《物联网工程综合实训》 课件-项目3 智能照明系统的安装与调试

项目3智能照明系统的安装与调试《物联网工程综合实训》目录CONTENTS开关型灯光控制线路的安装与调试01调光型灯光控制线路的安装与调试02物联网网关连接灯光控制设备的实现03照明系统控制界面的设计与实现04ZigBee灯灯ZigBee物联网的概念物联网是指通过各种信息传感设备，实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等的相关信息，与互联网结合形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人、所有物品与网络的连接，以方便识别、管理和控制。其应用领域包括智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能安防、智能医疗等。物联网网关本项目使用的是智嵌物联网综合网关，它具有脚本配置功能，并且提供了丰富的脚本函数（采用Lua语言），具有使用方便、功能扩展灵活、应用范围广等优势。物联网综合网关提供了8路16位高精度AD采样、4路继电器控制、4路开关量采集器、4路RS-232和3路RS-485通信端口。物联网综合网关使用Lua语言，这是一种动态语言。其中，值的基本类型有以下几种。①boolean（布尔类型）②number（数字类型）③string（字符串类型）④function（函数类型）⑤userdata（自定义类型）⑥thread（线程类型）⑦table（表类型）⑧nil（空类型）Lua语言Lua语言中定义的名字（标识符）可以是任何非数字开头的由字母、数字、下画线组成的字符串。Lua语言中的关键字见表3-3-2。andbreakdoelseelseifendfalseforfunctionifinlocalnilnotorrepeatreturnthentrueuntilwhileLua语言中的特殊字符见表3-3-3。表

3-3-2Lua语言中的关键字表3-3-3Lua语言中的特殊字符+–*/%^#==～=<=>=<>=(){}[];,任务描述01知识链接02任务实践03任务评价04

室外篮球场照明系统功能需求：项目回顾

任务一开关型灯光控制线路的安装与调试任务描述01知识链接02任务实践03任务评价04

根据项目的方案与安装示意图，本任务选择项目中的一组智能照明电路进行安装与调试，实现触摸智能开关控制灯光熄灭、通过移动终端实现本地和远程控制灯光熄灭。具体示意图如下图所示：任务导入任务描述01知识链接02任务实践03任务评价04材料清单设备名称数量备注智能触摸开关1采用智嵌品牌基于RF433通信家居网关1智嵌云控灯泡、灯座186底盒2路由器1TP-Link移动终端1手机或平板电脑网线、电源线1批电源线大于或等于1mm任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施工作任务具体任务描述

设备安装将触摸开关、灯泡、灯座、86型底盒、路由器、智嵌云控等设备，按照安装位置图固定在实训架的指定位置上，要求安装稳固、美观大方通过自主学习完成任务中的练习题

线路连接用电源线正确连接触摸开关和灯座，能通过触摸开关控制灯的开关所有线路连接正确，不存在短路、断路的情况，安装顺利，布置恰当正确连接路由器、电脑、移动终端等设备通过自主学习完成任务中的练习题

网络搭建进入路由器设置界面，正确设置。设置路由器的WiFi，使移动设备可以接入路由器通过自主学习完成任务中的练习题

设备调试在移动终端上安装“智嵌云控”APP在“智嵌云控”APP中添加网关及触摸开关等设备为APP中的灯光开关按钮学习RF433编码通过自主学习完成APP界面的制作其他做到安全用电，遵循先测试再通电的原则线路连接符合规范安装过程中保持环境整洁，不乱丢工具、设备、线材安装过程中不大声喧哗，不随意走动安装过程中未出现工具、设备掉落等情况__________任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施1安装与布线灯泡底座连线：选取一根长度约40CM的红黑电源线，两端均剥皮约9mm。选取一根长约60cm的红黑电源线，两端剥掉约9mm长度的外皮。将灯泡底座的2个端子分别用红黑电源线连接至智能开关的N端（黑色线）和L1端（L1代表第1个开关，用红色线连接），如连线图所示。步骤3任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施1安装与布线任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施2网络搭建与配置步骤1设备固定与连线：将智嵌云控家居网关与路由器固定在实训墙上，为2个设备接通电源；用1条网线连接智嵌云控家居网关的网络接口和路由器的LAN口。用1条网线连接路由器的WAN口至接入Internet的网络设备接口。用1条网线连接路由器的LAN口和电脑。具体连线图如下图所示：评价项目评价内容配分自评分互评分教师评分实践与操作过程评价45%工作程序规范设备安装顺序得当2设备固定牢固，不松动2设备安装美观、横平竖直3操作过程中返工次数少，用的耗材少3职业素养按符合国家标准的不同颜色电源线连接正负极2端接线缆牢固，无外露铜芯，端接处无毛刺3通电之前按要求用万用表测试2无带电操作2操作过程不大声喧哗2不做与任务无关的事2注重沟通与交流2能及时发现问题，并解决问题2线缆用扎带固定或入线槽，整体美观3任务完成后工位收拾整洁，工具摆放整齐2自主学习能力13%正确完成安装布线步骤自主学习任务的填写（0.5/处）7.5正确完成网络安装步骤自主学习任务填写（简述题每个2分，其余0.5/处）5.5实践与操作成果评价55%安装与连线设备安装完整7.5所有网线、电源线安装正确7.5能通过触摸开关开灯10网络搭建能通过路由器上Internet5能正常访问路由器WIFI5软件调试通过手机APP控制灯光开关10APP界面美化5总结展示展示与总结思路清晰，条理分明2举止大方，语言流利3总分100任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04评价表任务小结设备安装01设备连线02网络设置03设备调试04

任务一开关型灯光控制线路的安装与调试任务描述01知识链接02任务实践03任务评价04

室内羽毛球场照明系统功能需求：项目回顾

任务二调光型灯光控制线路安装与调试任务描述01知识链接02任务实践03任务评价04

根据项目的方案与安装示意图，本任务选择项目中的一组智能照明电路进行安装与调试，实现灯光亮度可调节。调光型灯光控制线路框架图如下图所示：任务导入三位触摸开关任务描述01知识链接02任务实践03任务评价04材料清单设备名称数量备注综合网关1—无线路由器1TP-LINK光照度传感器1—三位触摸开关1—可调光LED灯1—三位触摸开关任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施工作任务具体任务描述

设备安装将相关设备按照安装位置图固定在实训架的指定位置上，要求安装稳固、美观大方通过自主学习完成任务中的练习题

线路连接所有线路连接正确，不存在短路、断路的情况，安装顺利，布置恰当正确连接路由器、电脑、移动终端等设备通过自主学习完成任务中的练习题

网络搭建进入路由器设置界面，正确设置。设置路由器的WiFi，使移动设备可以接入路由器通过自主学习完成任务中的练习题

设备调试能通过Web测试工具进行调光测试，灯亮度能随值变化。其他做到安全用电，遵循先测试再通电的原则线路连接符合规范安装过程中保持环境整洁，不乱丢工具、设备、线材安装过程中不大声喧哗，不随意走动安装过程中未出现工具、设备掉落等情况__________任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施1安装与布线任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施2设备接线连接可调光LED灯和三位触摸开关。将12V红色电源线与黑色电源线连接至三位开关，将可调光LED灯适配器上的三相插头连接至220V电源，把可调光LED灯适配器上的红色与黑色调光线连接到八路开关的正负端口，如图所示。步骤2网关任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施2设备接线光照传感器的连接：

a)光照度传感器反面有写不同颜色线的说明，内容如图所示：

b)按照说明书，红色接到VCC（正），黑色接到GND（负），黄色接485A，绿色接485B，因为光照传感器供电电压是9~24V，所以红色接到9~24V的正极。黑色接到对应的负极即可。黄色接到网关COM口对应的A极，绿色接到网关COM口对应的B极即可。步骤2任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施3网络搭建与配置步骤1设备固定与连线：a)将综合网关与路由器固定在实训墙上，为2个设备接通电源；b)用1条网线连接综合网关的网络接口和路由器的LAN口。c)用1条网线连接路由器的LAN口和电脑。综合网关任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施3网络搭建与配置步骤2网关配置：a)在网关重启的时候会在网关的LCD屏幕上显示其网络信息，其中我们需要知道网关的IP地址和端口。b)打开网关配置工具，点击运行后点击上传配置到本地。在弹出提示后输入上一步得知的网关IP，如果能成功获取到信息，则说明通信正常，如下图所示：任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施3网络搭建与配置步骤3网关编辑器打开配置文件：点击左上角的【文件】，选择要添加的文件，网关程序可选择教材附件中的“任务二.lua”代码。任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施3网络搭建与配置步骤4修改程序中网络参数：任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施3网络搭建与配置步骤5添加完成后继续点击左上角的【文件】选择重命名步骤6步骤7步骤8把文件名改为“config.lua”然后保存点击右边的运行——上传配置到网关按照说明输入网关IP地址如：0任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施4设备调试步骤1打开智嵌Web测试工具，在URL地址输入网关地址，如

0如图配置

：http://网关地址此时相当于网关作为一台web服务器任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施4设备调试步骤2选择Post模式，发送相应的网关变量进行调光测试（发送的值范围从0到100,发送的规格为：网关变量=值，如:Value=80，则灯光的亮度变为80%）。发送完后查看灯光的亮度变化。Value=80评价项目评价内容配分自评分互评分教师评分实践与操作过程评价45%工作程序规范设备安装顺序得当2设备固定牢固，不松动2设备安装美观、横平竖直3操作过程中返工次数少，用的耗材少3职业素养按符合国家标准的不同颜色电源线连接正负极2端接线缆牢固，无外露铜芯，端接处无毛刺3通电之前按要求用万用表测试2无带电操作2操作过程不大声喧哗2不做与任务无关的事2注重沟通与交流2能及时发现问题，并解决问题2线缆用扎带固定或入线槽，整体美观3任务完成后工位收拾整洁，工具摆放整齐2自主学习能力13%正确完成安装布线步骤自主学习任务的填写（0.5/处）7.5正确完成网络安装步骤自主学习任务填写（简述题每个2分，其余0.5/处）5.5实践与操作成果评价55%安装与连线设备安装完整7.5所有网线、电源线安装正确7.5能通过触摸开关开灯10网络搭建能通过路由器上Internet5能正常访问路由器WIFI5软件调试能通过Web测试工具进行调光测试10光照能随值变化5总结展示展示与总结思路清晰，条理分明2举止大方，语言流利3总分100任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04评价表任务小结设备安装01线路连线02网络设置03设备调试04设备接线任务描述01知识链接02任务实践03任务评价04

室内休息区照明系统功能需求：项目回顾

任务三物联网网关连接灯光控制设备的实现任务描述01知识链接02任务实践03任务评价04根据项目的方案与安装示意图，本任务选择项目中的一组智能照明电路进行安装与调试，实现触摸智能开关控制灯光亮灭、通过移动终端实现本地和远程控制灯光亮灭，通过Zigbee进行对灯光的控制。任务导入三位触摸开关任务描述01知识链接02任务实践03任务评价04材料清单设备名称数量备注RF触摸开关1采用智嵌品牌基于RF433通信智嵌云控1

综合网关1智嵌万能综合网关光照度传感器1

人体探测器1

灯泡、灯座2

三位触摸开关1

86底盒3

Zigbee2智嵌Zigbee型采集控制器路由器1TP-LINK网线、电源线1批电源线大于或等于1mm三位触摸开关任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施工作任务具体任务描述

设备安装将相关设备按照安装位置图固定在实训架的指定位置上，要求安装稳固、美观大方通过自主学习完成任务中的练习题

线路连接所有线路连接正确，不存在短路、断路的情况，安装顺利，布置恰当正确连接路由器、电脑、移动终端等设备通过自主学习完成任务中的练习题

网络搭建进入路由器设置界面，正确设置。设置路由器的WiFi，使移动设备可以接入路由器通过自主学习完成任务中的练习题

设备调试能通过Web测试工具进行调光测试，灯亮度能随值变化。其他做到安全用电，遵循先测试再通电的原则线路连接符合规范安装过程中保持环境整洁，不乱丢工具、设备、线材安装过程中不大声喧哗，不随意走动安装过程中未出现工具、设备掉落等情况__________任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施1安装与布线任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施1安装与布线人体感应的连接：将12V红色电源插入人体的12V接口，黑色电源线分别插入人体的GND、ALARM和TAMPER接口，剩下的两个口为防拆开关的信号线和人体感应的信号线，具体接法如下图所示：步骤2任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施2网络搭建与配置步骤1设备固定与连线：将万能综合网关、智嵌云控网关与路由器固定在实训墙上，为2个设备接通电源；用2条网线分别连接万能综合网关和智嵌云控网关的网络接口到路由器的LAN口。用1条网线连接路由器的LAN口和电脑。任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施2网络搭建与配置步骤2网关配置：a)在网关重启的时候会在网关的LCD屏幕上显示其网络信息，其中我们需要知道网关的IP地址和端口。b)打开网关配置工具，点击运行后点击上传配置到本地。在弹出提示后输入上一步得知的网关IP，如果能成功获取到信息，则说明通信正常，如下图所示：任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施2网络搭建与配置步骤3网关编辑器打开配置文件：点击左上角的【文件】，选择要添加的文件，网关程序可选择教材附件中的“任务三.lua”代码。任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施2网络搭建与配置步骤4修改程序中网络参数：任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施2网络搭建与配置步骤5添加完成后继续点击左上角的【文件】选择重命名步骤6步骤7步骤8把文件名该为“config.lua”然后保存点击右边的运行——上传配置到网关按照说明输入网关IP地址如：0任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施3zigbee配置步骤1安装连线连接好Zigbee的电源，将天线和RS-232串口线连接好，具体连线图参照下图。任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施3zigbee配置步骤2安装调试软件

打开Zigbee调试工具安装包进行安装设置完成软件安装任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施3zigbee配置步骤3串口参数配置打开zigbee工具如图所示：设置串口的波特率为9600按下扫描获取连接端口通过点击打开串口打开相应端口。

任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施3zigbee配置步骤4打开串口打开串口成功会显示如图提示：

任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施3zigbee配置步骤5FastZigBee功能配置点击顶部的FastZigBee功能打开如图所示：

任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施3zigbee配置步骤6获取信息点击获取信息按钮，如果获取成功，会有提示框弹出。任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施3zigbee配置步骤7修改网络参数配置任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施3zigbee配置步骤8配对设置12任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施4设备调试步骤触发人体传感，观察灯光的变化情况观察网关LCD屏幕数据的变化。评价项目评价内容配分自评分互评分教师评分实践与操作过程评价45%工作程序规范设备安装顺序得当2设备固定牢固，不松动2设备安装美观、横平竖直3操作过程中返工次数少，用的耗材少3职业素养按符合国家标准的不同颜色电源线连接正负极2端接线缆牢固，无外露铜芯，端接处无毛刺3通电之前按要求用万用表测试2无带电操作2操作过程不大声喧哗2不做与任务无关的事2注重沟通与交流2能及时发现问题，并解决问题2线缆用扎带固定或入线槽，整体美观3任务完成后工位收拾整洁，工具摆放整齐2自主学习能力13%正确完成安装布线步骤自主学习任务的填写（0.5/处）7.5正确完成网络安装步骤自主学习任务填写（简述题每个2分，其余0.5/处）5.5实践与操作成果评价55%安装与连线设备安装完整7.5所有网线、电源线安装正确7.5能通过触摸开关开灯10网络搭建能通过路由器上Internet5能正常访问路由器WIFI5软件调试能通过Web测试工具进行调光测试10光照能随值变化5总结展示展示与总结思路清晰，条理分明2举止大方，语言流利3总分100任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04评价表任务小结设备安装01设备连线02网络配置03zigbee设置04设备调试05

任务四照明系统控制界面的设计与实现任务描述01知识链接02任务实践03任务评价04

根据项目的方案与设计示意图，本任务选择项目中网站应用制作，实现通过iis部署提供好的网站文件。建立前台要求能获取数据、进行控制，学会调用做好的函数方法，本任务在任务三的基础上进行部署和设计。任务导入三位触摸开关任务描述01知识链接02任务实践03任务评价04任务要求在IIS中完成demo网站的部署。完成对js插件的引用。掌握使用demo中的函数来进行开关控制和数据获取。完成网页UI界面，实现效果如图所示。任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施1网络配置网络搭建设置路由器（具体步骤参照本项目任务一的网络配置环节）步骤1任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施1网络配置IIS搭建步骤1：安装IIS（参考项目二中任务4的说明）。步骤2：引用指定文件项目三Demo。步骤2任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施2JavaScript插件步骤1引用插件a)创建一个HTML网页，在网页head部分引用插件lot.js。b)在尾部新建一个script标签，引用$.Server()函数,此函数用来设置网关IP，我们需要输入一个正确的网关IP才能获取和控制，如http：//0。任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施2JavaScript插件步骤2人体数据获取a)新建一个div，添加id，id名可以随意规定。界面效果b)在script标签内调用$.GetData()函数,此函数是回调函数，可以返回获取到的网关数据（data）返回的数据格式为Json，只需要输入键值就可以获取到值，具体代码如下：任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施2JavaScript插件步骤3光照数据获取除了以上方法可以获取数据之外，还有一种方法可以获取数据，并且能生成列表在script标签内调用$.fn.CreateList()函数,该函数需要填入一个Json的参数，json的键值为在列表里显示数据的提示（列表内显示的数据多少取决于参数中Json的元素的多少），键值相对应的值为网关变量名，具体代码如下：界面效果任务描述01知识链接0203任务实践任务评价04任务实施2JavaScript插件步骤4开关控制a)新建一个img标签，并赋予其id：b)在script标签中调用$.fn.Ctrl()函数，该函数可以控制开关，需要输入1个参数，该参数为你要控制的设备的变量名。（此函数对网关的控制进行了规定，该变量的值必须为0或1，