物联网工程综合实训 课件 项目任务综合网关联接灯光控制设备的实现

项目3智能照明系统安装与调试

授课人：黄永杰时间：2020年9月11日《物联网工程综合实训》目录/CONTENT灯光系统网站的设计与实现物联网网关联接灯光控制设备的实现调光型灯光控制线路安装与调试开关型灯光控制线路安装与调试3.13.23.33.4综合网关联接灯光控制设备的实现任务三1【任务描述】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。1【任务描述】--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

八路开关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1mm1【任务描述】--任务要求完成网关和灯光控制设备的固定与安装。完成网关和灯光控制设备各类线缆的连接，通过触摸开关实现开关灯效果，观察设备的通电状态。完成对Zigbee与网关的连接，确保Zigbee与网关通信正常，能进行通过ZIgbee来控制灯光。完成调光设备的连接，确保网关能进行对调光LED灯的调光。完成智嵌云控APP程序的安装与部署。完成局域网的搭建，并通过设置使所有联网设备互联互通。完成APP程序与智能开关的关联操作，实现通过移动终端本地控制灯光开关操作。遵守电工操作规范进行施工，布线符合电工规范，设备安装与布线做到美观牢固，横平竖直。1【任务描述】--完成效果2知识链接--物联网介绍

1、中国物联网校企联盟将物联网的定义为当下几乎所有技术与计算机、互联网技术的结合，实现物体与物体之间：环境以及状态信息实时的实时共享以及智能化的收集、传递、处理、执行。广义上说，当下涉及到信息技术的应用，都可以纳入物联网的范畴。2、国际电信联盟(ITU)的定义，物联网主要解决物品与物品(ThingtoThing,T2T)，人与物品(HumantoThing,H2T)，人与人(HumantoHuman,H2H)之间的互连。但是与传统互联网不同的是,H2T是指人利用通用装置与物品之间的连接,从而使得物品连接更加的简化，而H2H是指人之间不依赖于PC而进行的互连。因为互联网并没有考虑到对于任何物品连接的问题，故我们使用物联网来解决这个传统意义上的问题。物联网顾名思义就是连接物品的网络,许多学者讨论物联网中，经常会引入一个M2M的概念,可以解释成为人到人(MantoMan)、人到机器(MantoMachine)、机器到机器从本质上而言，在人与机器、机器与机器的交互，大部分是为了实现人与人之间的信息交互。3、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各种需要的信息，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，所有的物品与网络的连接，方便识别、管理和控制。其在2011年的产业规模超过2600亿元人民币。构成物联网产业五个层级的支撑层、感知层、传输层、平台层，以及应用层分别占物联网产业规模的2知识链接--物联网介绍应用领域：智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能安防、智能医疗等的2知识链接--网关编程入门介绍1.本次使用是智嵌物联网综合万能网关(简称网关)，具有脚本配置功能，设备提供丰富的脚本函数(用lua语言)。使用方便，功能扩展灵活，应用范围广等优势。2.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RS232和3路RS485通讯接口。2知识链接--网关编程入门介绍关于网关的更多知识请参考教材附件中《物联网综合网关说明书》2任务实施--安装与布线步骤1：固定安装各设备，保证设备安装牢固，横平竖直。步骤2：智能开关连线（参考项目1中任务一的说明）：

a)根据《GB2681-81》导线颜色标准，用红色电源线插入智能开关的正极L接线柱，黑色电源线插入智能开关的负极N接线柱，然后用螺刀拧紧接线柱螺丝。

b)将电源线的另一端连接至三极电源插头，遵循左零右火的原则。步骤3：灯泡底座连线将灯泡底座的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）。2任务实施--安装与布线步骤4：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：接ZigbeeD10端口2任务实施--安装与布线步骤1：设备固定与连线：

a)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；

b)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。

c)用1条网线连接路由器的LAN口和电脑。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。步骤3：自助学习：１．网关与Ｚｉｇｂｅｅ（主机）之间用串口通信协议中的ＲＳ－４８５２．网关与光照传感器、八路开关直接用ＲＳ－４８５传输３．智嵌运控与ＲＦ反馈面板是通过无线ＲＦ射频来通讯。3任务实施--Zigbee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。

3任务实施--Zigbee配置步骤2：安装调试软件：

a)打开Zigbee调试工具安装包：

b)进行安装设置： c)完成软件安装：3任务实施--Zigbee配置步骤3：调试：

a)打开工具后会看到如下图所示页面：如图3-3-11b)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。c)打开串口成功或会显示以下提示如如图3-3-12：

3任务实施--Zigbee配置d)点击顶部的FastZigBee功能，打开如下页面：

3任务实施--Zigbee配置e)点击获取信息按钮，如果获取成功后会有提示框弹出。

3任务实施--Zigbee配置f)获取到设备信息后，我们只需要对网络号、本地网络地址、目的网络地址和通道号等参数进行修改。具体需修改的参数为：1.网络号：需要进行通信的Zigbee的网络号必须一致，否则不能通信成功2.通道号：需要进行通信的Zigbee必须在同一个通道号，否则不能通信成功3.本地网络地址：可以随意填入（如果设置的Zigbee要作为路由使用的话，本地网络地址为所有终端的目的网络地址）4.目的网络地址：如果设置的Zigbee为终端，目的网络地址就需要填入，对应路由Zigbee的本地网络地址；如果设置的Zigbee为路由，目的网络地址需要填入自己的本地网络地址；提示：Zigbee一般分为两种类型路由(协调器)与终端两种类型，终端负责采集数据向路由发送数据，终端可以为多个，但路由的Zigbee只能有一个。5.提示：Zigbee一般分为两种类型路由(协调器)与终端两种类型，终端负责采集数据向路由发送数据，终端可以为多个，但路由的Zigbee只能有一个。

3任务实施--Zigbee配置

3任务实施--Zigbee配置

步骤4：配对设置：a)进入远程模块界面点击左下方的搜索设备按钮，按下后会出来一个弹窗，勾选所有选项后进行搜索。b)搜索成功后会在下方显示出被搜索到的设备的网络号、ID等信息，点击退出。对信息更详细的查看。3任务实施--软件调试

步骤1：导入网关Demo代码（参考任务2的说明），代码从教材资源库中获取。步骤2：将lua代码上传到网关（源程序为教材附件“任务三.lua”，具体步骤参考任务2说明）。步骤3：使用提供的智嵌Web测试工具对灯进行调光（参考任务2的说明）。步骤4：使用网关对Zigbee进行控制开关灯。发送a=1打开触摸开关控制的第1路灯光发送b=1打