物联网工程综合实训 课件 项目7 智慧会议室系统的安装与调试

项目7智慧会议室系统的安装与调试

《物联网工程综合实训》目录/CONTENT会议室控制终端APP的开发会议室室内环境传感器的安装与调试会议室空调、投影仪的安装与调试会议室窗帘、照明灯、排气扇的安装与调试1.11.21.31.4云平台和”万物互联“APP的配置1.2会议室窗帘、照明灯、排气扇的安装与调试任务11【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慧会议室窗帘、灯光、排气扇安装调试，为了节省时间本次任务，只抽取一小部分进行调试。本次任务需要实现触摸智能开关控制灯光、排气扇的开与关，同时能够通过移动终端实现本地和远程控制灯光、排气扇的开与关，窗帘则通过遥控器或移动终端进行控制开与关。1【任务描述】通过系统图，本次实训任务需要用到的设备与材料清单如下：设备名称数量备注智嵌云控1个

RF触摸开关1个采用智嵌品牌基于RF433的通信灯泡、灯座1个

排气扇1个

电动窗帘1个

电动窗帘遥控1个

无线路由器1个

移动终端1个手机或平板电脑电源插头1个

网线、电源线等耗材及工具1批电源线不小于1MM21【任务描述】--任务要求完成对智能控制系统设备的固定与安装。完成对智能控制系统各类的线缆的连接，通过RF触摸开关实现开关灯、排气扇等设备。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RF触摸开关的关联操作，实现通过移动终端远程或本地控制开关操作。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】--任务目标熟悉物联网的基本概念能够动手安装智能控制系统会搭建典型的局域网络互联会使用智嵌云控设备及APP控制RF433开关设备2知识链接--智慧会议室智慧会议室系统的最终目的是节省资源、缩短会议的筹备时间，提高会议质量。智慧会议室设备能够体现物联网的三个层次（应用层、网络层、感知层），运用传感器等技术。使信息传感设备实时感知任何需要的信息，按照约定的协议，通过可能的网络（如基于wifi的无线局域网、移动通信、电信网等）接入方式，把任何物品与互联网相连接，进行信息的交换和通信，实现物与物、物与人的泛在链接，实现对物品的智慧化识别、跟踪、监控和管理。3任务实施工作任务具体任务描述设备安装将智能开关、灯泡、窗帘、排气扇、灯座、路由器、智嵌云控等设备安装到实训架上。线路连接电源线正确连接到智能开关设备，智能开关正确连接到灯与排气扇。连接RF触摸智能开关的线路，实现控制灯与排气扇开与关。电动窗帘能通过遥控进行控制。所有线路连接正常，不存在短路、断路情况，安装顺利安排恰当。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，正确设置信息如IP地址（修改为：192.167-组号.1）、Wifi名称（修改为：ldzz_+组号）、Wifi密码（修改为124567+组号），使路由器可以接入局域网。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安装“智嵌云控”APP程序在“智嵌云控”中添加网关设备，并正确添加智能开关设备在APP中灯光开关按钮学习RF433编码。通过自主学习完成任务中的练习题。其它做到安全用电，遵循先测试再通电的原则。线路连接符合电气安装规划。安装过程保持环境整洁、不乱丢工具、设备、线材。安装过程不大声喧哗，不随意走动。安装过程中未出现工具、设备掉落等情况。3任务实施1--安装与布线步骤1：模块安装a)用螺丝把排气扇、照明灯、路由器、智能开关、智能云控、无线路由器依次“安装”到实训架上，上螺母时需要添加垫片以保证安装牢固，窗帘则用扎带固定在实训架上。b)布局要求美观整洁，窗帘遥控可选装在实训架上，并且需要预留一定的位置为任务2、任务3做第一步准备。步骤2：模块布线电灯、排气扇的线路连接按照线路上的接法完成布线3任务实施1--安装与布线步骤3：电动窗帘安装a)窗帘电机的接线方法如下：最后把插头安装到插座上“注意：窗帘电机工作电压为220V交流电，操作时候需要注意安全”

3任务实施1--安装与布线b)窗帘遥控学习：使用遥控功能前，用户必须执行“设置遥控通道”操作，将遥控器的发射通道储存至“控制器”内。如果需要令之前所设置的遥控通道全部失效，可以执行“清除遥控通道”操作。①设置遥控通道：②清除遥控通道

3任务实施1--安装与布线步骤4：线路测试完成布线后，用万用表测试线路是否短路、断路。步骤5：功能测试确认线路正确后，安装灯泡，接通电源，按下触摸开关a按键，能正常开关灯，触摸b按键，能正常开关排气扇则任务完成，完成的效果如图所示：

3任务实施2--网络搭建与配置步骤1：线路连接a)用1条网线连接智嵌云控到无线路由器。b)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：步骤2：路由器设置a）进入路由器设置，正确设置信息如IP地址(修改为192.167-组号.1)，使路由器可以接入局域网。B）设置路由器的Wifi名称（修改为：ldzz_+组号）、Wifi密码（修改为124567+组号），使移动设备可以接入路由器。

3任务实施3--软件调试步骤1：软件安装a)打开手机或平板电脑（基于安卓操作系统），连接智嵌云控设备所在的路由器WIFI。b)运行手机软件市场APP（如：百度手机助手、安卓市场），搜索“智嵌云控”，下载并安装“智嵌云控”APP。或直接在百度网页中搜索“智嵌云控”并下载。3任务实施3--软件调试步骤2：软件调试a)运行智嵌云控软件。b)在屏幕上向左滑动手指。c)在滑出的幕上选择“我的设备”。d)在弹出的“添加设备”窗口中选择“反馈开关”。3任务实施3--软件调试e)在弹出的窗体中单击扫描，然后长按触摸开关a按键3秒钟，直到b按键闪烁。f)直到提示“添加成功”为止，否则重复前面2步。3任务实施3--软件调试步骤3：功能测试a)返回至“智嵌云控”软件主界面，向右滑动屏幕，选择反馈开关。b)在反馈开关界面中单击a按钮，查看灯光是否开启，再次按下a按钮，查看灯光是否关闭。c)在移动终端关闭WIFI信号，通过4G信号控制灯光，若能正常控制，软件调试任务初步完成。步骤4：通过向小组讨论、自主探索等方式，通过软件设置背景图像等方式，美化“反馈开关”控制界面。4任务评价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10

APP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

感谢您的聆听项目7智慧会议室系统的安装与调试

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会议室控制终端APP的开发会议室室内环境传感器的安装与调试会议室空调、投影仪的安装与调试会议室窗帘、照明灯、排气扇的安装与调试1.11.21.31.4云平台和”万物互联“APP的配置1.2会议空调、投影仪的安装与调试任务21【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会议室空调、投影仪智能控制进行安装调试，本次任务主要的流程是空调、投影仪的安装、以及红外码的学习。1【任务描述】--任务要求完成对空调、投影仪设备的固定安装完成对空调、投影仪设备的线路连接完成智嵌云控App界面布局完成对空调、投影仪的红外码学习，能够通过App进行控制。1【任务描述】--任务目标能够动手完成对空调、投影仪设备的安装会使用智嵌云控设备及App学习空调、投影仪对应的红外码2知识链接--红外遥控技术红外遥控技术是红外技术、红外通讯技术和遥控技术的结合。红外遥控的特点是不影响周边环境、不干扰其他电器设备。由于红外线在频谱上位于可见光之外，所以抗干扰性强，具有光波的直线传播特性，不易产生相互间的干扰，是很好的信息传输媒体。红外遥控技术十年来得到了迅猛发展，在家电和其他电子领域都得到了广泛应用。红外线遥控是利用近红外光传送遥控指令的，波长为0.76um~1.5um。用近红外作为遥控光源，是因为目前红外发射器件(红外发光管)与红外接收器件(光敏二极管、三极管及光电池)的发光与受光峰值波长一般为0.8um~0.94um，在近红外光波段内，二者的光谱正好重合，能够很好地匹配，可以获得较高的传输效率及较高的可靠性。3任务实施工作任务具体任务描述设备安装将空调、投影仪等设备安装到实训架上。线路连接电源线正确连接到空调、投影仪设备上空调能通过遥控进行控制。所有线路连接正常，不存在短路、断路情况，安装顺利安排恰当。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。设备调试在移动终端安装“智嵌云控”APP程序在“智嵌云控”中添加网关设备，并正确添加智能开关设备通过APP让智嵌云控，学习空调和投影仪的红外码。通过自主学习完成任务中的练习题。其它做到安全用电，遵循先测试再通电的原则。线路连接符合电气安装规划。安装过程保持环境整洁、不乱丢工具、设备、线材。安装过程不大声喧哗，不随意走动。安装过程中未出现工具、设备掉落等情况。3任务实施1--安装与布线步骤1：模块安装与布线a)根据任务1的硬件布局完成空调和投影仪的安装固定。b)模拟空调的工作电压为12V，模拟空调如下图。c)找到模拟空调的电源线，如图，并把它连接至12V电源。3任务实施1--安装与布线d)把电源连接到空调处如下图，按下空调开关按钮查看能否正常开关。

3任务实施1--学习红外码步骤2：红外码的学习流程a)首先，将屏幕拖动到左侧栏界面，然后选中“遥控”，如下图所示。b)然后，我们点击界面上的“+”号，我们将会进入到如中图所示界面。c)我们点击“新建遥控”按钮，我们将进入如右图界面，然后我们将这个遥控命名为“自定义1”。

3任务实施1--学习红外码d)然后，我们点击“类型”，我们将会进入到如左图所示界面，我们选中“自定义”类别，然后点击“确定”按钮，完成类别选择。e)我们再点击“设备”，我们将会进入到如右图所示界面，我们选中“智嵌云控”类别，然后点击“确定”按钮，完成设备选择。

3任务实施1--学习红外码f)然后，我们点击左图所示界面的右上角的“打钩”的按钮，完成遥控的新建，新建完成以后将会直接进入到这个遥控的控制界面。g)新建完遥控以后，因为自定义遥控还没有相应的按钮，所以我们将屏幕拖动到右侧栏界面，然后选中“编辑”弹出如下图7-2-13所示界面，然后输入密码（智嵌云控所设置的密码）后进入编辑画面。

3任务实施1--学习红外码h)进入编辑界面后需要点击左上方的“+”，弹出控件菜单栏，找到空调开关的控件，长按拖拽出来。

3任务实施1--学习红外码i)新建完空调按钮以后，因为按钮还没有学习过相应的红外码，所以我们单击其中按钮时，将会弹出如下图所示界面，然后我们点击“学习”，学习相应“红外码”。

3任务实施1--学习红外码j)按照App指示学习相应的红外码。

3任务实施3--自主学习1、当我们想使用智嵌云控去“控制投影”的时候，我们应该如何去学习相应的红外码去控制呢？2、请实验后把过程列出。

答：

感谢您的聆听项目7智慧会议室系统的安装与调试

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会议室控制终端APP的开发会议室室内环境传感器的安装与调试会议室空调、投影仪的安装与调试会议室窗帘、照明灯、排气扇的安装与调试1.11.21.31.4云平台和”万物互联“APP的配置1.2会议室室内环境传感器的安装与调试任务31【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环境传感器进行安装调试，为了节省时间本次实验只采取了会议室中某一区域进行。本次实验需要实现能够获取数据，通过移动端能够查看数据。1【任务描述】通过系统图，本次实训任务需要用到的设备与材料清单如下：设备名称数量备注网关1采用智嵌的物联网网关无线路由器1TP-LINK温湿度传感器1

光照度传感器1

PM2.5传感器1

LED显示屏1

网线、电源线1批电源线大于等于1mm1【任务描述】--任务要求完成网络设备、和传感器设备的安装和固定。完成传感系统的各线缆的连接。完成局域网的搭建，并通过设置使所有设备与网络相互联通。完成网关程序的编写。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】--任务目标了解传感器的基本作用、连线方法。会使用编写网关程序获取传感器数据。2知识链接--温湿度传感器

温湿度传感器是众多传感器其中的一种，是把空气中的温湿度通过检测装置，测量到温湿度后，变换成电信号或其他所需形式的信息输出，用以满足用户需求。市场上的温湿度传感器一般是测量温度量和相对湿度量。温湿度传感器的组成部分主要包括湿敏电容和转换电路两部分，湿敏电容是由玻璃底衬、下电极、湿敏材料、上电极等四个部分组成。湿敏材料是一种高分子聚合物，它的介电常数随着环境的相对湿度变化而变化。当环境湿度发生变化时，湿敏元件的电容量随之发生改变，即当相对湿度增大时，湿敏电容量随之增大，反之减小(电容量通常在48～56pf间)。传感器的转换电路把湿敏电容变化量转换成电压量变化，对应于相对湿度0～100%RH的变化，传感器的输出呈0～1v的线性变化。2知识链接--光照度传感器

光照度变送器采用对弱光也有较高灵敏度的硅兰光伏探测器作为传感器；具有测量范围宽、线形度好、防水性能好、使用方便、便于安装、传输距离远等特点，适用于各种场所，尤其适用于农业大棚、城市照明等场所。从工作原理上讲，照度传感器是一种采用热点效应原理，这种传感器最主要是使用了对弱光性有较高反应的探测部件，这些感应原件其实就像相机的感光矩阵一样，内部有绕线电镀式多接点热电堆，其表面涂有高吸收率的黑色涂层，热接点在感应面上，而冷结点则位于机体内，冷热接点产生温差电势。在线性范围内，输出信号与太阳辐照度成正比。透过滤光片的可见光照射到进口光敏二极管，光敏二极管根据可见光照度大小转换成电信号，然后电信号会进入传感器的处理器系统，从而输出需要得到的二进制信号。2知识链接--光照度传感器

PM2.5传感器也叫粉尘传感器、灰尘传感器，可以用来检测我们周围空气中的粉尘浓度，即PM2.5值大小。PM2.5粉尘传感器的工作原理是根据光的散射原理来开发的，微粒和分子在光的照射下会产生光的散射现象，与此同时，还吸收部分照射光的能量。当一束平行单色光入射到被测颗粒场时，会受到颗粒周围散射和吸收的影响，光强将被衰减。如此一来便可求得入射光通过待测浓度场的相对衰减率。而相对衰减率的大小基本上能线性反应待测场灰尘的相对浓度。光强的大小和经光电转换的电信号强弱成正比，通过测得电信号就可以求得相对衰减率，进而就可以测定待测场里灰尘的浓度。3任务实施工作任务具体任务描述设备安装将无线路由器、网关，温湿度、光照度、PM2.5传感器等设备。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。线路连接电源线正确连接到网关、传感器，网关485线正确连接到各传感器上。所有线路连接正常，不存在短路、断路情况，安装顺利安排恰当。网关正确连接路由器、电脑移动终端等设备。通过自主学习完成任务中的练习题。程序编写使用网关代码编辑器，编写网关程序，用于获取各传感器的信息，并且能够在Web上显示相应数据。通过自主学习完成任务中的练习题。其它做到安全用电，遵循先测试再通电的原则。线路连接符合电气安装规划。安装过程保持环境整洁、不乱丢工具、设备、线材。安装过程不大声喧哗，不随意走动。安装过程中未出现工具、设备掉落等情况。3任务实施1--安装与布线步骤1：模块安装根据布局图将模块依次安装固定到实训架上，布局图如下：3任务实施1--安装与布线步骤2：模块布线经过步骤1后已经把传感器模块都固定在实训架上了，这样我们就能按照线路图完成线缆的连接了：

3任务实施1--安装与布线步骤3：线路测试完成布线后，用万用表测试线路是否短路、断路。步骤4：功能测试确认线路正确后，接通电源，盖好线槽盖后则安装任务完成，完成的效果如图所示：

3任务实施1--安装与布线步骤4：线路测试完成布线后，用万用表测试线路是否短路、断路。步骤5：功能测试确认线路正确后，安装灯泡，接通电源，按下触摸开关a按键，能正常开关灯，触摸b按键，能正常开关排气扇则任务完成，完成的效果如图所示：

3任务实施2--编写网关程序步骤1：程序编写(完整的网关代码请在教材相关的资源库中查找)a)声明云变量b)获取传感器数据

3任务实施3--功能测试3）功能测试步骤1：（Web测试）通过访问“网关IP地址”，进入到Web页面查看是否有数据上传到网关。步骤2：（LED显示屏） 通过查看LED显示屏是否有显示相应的传感信息。感谢您的聆听项目7智慧会议室系统的安装与调试

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会议室控制终端APP的开发会议室室内环境传感器的安装与调试会议室空调、投影仪的安装与调试会议室窗帘、照明灯、排气扇的安装与调试1.11.21.31.4云平台和”万物互联“APP的配置1.2会议室控制终端APP的开发任务41【任务描述】根据项目中的任务3，能够实现数据的获取后，任务4需要学习使用Appinventor开发一个能够获取传感器数据并且能够实现远程控制灯光的APP。1【任务描述】--任务要求完成会议室控制终端的App的界面设计；完成App逻辑代码的编写；完成获取传感器数据，实现远程控制功能；完成App程序与传感器的关联操作，通过传感器数据变化实现自动开灯、开排气扇；1【任务描述】--任务目标了解Appinventor的开发环境；能使用Appinventor组件实现界面的设计；能使用Appinventor实现数据的获取；能通过获取回来的数据，对开关设备进行自动控制。2知识链接--APPInventor简介AppInventor是一款谷歌公司开发的一款采用拖拽操作的可视化编程工具，主要用于构建运行在安卓平台上移动应用。首先，AppInventor提供了基于Web的图形化的用户界面设计工具，可以设计应用的外观，然后，再像玩拼图游戏一样，将“块”语言拼在一起，来定义应用的行为。APPInventor的优点：无需记忆和输入指令你要做的只是选择限定代码块之间的匹配事件的即时处理若对此感兴趣可打开网址/login/进行注册与学习。3任务实施1--任务分析

在本项目中，我们将利用AppInventor开发一个可以实时把温湿度、光照度、PM2.5的数据显示出来，还有能够根据窗帘、灯光、排气扇、空调、投影仪现在的开关状态来对其进行控制的一个“智慧会议室”系统，该系统做完效果如左图所示，整个开发流程图如右图所示。3任务实施2--项目实施步骤1：组件设计该系统需要用到的具体组件和该组件的属性如下表所示，在工作面板设计成如图7-4-4所示的界面。组件命名属性名属性值ScreenScreen1标题智慧会议室水平布局水平布局1高度充满宽度充满水平布局水平布局2高度30%宽度充满垂直布局垂直布局1高度充满宽度充满水平对齐居中垂直对齐居中垂直布局垂直布局2高度充满宽度充满水平对齐居中垂直对齐居中组件命名属性名属性值标签温度字号20标签湿度字号20标签光照度字号20标签PM2_5字号20按钮窗帘字号18宽度15%按钮灯光字号18宽度15%按钮排气扇字号18宽度15%按钮空调字号18宽度15%按钮投影仪字号18宽度15%web客户端网关地址网关IP计时器计时器1

3任务实施2--项目实施

3任务实施2--项目实施步骤2：逻辑设计（获取数据）a)定义全局变量首先定义两个全局变量，其中“数据暂存”用于暂时储存还未处理完的数据，初始值为空的文本，“数据”用于储存已经处理完的数据，初始值为空的列表，设置结果左图所示。b)添加计时器事件和网关接收到文本时事件。c)获取网关的云变量和其对应的值：当计时器每次到达计时点时，计时器就向网关进行Get请求，把网关的数据获取回来，具体逻辑如右图所示。3任务实施2--项目实施d)把网关返回的数据转成JSON格式： 网关返回回来数据格式不能直接使用，所以我们可以用下图的过程把网关的数据转成JSON格式并储存到“数据暂存”里。3任务实施2--项目实施e)把JSON格式的文本转成列表 为了后面方便取单个数据，把转成JSON的文本通过web客户端解析然后保存到“数据”里，具体逻辑如图所示。3任务实施2--项目实施f）把数据从列表中取出来 通过列表查找的代码块来把单个数据截取出来了，具体逻辑如下所示。g）获取数据显示效果 现在可以将数据任意取出并显示出来，逻辑设计如下。3任务实施2--项目实施3.逻辑设计（开关控制）a）向网关POST 控制控件的状态就得改变网关上对应变量的值，这个可以通过POST请求做到，逻辑如下。b）根据控件现在的状态对其进行控制，那就需要知道该控件当前的状态，可以通过上面获取数据的办法来实现，具体逻辑设计如图3任务实施2--项目实施c）因为向网关POST数据会返回一个“OK”，所以我们要把网关返回时的代码改成如下所示。3任务扩展--自主学习问答：AppInventor能不能做到自动控制呢？自动控制是在“网关”做处理好还是“AppInventor”好呢？手动控制和自动控制那个的优先级高？通过刚制作的App，点击空调、窗帘按钮，能够跳转到各自的学习\控制页面，进行学习新的红外码与RF433无线码后进行开关。感谢您的聆听项目7智慧会议室系统的安装与调试

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会议室控制终端APP的开发会议室室内环境传感器的安装与调试会议室空调、投影仪的安装与调试会议室窗帘、照明灯、排气扇的安装与调试1.11.21.31.4云平台和”万物互联“APP的配置1.2云平台和“万物互联”APP的配置任务51【任务描述】上面的任务已经让我们了解并熟练地去搭建一个智慧会议室了，最后一个任务我们将一起来把刚搭建好的“智慧会议室”连接到云平台上。1【任务描述】--任务要求完成智慧会议室连接Internet完成智慧会议室关联云平台完成智慧会议室云平台远程控制完成智慧会议室环境传感数据上传到云1【任务描述】--任务目标能够把各传感器的数据上传到云平台处能够通过云平台进行控制3任务实施1--配置OneNET3任务实施1--配置OneNET步骤1：新建产品 注册和登录就不在这里做说明了，登录之后点击右上角的开发者中心进入，然后点击开发者中心下一点的创建产品