对题目中物联网模块进行功能分析，并按要求完成功

能性设计工作；

3）根据模块、系统功能要求并充分利用竞赛提供的设备、

设施完成题目；

4）使用设计、开发软件等工具，按照题目要求设计系统

的原理图、流程图等图纸并按要求保存；

5）使用设计、开发完成的物联网设备、模块部署和安装；

6）正确配置相关的物联网设备，实现项目应用需求；

7）全部任务完成后举手示意报告裁判，双方签名确认完

成比赛，并接受裁判检查和评判。

模块B：物联网系统检测与维护

1）认真阅读技术文件、模块项目要求、用户需求及相关

资料，设计物联网项目建设方案；

2）使用绘图设计软件等工具，参照图例示意规范使用相

关符号绘制项目原理框图、施工图等图纸；

3）按照系统施工图纸进行物联网设备硬件的部署和安装；

5

4）正确配置相关的物联网终端、网关及其他相关设备，

数据传输至云平台，制订项目控制策略；

5）全部任务完成后举手示意报告裁判，双方签名确认完

成比赛，并接受裁判检查和评判。

模块C：物联网云平台开发与应用

1）认真阅读技术文件、数据参考信息、用户需求说明及

相关资料；

2）在物联网云平台部署智能控制策略；

3）使用Python语言及集成开发环境工具在竞赛用计算

机上进行物联网数据采集和云平台应用开发；

4）通过应用开发，完成从物联网云平台上获得题目要求

的特定数据，并按指定模式在指定的终端显示设备上进行数据

显示的过程；

5）数据实时采集、显示与保存；

6）全部任务完成后举手示意报告裁判，双方签名确认完

成比赛，并接受裁判检查和评判。

本项目试题为半公开试题，具体样题内容详见附件2。

3.试题命制的办法、基本流程及公布方式

（1）试题命制的办法

本项目接续中华人民共和国第二届职业技能大赛，以物联

网安装调试为项目名称，承袭其办赛方式，由裁判组组建完毕

之日起研究竞赛范围及评分要素等相关文件，这些内容按照规

6

定予以正式公布，公布内容包括技术文件、竞赛样题。赛前裁

判组对竞赛题目进行必要的修改，但不超过30%。

（2）基本流程

命题流程按照开封市第二届职业技能大赛组委会要求的

命题方式进行，由大赛组委会指定专家进行题目的设计与制

作，赛前由技术工作组结合承办地物料准备情况命制样题并公

布，按照大赛组委会统一安排进行比赛。

（3）公布方式

公开试题包括：技术文件及竞赛样题、物料清单。

不公开内容包括：竞赛试题及评分标准。

裁判长结合赛场设施设备、材料等实际，按照技术工作文

件确定的试题调整工作流程和方法，对已公布的样题进行不超

过30%的修改。

（二）比赛时间及试题具体内容

比赛时间安排

比赛时间共分两天，第一天考核模块A：物联网模块设计

与系统应用，模块B：物联网系统检测与维护；第二天考核模

块C。具体如下：

日程模块模块名称比赛时间分数

C1模块A物联网模块设计与系统应用180分钟49

C1模块B物联网系统检测与维护90分钟31

C2模块C物联网云平台开发与应用90分钟20

合计360分钟100

7

（三）评判标准

1.分数权重

本次评分规则参照国赛评分规则执行。本项目评分标准为

测量和评价两类。凡可采用客观数据表述的评判称为测量；凡

需要采用主观描述进行的评判称为评价。

（1）评价分（主观）

评价分分为三个等级，3名裁判为一组，各自单独评分，

计算出平均权重分，除以3后再乘以该子项的分值计算出实际

得分。裁判相互间分差必须小于等于1分，否则需要给出确切

理由并在组长或裁判长的监督下进行调分。

权重要求描述

0各方面均低于行业标准，包括“未做尝试”

1达到行业标准

2达到行业标准，且某些方面超过标准，达到行业优秀水平

（样例：X区连线整齐评价标准参考）

权重要求描述

0不接受（接线杂乱，未完成接线数量超过1根及以上）

1符合行业标准（能够在线槽中规范连线）

符合行业标准并略高于行业标准（设备接线合理、美观，在线槽中规

2

范连线。）

（2）测量分（客观）

测量分（Measurement）打分方式：按模块设置若干个评

分组，每组由2名及以上裁判构成。每个组所有裁判一起商议，

在对该选手在该项中的实际得分达成一致后最终只给出一个

8

分值。若裁判数量较多，也可以另定分组模式。

测量分评分准则样例表：

类型示例正确分值不正确分值

满分或零分更新NEWSensor固件1.00

在物联网云平台中可以看到该物联网

从满分中扣除中心网关下登记的所有传感器的实时2.000–1.5

记录。

从零分开始加通过物联网云平台控制各执行器运作。1.00–0.5

2.评判方法

（1）裁判员以小组的形式进行评判工作，由裁判长根据

裁判各自特长分组进行组织裁判，执裁判到自己的参赛队时，

需要回避。

（2）在评判过程中，所有的评判结论必须由评判小组集

体决定。

（3）评判工作分为客观测量评分和主观评价评分两个部

分。测量评分：针对比赛结果如选手的设计图纸、数据截图、

答题纸、搭建作品按《评分表》细则进行测量评价。主观评价

评分：针对选手比赛作品的主观判断进行评价，同时对一处指

标进行0-3等级归类评分，分数由裁判根据规定计算得出并记

录到选手《评分表》。

（4）关于职业素养评价：本次竞赛主观评价采取过程记

录形式，主要针对选手在竞赛操作过程中的安全、行为规范、

项目工程施工美观度、职业素养等方面表现由裁判组对其进行

填写，最后由裁判对《记录表》进行统计。评价方式：现场裁

9

判发现选手违规行为需要对选手进行提醒与劝阻，并对《登记

表》进行记录，并签字确认。

3.成绩并列

当比赛现场出现选手总成绩并列时，裁判组首先将按照模

块评分优先级不同的方式决定选手总成绩排名，评分优先级由

大到小排序：模块A>模块B>模块C，评分优先级比较仍不

能区分选手总成绩排名时，由评分裁判对该组排名相同选手的

比赛模块所有主观评分项（评价）进行综合评价投票，投票领

先的选手总成绩排名在前。

三、竞赛细则

（一）竞赛流程及时间安排

大赛共两个竞赛日，选手第一天完成模块A/B的考核，第

二天完成模块C的考核，每日竞赛流程为：检录→抽考号→候

考→模块实操→评分→结束。竞赛时间安排如下：

日期时间内容备注

7:50-7:55选手检录、抽工位号入场裁判员

7:55-8:00竞赛准备选手确认设备与耗材

C18:00-11:00A模块竞赛裁判长、裁判员

11:00-12:00A模块评分裁判长、裁判员

12:00-13:40恢复场地技术员、场地经理

13:50-13:55选手检录、抽工位号入场裁判员

13:55-14:00竞赛准备选手确认设备与耗材

C114:00-15:30B模块竞赛裁判长、裁判员

15:30-16:30B模块评分裁判长、裁判员

16:30-17:30恢复场地技术员、场地经理

8:50-8:55选手检录、抽工位号入场参赛选手、裁判长、裁判员

C2

8:55-9:00竞赛准备选手确认设备与耗材

10

9:00-10:30C模块竞赛裁判长、裁判员

10:30-11:30C模块评分裁判长、裁判员

11:30-12:00恢复场地技术员、场地经理

11:30-12:00赛后参赛选手、裁判长、仲裁员

（二）参赛选手

国赛精选项目选手应为相应职业从业人员，可按属地原则

报名参赛。

（三）裁判人员

包括各项目裁判组全体成员。

1.裁判长

开封市第二届职业技能大赛技术工作组任命裁判长，并根

据赛事规则选取裁判员组成裁判组。秉承公平公正原则做好相

应沟通协调、落实竞赛各项技术工作、不参与参赛选手评判工

作。做好本项目裁判员的赛前培训和本项目赛前技术交流，组

织本项目开展赛后技术总结和技术点评。

2.裁判员

裁判员服从裁判长工作安排，认真做好本职工作；熟练掌

握竞赛技术规则，参加赛前培训和技术讨论；对有争议的问题

提出客观、公正、合理的意见和建议；公平公正执裁，不徇私

舞弊；坚守岗位，严格遵守执裁时间安排，保证执裁工作正常

进行。

（四）工作人员

包括技术支持人员、录分员及赛务保障人员等。按照大赛

11

统一要求，在裁判长领导下做好相应的竞赛保障工作。

（五）问题或争议处理

对竞赛期间出现的问题或争议按以下程序解决：

1.竞赛项目内解决。参赛选手、裁判员发现竞赛过程中存

在问题或争议，应向裁判长反映。裁判长依据相关规定处理或

组织比赛现场裁判员研究解决。处理意见需比赛现场全体裁判

员表决的，须获全体裁判员半数以上通过。最终处理意见应及

时告知意见反映人，并填写《开封市第二届职业技能大赛问题

或争议处理记录表》。

2.监督仲裁组解决。对项目内处理结果有异议的，在规定

时间内，各参赛队领队可向监督仲裁组出具署名的书面反映材

料并举证。

（六）项目特别规定

1.所有参观人员的活动必须在参观通道内，不得进入竞赛

区域；

2.现场保持安静，不得大声交谈及喧哗；

3.现场参观允许拍照，严禁使用闪光灯，赛场内部禁止拍

照录像（拍照录像由裁判长指定人员进行）；

4.比赛开始前的C-1日选手有权熟悉比赛工位和设备，

本日和比赛日均禁止带任何工具、设备入场；

5.在比赛前选手在工位内对赛事提供的设备、工具、材料

的数量进行确认。设备、工具、材料数量确认后，在裁判宣布

12

开始前禁止触碰竞赛设备或开启电源，否则按违规进行扣分处

理；

6.在裁判长宣布竞赛结束后，参赛选手应立即停止对竞赛

设备与计算机的任何操作，继续比赛的按违规处理；

7.比赛期间，选手因竞赛设备、竞赛环境等问题，需要与

现场裁判进行举手交流时，本单位裁判需要回避，由其他单位

裁判员前去处理；

8.比赛期间选手禁止携带存储及通信设备，如带到赛场，

需要交给本单位场外人员保管或由赛场工作人员集中保管；

9.选手上交的电子文档由工作人员用赛场指定U盘进行

拷贝传递或指定网络上传，设计成果如有需要由工作人员打印

并由选手确认签字；

10.各参赛单位场外人员在比赛过程中严禁与任何选手交

谈或做出任何提示、影响、干扰行为，如被发现将相应扣除当

事人所在参赛队的成绩；

11.比赛期间，同单位的裁判与选手禁止一切的交流形式；

12.场内现场裁判执裁过程中，除选手示意并经裁判长同

意，禁止主动进入选手工位内，禁止接近本单位选手；

13.严禁在比赛过程中向赛场内传递任何物品，如有需要

必须经过裁判长同意确认后由裁判转交；

14.在相关操作过程中，选手需要穿戴必要的防护用品,禁

止做违规操作；

13

15.比赛现场发布的试卷禁止带出场外，竞赛结束后由现

场裁判统一收回存档；

16.比赛过程中除经裁判长允许的记者外，禁止定点长期

摄像及逗留；

17.本项目比赛服装和鞋帽不得提供参赛方的信息，选手

在比赛过程中，也不能披露参赛单位和真实姓名等身份信息。

18.比赛现场任何位置严禁吸烟。

违规行为

以下列出行为将在比赛过程中视作违规行为，竞赛裁判团

队将对违规人员作出终止比赛退场处理。

1.选手在执行任务过程中须佩戴操作防护用具，经裁判多

次提示无效的；

2.选手、裁判在比赛进行期间未经允许使用非赛事配备的

存储设备或通讯设备的，选手在比赛进行期间与其他参赛队或

本项目赛场外的人员建立通信联系，选手、裁判、工作人员在

比赛进行期间未经允许与本项目赛场外的人员建立通信联系；

3.在比赛进行期间，裁判员与本单位选手或各个选手之间

进行任何形式交流的；

4.比赛过程及评分过程中，裁判员未能主动回避本单位选

手，并做出交流、提示、引导或干扰行为的；

5.选手使用自行携带未经裁判批准的工具或设备的；

6.裁判员在比赛过程中未经允许使用手机或拍照的；

14

7.裁判员在比赛过程中干扰选手比赛进程的；

8.选手在比赛过程中未经许可脱离本选手工位。

四、竞赛场地、设施设备等安排

（一）赛场规格要求

物联网安装调试项目赛场场地总体面积300m2（14m×

21m），工位最大设计数6个（4m×3m），含2个备用竞赛工

位。赛场区域设立操作区和非操作区，每个选手操作区域都设

立独立漏电保护装置；赛场中部设立非操作区，设立有选手休

息区、裁判办公室、技术支持区等工作区域以供工作人员现场

提供赛事保障服务。

（二）场地布局图

竞赛场地布局示意图，如下图所示：

15

（三）基础设施清单

1.物联网安装调试项目赛场提供设施、设备清单

详细内容见附件3。

2.选手自带物品

物联网安装调试项目选手自带物品如下：

序号名称数量技术规格

1服装类劳动保护物品1套个人防护用品如工作服、鞋等。

未在以上选手自带物品清单中列明的其他物品（设备、工

具及相关资料等）一律不得带入赛场内。除此以外，赛场配发

的试卷、答题纸和各类设备、工具、材料等，选手一律不得带

出赛场。

所有赛场内提供的设备、工具、材料赛前由赛事技术支持

和保障人员进行全面的完好性检查，确保完好性。

比赛开始前5分钟，由选手自行确认设备与耗材是否完好，

如发现问题及时提出，选手认定设备或器件有故障可向裁判员

提出更换，开始比赛后不予处理设备与耗材问题。

五、安全、健康要求

（一）赛场安全规程

大赛的安全目标——事故为零。

1.选手防护装备

（1）安装操作时必须正确使用合适的安装工具，调试、

配置系统时须注意安全用电，必要时须穿戴防漏电、防静电保

16

护手套。

（2）穿防滑、防砸、防刺穿且不露脚面及脚趾的安全防

护鞋。

（3）选手必须穿长裤参赛，可以穿校服、工作防护服，

防护服必须紧身不松垮，达到三紧要求。

（4）参赛选手如有长发者，必须穿戴工作帽、确保长发

不得外露。

（5）严禁使用有缺陷的人身防护用具。

2.选手禁止携带物品

（1）任何易燃、易爆、有毒、有害及腐蚀性材料等危险

物品。

（2）没有生产厂商或未达到国家安全标准的工具、设备。

（3）任何有可能危及比赛安全、人员安全的违禁物品。

（二）安全保障与应急预案

1.赛场必须留有安全通道，必须配备灭火设备。

2.赛场应具备良好的通风、照明和操作空间要求。

3.做好大赛安全、健康和公共卫生及突发事件预防与应急

处理等工作，出现突发情况后第一时间上报并采取处置措施。

4.赛场必须配备医护人员和必须的药品和救护设备，以防

人员受伤等情况。

（三）环境保护

1.竞赛任何工作都不应该破坏赛场内外和周边环境，赛场

17

内禁止吸烟。

2.提倡绿色制造的理念。可循环利用的材料应分类处理和

收集，以便于循环利用。

18

附件

开封市第二届职业技能大赛

物联网安装调试（国赛精选）项目

样

题

及

评

分

表

开封市第二届职业技能大赛组委会

2024年2月

物联网技术项目竞赛任务书

（样题）

1.试题如果出现缺页、字迹不清等问题，请及时向裁判示意，

并进行更换；比赛结束后，比赛提供的所有纸质材料、U盘

等不得带离赛场。

2.竞赛任务中所使用的各类软件工具、软件安装文件等，都已

拷贝至U盘上（如提供压缩包形式，需参赛选手将其复制

到D盘并解压），请自行根据竞赛任务要求使用。

3.参赛选手应在规定时间内完成任务书要求的内容，任务实现

过程中形成的文件资料必须存储到U盘的指定位置，同时

拷贝一份“提交资料”副本至事务计算机的“D盘”根目

录下，未存储到指定位置的文件均不得分。

4.竞赛任务完成后，需要保存设备配置，不要关闭任何设备，

不要拆动硬件的连接线，不要对设备随意加密，所有配置

应当在重启后有效。

本次比赛包括三个比赛模块，模块A：物联网模块设计与

系统应用（3小时，第一日），模块B：物联网系统检测与维

护（1.5小时，第一日），模块C：物联网云平台开发与应用

（1.5小时，第二日），三个比赛模块的比赛分开举行，请选

手按比赛安排参加比赛。

比赛工位共有2台计算机供选手使用，一台用于事务处

理的“事务计算机”，选手可以用来做系统调试和配置；另一

1

台参与搭建任务系统的“任务计算机”，选手可以用来做物联

网系统应用展示界面。请各位选手注意分开使用，不要混用。

2

模块A：物联网模块设计与系统应用（3小时）

本模块由两人一组进行比赛，比赛配备两台电脑，赛场独

立设置云平台服务器，需要各比赛电脑登录指定的局域网服务

器端口。竞赛任务中所使用的各类软件工具均已安装，选手自

行检查硬件设备、电脑设备是否正常。检查竞赛所需的开发环

境是否完好，并在开始比赛的前10分钟告知。

竞赛过程中，请严格按照竞赛任务书中的描述，对各物联

网设备进行配置、操作使用；竞赛任务完成后，需要保存设备

配置，不要关闭任何设备，不要拆动硬件的连接线，不要对

设备随意加密。

任务一：物联网模块分析

一、485通信电路设计

图1：TTL转485通信电路

1、如图1：485通信电路图，其中SP3485POWER为3.3V

供电，为确保SP3485不参与通信时，不会影响网络的稳定性，

3

同时支持热插拔，485总线收发器芯片AB(6~7号)两端需要怎

么处理？请在下面说明。

2、为保证通信稳定性，减少丢帧率，在AB端延长500米

通信线，需要在（1~8）的哪一处？添加什么规格的元器件？

二、太阳能充电控制器设计

以下为基于CN3795芯片设计的太阳能充电控制器部分原

理图，请完善相关部件规格参数，设计出充电电流为2A，充电

电压为12.6V的控制器。VIN为太阳能输入端18.5V，BAT为输

出接电池端。要求根据图2和图3规格书，计算如下参数，并

写出计算过程。

（1）计算选型RCS的参数：

（2）计算选型R2的参数：

图2：CN3795的太阳能充电控制电路

4

图3：太阳能充电控制电路

三、DC-DC电源转换电路设计

图4为12V转3.9V转换电路图，SUPPLY为输入+12V，现

设计输出3.9V的电路，请按照规格书计算补充以下电路图红

框中R47的规格参数，并写出计算过程。

图4：MP2303的DC-DC电源转换电路

四、最小系统电路设计

5

按照下图5，设计单片机最小系统，请问系统在下载程序

后能否正常运行？若可以请写出该最小系统的基本组成部分。

如不可以，请说明理由，并给出解决措施。

图5：单片机最小系统电路

任务二：物联网系统开发

一、任务介绍

本任务主要是根据赛场提供的物联网设备进行设计实施，

完成数据采集与传输，满足控制任务的需要。注：本任务的文

件需保存到U盘“提交资料\任务A”文件夹下。

二、工作任务

1、设备安装

6

以电动推杆作车库管理系统的阻拦装置，平时电动推杆伸

出，此时三色灯亮红灯；当高频RFID读卡器检测到电子标签

靠近，三色灯亮黄，推杆开始收回，完成收回后三色灯亮绿灯；

在红外对射传感器检测到遮挡时，判定为车辆通过，此时三色

灯亮黄灯，开始伸出推杆，当推杆完成复位后转为红灯。

车辆通过后物联网系统进入有人模式，开启温度自动调

节，当温度大于30度时开启风扇（5秒转运，5秒停止），当

温度不大于30度时风扇停止。按下门禁轻触开关进入无人模

式，所有设备复位。

设备安装要求：

1）设备选型要准确，电源选用正确；

2）安装位置要均匀排布、对齐、美观、牢固；

3）布线材要美观。

2、配置与调试

请选手完成物联网中心网关、传感器、各执行器及其他辅

助器件的系统原理图的绘制。注意电源的选用，和信号线的区

分。

任务要求：

1）根据题目要求使用visio绘制原理图；

2）正确选用传感器、执行器和其他辅助设备；

3）系统连接图的绘制要符合电气规范；

完成以上操作后请将文档保存在指定位置。

7

任务三：物联网系统模块安装与测试

一、任务介绍

本任务主要是在任务二的基础上，根据设计的系统图和，

确定设备定位，完成设备的电气连接。注：本任务的文件需保

存到U盘“提交资料\任务A”文件夹下。

二、工作任务

1、485网络监控

为了监测物联网中心网关485网络工作是否正常，使用必

要的调试工具对该485网络进行监测。

任务要求：

1）安装USB转串口的驱动；

2）完成物联网中心网关485网络的监测；

完成以上配置请做以下步骤：

1）将事务计算机的设备管理器界面打开，要求可以看到

串口号并进行截图，另存为A-3-1.jpg；

2）利用串口调试助手对物联网中心网关485网络进行监

测，将抓包数据截图，另存为A-3-2.jpg。

3)将中心网关在云平台的状态截图，另存为A-3-3.jpg；

4)将RFID在云平台中的数据截图，另存为A-3-4.jpg；

5)将红外对射在云平台的状态截图，另存为A-3-5.jpg；

6)将电动推杆在云平台的状态截图，另存为A-3-6.jpg；

8

7)将温度在云平台的状态截图，另存为A-3-7.jpg；

8)将轻触开关在云平台的状态截图，另存为A-3-8.jpg；

模块B：物联网系统检测与维护（1.5小时）

本模块要求实现一个完全新的物联网项目，首先根据项目

需求和限制，设计物联网系统方案。然后进行施工安装连线，

完成设备配置和调试。最后对接云平台和部署应用，实现项目

的最终要求。

任务一：物联网施工图绘制

一、任务介绍

本任务将根据一个物联网项目需求，并遵循客户提出的业

务规划和目标来实现特定的物联网系统方案,作为物联网公

司技术人员需对现场的来料设备进行盘点，并根据客户需求对

各区域物联网设备进行数据连接线的绘制，注：本任务的文件

需保存到U盘“提交资料\任务A”文件夹下。

二、工作任务

1、设备清点

客户现场进货了物联网技术工程平台套件，核对设备是否

齐全，并通过产品外观判断设备是否完好，请根据给出的“附

录：设备清点表”，在“竞赛资料\任务A\设备清点.txt”文

档中，完成设备清点与检验。

任务要求：

1）盘点设备。

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2）判断设备是否完好。

完成设备的盘点后请做以下步骤：

1）将缺少的设备名称写入“设备清点.txt”指定位置；

2）将外观不符的设备写入“设备清点.txt”的指定位置；

3）若设备无缺少或外观都正常则在指定位置写“无”；

4）完成后“设备清点.txt”文件复制到U盘“提交资料

\任务A”文件夹下。

2、设备连线图

设备连线图是物联网项目的工程设计架构图，在“竞赛资

料\任务A\设备连线图A-2.vsdx”中已经提供了部分设备连

接。请根据物联网项目的客户要求和环境限制，选择合适的组

网方式满足项目所有传感设备联网需要，并将“设备连线图

A-2.vsdx”中缺少的接口连线补充完整。

物联网项目客户要求和环境限制：

1）物联网中心网关通常被安装在客户机房，客户要求在

机房不能使用485总线，只能使用网线；

2）ADAM4150和ADAM4017在施工布线时，安装环境比较复

杂，需要使用无线传感网ZigBee组网后传输。

任务要求：

1）要求连线要简洁，连线拐角需用90度拐角连接方式；

2）完成(1)—(7)接口连线。

完成连线绘制后请做以下步骤：

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1）将完成后“设备连线图A-2.vsdx”文件复制到U盘

“提交资料\任务A”文件夹下。

任务二：物联网项目安装与调试

一、任务介绍

根据物联网项目设计方案，对物联网设备进行安装、连接、

配置、调试，完成系统感知层和传输层的部署，建立物联网设

备与应用之间的连接，使系统各环节的连接通畅，并保证各个

设备能正常工作，若题目中未明确规定，请使用默认配置，本

任务的截图文件需保存到U盘“提交资料\任务B”文件夹下。

二、工作任务

1、设备选型、布局与安装连接

参考“设备连线图”（任务一中完成）和“设备布局图”，

按照设备安装要求把设备安装到实训工位上。“设备布局图”

如下图所示。

11

设备安装要求：

1）设备选型要准确；

2）安装位置要均匀排布、对齐、美观、牢固；

3)螺母要加垫片、铜线不能裸露；

4）布线材要美观、线槽盖要盖紧。

2、路由器配置

根据“路由器配置表”配置路由器，路由器的管理地址为

或http://dlinkrouter.local，如果无

法进入路由器管理界面，参赛选手需自行将路由器重置成出厂

设置，再访问管理地址并重新设定管理密码后，方可进入管理

界面。

任务要求：

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1）完成路由器的网络设置；

2）完成路由器的无线设置；

3）完成路由器的局域网设置。

完成以上配置请做以下步骤：

1）将路由器网络设置的界面截图，另存为B-2-1.jpg；

2）将路由器无线设置的界面截图，另存为B-2-2.jpg；

3）将路由器局域网设置的界面截图，另存为B-2-3.jpg；

4）将路由器的管理密码写入到B-2-4.txt。

“路由器配置表”内容如下：

网络配置项配置内容

网络设置

WAN口连接类型固定IP地址

IP地址192.168.0.【工位号】

子网掩码

网关54

首选DNS服务器54

无线设置

无线网络关闭

局域网设置

LAN口IP设置手动

IP地址192.168.【工位号】.1

子网掩码

注：如工位号为5则IP地址为。

3、NEWPorter（串口服务器）端口配置

请根据“设备连线图”中串口服务器的连接方式，完成对

应的NEWPorter端口的配置。

任务要求：

13

1）完成NEWPorter端口的配置；

完成以上配置请做以下步骤：

1）使用“NEWPorterIP地址：8400”打开NEWPorter配

置界面并截图，另存为B-3-1.jpg。

4、ZigBee配置

根据“ZigBee配置表”所给定的配置要求,使用竞赛资料

中提供的ZigBee配置软件，完成ZigBee智能节点盒的配

置。

任务要求：

1）配置ZigBee协调器；

2）配置ZigBee路由节点1；

3）配置ZigBee路由节点2；

完成以上配置请做以下步骤：

1）将ZigBee协调器的配置界面截图，另存为B-4-1.jpg；

2）将ZigBee路由节点1的配置界面截图，另存为

B-4-2.jpg。

3）将ZigBee路由节点2的配置界面截图，另存为

B-4-3.jpg。

“ZigBee配置表”内容如下：

设备参数值

设备类型Coordinator

ZigBee协调器

1000+工位号（如：工位号8，则

PANDID

为1008）

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通道自行设定

设备ID0000

设备类型Router

1000+工位号（如：工位号8，则

PANDID

ZigBee路由为1008）

通道自行设定

设备ID自行设定

备注：如工位号为8,通道为1000+8=1008，以此类推。

5、门禁识别终端

使用竞赛资料中提供的配置软件，根据“门禁识别终端配

置信息表”配置设备的相关参数信息（此设备不允许修改管理

员密码，否而将按0分处理），使用U盘资料中提供李娜的

图片添加人脸信息。

任务要求：

1）配置门禁识别终端IP地址；

2）关闭“活体检测”；

3）在“默认员工库”中添加李娜的人脸信息；

4）根据“门禁识别终端配置信息表”设置“智能服务器”

的相关参数。

完成以上配置请做以下步骤：

1）将门禁识别终端配置IP的界面截图，另存为

B-5-1.jpg。

2）李娜的人脸信息添加完成后将可以看到员工信息（含

照片）的列表页面截图，另存为“B-5-2.jpg”。

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3）将关闭“活体检测”的配置页面截图，另存为

B-5-3.jpg。

4）将门禁识别终端智能服务器信息配置页面截图，另存

为B-5-4.jpg。

“门禁识别终端配置信息表”内容如下：

要求配置内容

IP地址：192.168.工位号.56

门禁识别终端IP配置子网掩码：

网关地址：192.168.工位号.1

编号：工位号

人脸信息

姓名：李娜

活体检测关闭

服务器地址：“设置为网关的IP”

智能服务器服务器端口：“8887”

平台通信类型：“LAPI长连接V2”

备注：如工位号为8,IP地址：6，网关地址：，以此类

推。

6、网络设备地址分配

根据“设备IP地址表”分配各个网络设备地址的IP，

然后IP扫描工具扫描出相应的IP地址。

任务要求：

扫描出的IP地址需体现：任务计算机、物联网中心网关、

门禁识别终端、串口服务器。

完成以上配置请做以下步骤：

将IP扫描工具的扫描结果截图，另存为B-6-1.jpg。

“设备IP地址表”内容如下：

设备名称配置内容备注

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任务计算机IP地址：192.168.xxx.51实体机(Window10)

IP地址:192.168.xxx.52

边缘服务器Port:8500虚拟机(Ubuntu)

WebPort:9000

IP地址：192.168.xxx.55用户名:newland

物联网中心网关

Url：http://192.168.xxx.55密码:newland

账号：admin

门禁识别终端IP地址：192.168.xxx.56

密码:123456

串口服务器IP地址：192.168.xxx.59

注：IP地址中的xxx表示所在的工位号，如工位号8则地址为1以

此类推。

任务三：物联网云数据传输与策略制订

一、任务介绍

物联网云平台的部署、使用，使物联网终端设备接入到物

联网云平台上。按照任务说明描述的要求，利用U盘中提供

的资料，在物联网云平台上实现用户注册、物联网中心网关注

册、设备上云、设备信息查询等功能。注：本任务的文件需保

存到U盘“提交资料\任务C”文件夹下。

二、工作任务

1、物联网云平台用户注册

请选手访问赛场提供的物联网云平台

（38）完成平台用户的注册后登录平台申

请ApiKey，并根据任务要求在开发者中心中新增项目。

任务要求：

1）申请一个ApiKey；

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2）新增项目名称为“智慧农业+工位号”，例如8号工

位项目名称为：智慧农业8。行业类别选择“智慧农业”。联

网方案选择“以太网”。

完成以上配置请做以下步骤：

1）请将用户申请ApiKey的界面截图，另存为C-1-1.jpg。

2）请将开发者中心界面截图（需体现新增的配置项目）

另存为C-1-2.jpg。

2、物联网中心网关的使用

请选手完成物联网中心网关的配置，传感器数据通过物联

网中心网关传输到物联网云平台，在物联网云平台上可以控制

各执行器具体操作。要求将所有的传感器和执行器全部添加到

物联网中心网关上。

任务要求：

1）物联网中心网关要求使用CloudClient连接方式连接

物联网云平台；

2）需要将该物联网中心网关添加到物联网平台开发者中

心中“智慧农业+工位号”项目中。设备名称命名为“物联网

中心网关+工位号”（例如：8号工位设备名称为“物联网中

心网关8”），使用TCP协议，设备表示使用物联网中心网

关的设备标识。其他未约定内容自行设置；

3）物联网中心网关各设备配置完成后，将物联网中心网

关的配置信息同步到物联网云平台；

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4）可以通过物联网云平台查看到各传感器的历史记录；

5）可以通过物联网云平台控制各执行器运作；

6）在物联网云平台上为该物联网中心网关设置策略并启

用策略：

策略1：当光照值小于100时，报警灯亮起。

策略2：当光照值大于等于100时，报警灯熄灭。

模块C：物联网云平台开发与应用

任务一：物联网监测系统搭建

为实时监测智慧大棚环境，需在大棚里安装光照度变送器、二氧化

碳变送器、温湿度传感器、风速传感器，使用红色警示灯和白色指示灯

来表示实时状态。请根据任务要求，设计合适的方案，然后设备选型、

布局、安装与连接。

任务要求：

1．可通过物联网云平台查看到光照度传感器的历史数据记录；

2．可通过物联网云平台查看到二氧化碳变送器的历史数据记录；

3．可通过物联网云平台查看到温湿度传感器的历史数据记录；

4．可通过物联网云平台查看到风速传感器的历史数据记录。

任务二：物联网云平台数据传输

在搭建好的物联网监测系统基础上,使用物联网实操平台系统上

的组态软件开发用户界面为管理人员显示光照情况（实时数值），二氧

化碳浓度（实时数值）和执行设备状态。

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任务要求：

1．光照强度大于300，白色指示灯关闭；

2.光照强度小于等于300，或者大于100，白色指示灯打开；

3．二氧化碳浓度数值高于告警阈值900ppm时，频闪指示灯-红色

闪烁；

4.二氧化碳浓度数值低于告警阈值900ppm时，频闪指示灯-红色

关闭。

任务三：物联网云平台项目开发

在搭建好的物联网采集系统基础上，利用python语言进行编程，

实现物联网监控室温湿度传感器数据的获取，并按要求进行图形化界面

展示。

任务要求：

1．Python环境安装包_3.9.5安装完成后，cmd打开dos命令行

窗口，查询pip当前版本信息的执行结果界面截图（截图体现pip版

本），另存为C-3-1.jpg;

2.查询当前python已安装组件包清单的执行结果界面截图，截图

体现matplotlib、prettytable等组件包已安装C-3-2.jpg;

3．绘制“温度-时间”变化图，并实时更新；

4.绘制“湿度-时间”变化图，并实时更新。

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说明：

样题仅供参考，不代表正式赛题，包括但不限于内容、格式、题型。

模块A：物联网模块设计与系统应用

1、设备清点

客户现场进货了物联网工程实施与运维套件，核对设备是否齐全，并通过产品

外观判断设备是否完好，请根据给出的“附录：设备清点表”，在“竞赛资料\模

块A\设备清点.txt”文档中，完成清点与检验。

2、设备连线图

根据“附录：拓补图连线表”内容，在“竞赛资料\模块A\设备连线图A-2.vsdx”

文档完成接口连接，要求接线标准、规范，连线外观工整、美观。

模块B：物联网系统检测与维护

1、设备选型、布局与安装连接

按照设备安装要求把设备安装到实训工位上。物联网设备在左、右侧实训工位

上的布局和连接请参考“附录：设备连接参考”和“附录：设备布局图”。

2、路由器配置

根据“附录：路由器配置表”配置路由器，路由器的管理地址为

,如果无法进入路由器管理界面，参赛选手需自行将路由器重

置成出厂设置，再访问管理地址并重新设定管理密码后，方可进入管理界面。

3、NEWPorter端口配置

请选手根据“附录：NEWPorter端口配置信息”完成NEWPorter端口的配置。

4、LED显示屏的使用

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使用竞赛资料中提供的LED显示屏调试软件，设置LED显示屏的参数，并

在显示屏上显示相应的信息。

5、ZigBee配置

根据“附录：ZigBee配置表”所给定的配置要求,使用竞赛资料中提供的

ZigBee配置软件，完成ZigBee智能节点盒的配置。

6、门禁识别终端

使用竞赛资料中提供的配置软件，根据“附录：门禁识别终端配置信息”配

置设备的相关参数信息，使用U盘资料中提供李娜的图片添加人脸信息。

7、PLC配置

打开竞赛资料“CP2E-N14DR-D”目录下的“CP2E_N14DR_D.cxp”

文件，启动CP2E编程工具。根据“附录：PLC配置信息”进行配置。

8、网络设备地址分配

根据“附录：设备IP地址表”分配各个网络设备地址的IP，然后IP扫描工

具扫描出相应的IP地址。

模块C：物联网云平台开发与应用

1、物联网云平台用户注册

请选手访问赛场提供的物联网云平台（38）完成平台用

户的注册后登录平台申请ApiKey，并根据任务要求在开发者中心中新增项目。任

务要求：

1）申请一个ApiKey；

2）新增项目名称为“智慧农业+工位号”，例如8号工位项目名称为：智慧

农业8。行业类别选择“智慧农业”。联网方案选择“以太网”。

完成以上配置请做以下步骤：

1）请将用户申请ApiKey的界面截图，另存为C-1-1.jpg。

2）请将开发者中心界面截图（需体现新增的配置项目）另存为C-1-2.jpg。

2、物联网中心网关的使用

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请选手根据“附录：物联网中心网关配置信息”中的要求完成中心网关的配

置，实现采集到传感器通过物联网中心网关发送到物联网云平台，在物联网云平

台上可以控制各执行器具体操作。

职业素养

1、卫生整理情况

工位地板、桌面等处卫生打扫。

2、设备规整情况

未涉及评判使用的工具还原规整、设备摆放工整、设备手提箱的规整等。

3、设备安装布局均匀、美观、整齐

工位设备安装整齐、设备部件均匀排布、美观等。