GZ038 物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)賽項賽題-2023年全國職業(yè)院校技能大賽擬設(shè)賽項賽題完整版（10套）

年全國職業(yè)院校技能大賽高職組物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)任務(wù)書（第9套卷）工位號：______________第一部分競賽須知一、競賽要求1、正確使用工具，操作安全規(guī)范；2、競賽過程中如有異議，可向現(xiàn)場考評人員反映，不得擾亂賽場秩序；3、遵守賽場紀(jì)律，尊重考評人員，服從安排。二、職業(yè)素養(yǎng)與安全意識1、完成競賽任務(wù)所有操作符合安全操作規(guī)范，注意用電安全；2、操作臺、工作臺表面整潔，工具擺放、導(dǎo)線頭等處理符合職業(yè)崗位要求；3、遵守賽場紀(jì)律，尊重賽場工作人員；愛惜賽場設(shè)備、器材。三、扣分項1、在競賽過程中，因操作不當(dāng)導(dǎo)致設(shè)備破壞性損壞或造成事故，視情節(jié)扣10?20分，情況嚴(yán)重者取消比賽資格；2、衣著不整、污染賽場環(huán)境、擾亂賽場秩序、干擾裁判工作等不符合職業(yè)規(guī)范的行為，視情節(jié)扣5?10分，情節(jié)嚴(yán)重者取消競賽資格；3、競賽過程中，解答題目如果出現(xiàn)使用虛假數(shù)值、隨機數(shù)值仿冒真實采集到的數(shù)值充當(dāng)競賽結(jié)果誤導(dǎo)裁判，一經(jīng)核實代碼后，本道題不得分，總分倒扣3至5分。四、選手須知1、任務(wù)書如出現(xiàn)缺頁、字跡不清等問題，應(yīng)及時向裁判示意，并進行更換；比賽結(jié)束后，比賽提供的所有紙質(zhì)材料、U盤等不得帶離賽場；2、設(shè)備的安裝配置需嚴(yán)格按照任務(wù)書的要求及工藝規(guī)范進行操作；3、參賽團隊?wèi)?yīng)在規(guī)定時間內(nèi)完成任務(wù)書要求的內(nèi)容，任務(wù)實現(xiàn)過程中形成的文件資料必須存儲到服務(wù)器計算機的“D盤”根目錄下的指定文件夾內(nèi)，同時拷貝一份“提交資料”副本至U盤根目錄下，未存儲到指定位置的文件均不得分；4、比賽過程中，選手如懷疑設(shè)備問題，且有明確證據(jù)確認(rèn)損壞由非選手因素造成，可向裁判提交書面說明，經(jīng)技術(shù)人員判斷和裁判長裁決認(rèn)可，可更換設(shè)備，并由裁判長裁決是否補時和補時長度，沒有明確證據(jù)確認(rèn)損壞由非選手因素造成設(shè)備損壞的，不予更換設(shè)備和補時；5、在裁判組宣布競賽結(jié)束后，參賽選手應(yīng)立即停止對競賽設(shè)備與計算機的任何操作。

第二部分競賽設(shè)備及注意事項競賽選手依照本競賽項目的任務(wù)內(nèi)容，完成任務(wù)書要求的相關(guān)操作與開發(fā)任務(wù)。一、注意事項1、檢查硬件設(shè)備、電腦設(shè)備是否正常。檢查競賽所需的各項設(shè)備、軟件和競賽材料等；2、競賽任務(wù)中所使用的各類軟件工具、軟件安裝文件等，都已拷貝至U盤上（如提供壓縮包形式，需參賽選手將其復(fù)制到D盤并解壓），自行根據(jù)競賽任務(wù)要求使用；3、競賽過程中應(yīng)嚴(yán)格按照競賽任務(wù)中的描述，對各物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進行安裝配置、操作使用，對于競賽前物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)工位上已經(jīng)連接好的設(shè)備，可能與后續(xù)的競賽任務(wù)有關(guān)，請勿變動；4、競賽任務(wù)完成后，需要保存設(shè)備配置，不要關(guān)閉任何設(shè)備，不要拆動硬件的連接線，不要對設(shè)備隨意加密。二、硬件環(huán)境序號設(shè)備名稱單位數(shù)量1物聯(lián)網(wǎng)競賽技術(shù)平臺套12物聯(lián)網(wǎng)工具箱及耗材包套13服務(wù)器（計算機上有標(biāo)注）臺14工作站（計算機上有標(biāo)注）臺1

第三部分競賽任務(wù)模塊一物聯(lián)網(wǎng)方案設(shè)計與升級改造（40分）*注：根據(jù)要求完成相應(yīng)的任務(wù)，本模塊的結(jié)果文件需保存到服務(wù)器電腦上的“D:\提交資料\模塊一”文件夾下，同時將該文件夾全部拷貝到賽事統(tǒng)一發(fā)放的U盤根目錄下，比賽結(jié)束后該U盤作為比賽成果提交。子任務(wù)1-1感知層設(shè)備安裝與調(diào)試設(shè)備選型、布局與安裝連接按照任務(wù)要求把設(shè)備安裝到物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)工位上，要求設(shè)備安裝符合工藝標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備安裝正確、位置工整、美觀。任務(wù)要求：工位設(shè)備安裝布局圖如下要求A-Q1區(qū)域中的激光對射模組和A-Q2、A-Q3區(qū)域中的設(shè)備通過A-Q3區(qū)域中的IoT采集器1實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊與控制。要求B-Q1區(qū)域中多合一傳感器RS485直連中心網(wǎng)關(guān)，上報云服務(wù)系統(tǒng)。其它RS485設(shè)備通過該區(qū)域中的ZigBeeNode節(jié)點實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊，ZigBeeMaster節(jié)點通過4G通訊終端實現(xiàn)數(shù)據(jù)與云服務(wù)系統(tǒng)間通訊。要求C-Q2區(qū)域中設(shè)備通過該區(qū)域中的串口終端實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊。要求C-Q3區(qū)域中設(shè)備通過該區(qū)域的IoT采集器2實現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊與控制。要求將掃描槍、熱敏票據(jù)打印機與服務(wù)器電腦連接好,整齊擺放到服務(wù)器電腦的桌子上面。要求在劃分區(qū)域的線槽蓋上粘上黑色電工膠帶，表示該線槽是區(qū)域分割線。選手需自行制作合格的網(wǎng)線，若選手無法實現(xiàn)，可以填寫“協(xié)助申請單”后，領(lǐng)取成品網(wǎng)線，但提出申請后，將按標(biāo)準(zhǔn)扣分。網(wǎng)線處理不好，會影響后續(xù)部分任務(wù)完成。感知層設(shè)備的連接和配置任務(wù)要求：參賽選手根據(jù)設(shè)備性質(zhì)自行設(shè)計連接方式，完成所安裝設(shè)備的連接和配置，并根據(jù)下表設(shè)置云服務(wù)系統(tǒng)相關(guān)的設(shè)備參數(shù)。名稱云服務(wù)系統(tǒng)標(biāo)識RGB燈帶-紅m_rgb_redRGB燈帶-綠m_rgb_greenRGB燈帶-藍(lán)m_rgb_blue水浸傳感器m_water_immersion二氧化碳變送器m_co2多合一傳感器-人體m_multi_body多合一傳感器-pm2.5m_multi_pm25多合一傳感器-溫度m_multi_temp多合一傳感器-濕度m_multi_hum超聲波傳感器m_ultrasonic百葉箱傳感器-溫度m_louverbox_temp百葉箱傳感器-濕度m_louverbox_hum噪聲m_noise溫濕度傳感器-溫度m_temp溫濕度傳感器-濕度m_hum光照傳感器m_light風(fēng)速傳感器m_wind_speed安全光幕傳感器m_light_curtain火焰?zhèn)鞲衅鱩_fire煙霧探測器m_smoke微波感應(yīng)開關(guān)m_microwave行程開關(guān)(單輪式)m_travelSwitch_singleWheel接近開關(guān)m_near限位開關(guān)m_limit行程開關(guān)m_travelSwitch激光對射模組m_laser頻閃紅燈m_strobe_red頻閃黃燈m_strobe_yellow常亮綠燈m_steady_green常亮白燈m_steady_white轉(zhuǎn)動指示燈m_rotating_lampLED燈泡m_lamp風(fēng)扇m_fan多層指示燈-紅燈m_multi_red多層指示燈-黃燈m_multi_yellow多層指示燈-綠燈m_multi_green直流電動推桿-前進m_pushrod_putt直流電動推桿-后退m_pushrod_back直流電機速度m_speedZigBee人體z_bodyZigBee溫度z_tempZigBee濕度z_humZigBee光照z_lightZigBee火焰z_fireZigBee風(fēng)扇z_fanZigBee燈泡z_lamp硬件設(shè)備未出現(xiàn)在此表中，由參賽選手自行設(shè)置參數(shù)。ZigBee模塊的燒寫與配置任務(wù)要求：參賽選手參考下表所給定的參數(shù)配置任務(wù)要求，根據(jù)任務(wù)要求完成對主控器、傳感器模塊、繼電器模塊的參數(shù)配置。設(shè)備參數(shù)值所有模塊網(wǎng)絡(luò)號（PanID）1000+【工位號】*10信道號（Channel）自行設(shè)定序列號自行設(shè)定Lora通訊設(shè)備的安裝配置設(shè)備配置項配置值LoRa網(wǎng)關(guān)設(shè)備標(biāo)識符LoRaGate+【兩位工位號】例如：8號工位設(shè)備標(biāo)識符為LoRaGate08設(shè)備數(shù)量1設(shè)備頻率4200+【工位號】*5，如1號工位4200+5=42052號工位4200+2×5=4210網(wǎng)絡(luò)ID自行設(shè)置NS1參數(shù)甲烷標(biāo)識m_Methane1工作模式LoRa模式設(shè)備地址1Lora頻段4200+【工位號】*5子任務(wù)1-2傳輸層連接與配置局域網(wǎng)絡(luò)的連接部署路由器的管理地址為或【指定地址】，如果無法進入路由器管理界面，參賽選手需自行將路由器重置成出廠設(shè)置，再訪問管理地址并重新設(shè)定管理密碼后，方可進入管理界面。任務(wù)要求：現(xiàn)場將提供一根專門的網(wǎng)線用于連接到物聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)系統(tǒng)（訪問地址：38），該網(wǎng)線需連接到路由器的WAN口上。網(wǎng)線連接好之后，參賽選手按照下表路由器的上網(wǎng)設(shè)置完成WAN口的配置。序號網(wǎng)絡(luò)配置項網(wǎng)絡(luò)配置內(nèi)容1WAN口連接類型固定IP地址2IP地址192.168.0.【工位號】3子網(wǎng)掩碼4網(wǎng)關(guān)54按照下表的要求完成無線網(wǎng)絡(luò)配置。序號網(wǎng)絡(luò)配置項網(wǎng)絡(luò)配置內(nèi)容1無線網(wǎng)絡(luò)功能關(guān)閉無線網(wǎng)絡(luò)按照下表的配置要求，通過對路由器LAN口IP設(shè)置，完成有線局域網(wǎng)絡(luò)的搭建。序號網(wǎng)絡(luò)配置項網(wǎng)絡(luò)配置內(nèi)容1LAN口IP設(shè)置手動2IP地址172.18.【工位號】.13子網(wǎng)掩碼將路由器、交換機、計算機、物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)終端、串口服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)攝像頭、物聯(lián)網(wǎng)中心網(wǎng)關(guān)等設(shè)備組成局域網(wǎng)，并確保整個網(wǎng)絡(luò)暢通，路由器LAN口數(shù)量不足，可使用交換機進行擴展LAN口的數(shù)量。WAN口配置完成后，將WAN口配置界面截圖，另存為A-5-1.jpg。要求截圖中可以看到要求配置的信息。無線配置完成后，將路由器關(guān)閉無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)置的界面截屏，另存位A-5-2.jpg。要求截圖中可以看到關(guān)閉了無線網(wǎng)絡(luò)功能。LAN口配置完成后，將路由器的LAN口配置界面截圖，另存為A-5-3.jpg。要求截圖中可以看到要求配置的信息。局域網(wǎng)各設(shè)備IP配置任務(wù)要求：按照下表的內(nèi)容完成對局域網(wǎng)中各個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備IP地址、子網(wǎng)掩碼、網(wǎng)關(guān)地址等的設(shè)定，并保證各個網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的通暢。各設(shè)備網(wǎng)絡(luò)接口方式自行設(shè)定。序號設(shè)備名稱配置內(nèi)容1服務(wù)器IP地址：172.18.【工位號】.112工作站IP地址：172.18.【工位號】.123網(wǎng)絡(luò)攝像頭IP地址：172.18.【工位號】.134物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)終端IP地址：172.18.【工位號】.145串口服務(wù)器IP地址：172.18.【工位號】.156物聯(lián)網(wǎng)中心網(wǎng)關(guān)IP地址：172.18.【工位號】.167虛擬機Ubuntu系統(tǒng)IP地址：172.18.【工位號】.178IOT數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)1IP地址：172.18.【工位號】.189IOT數(shù)據(jù)采集網(wǎng)關(guān)2IP地址：172.18.【工位號】.19利用競賽資料中提供的IP掃描工具，掃描檢查局域網(wǎng)中各終端IP地址。將IP掃描結(jié)果截圖，另存為A-6-1.jpg。要求需檢測出除Ubuntu系統(tǒng)外要求配置的其他IP。調(diào)試綜合顯示屏任務(wù)要求：要求調(diào)試綜合顯示屏顯示如下文字效果（LED顯示黑底紅字，工位號以實際為準(zhǔn)）：工位號:XX完成以上任務(wù)后做以下步驟：利用網(wǎng)絡(luò)攝像頭抓拍LED顯示屏顯示內(nèi)容（要求圖片清晰），另存為A-7-1.jpg。感知及識別設(shè)備的使用請參賽選手安裝好熱敏票據(jù)打印機，并根據(jù)以下任務(wù)要求完成相關(guān)操作。任務(wù)要求：使用識別設(shè)備識別上圖一維碼對應(yīng)的值。將一維碼對應(yīng)的值生成二維碼。使用熱敏票據(jù)打印機將二維碼打印出來，不用撕下。完成以上任務(wù)后請做以下步驟：將識別出來的一維碼值保存到記事本中，另存為A-8-1.txt。將生成的二維碼圖片另存為A-8-2.jpg。UHF射頻讀寫器調(diào)試任務(wù)要求：使用UHF射頻讀寫器調(diào)試工具讀取超高頻標(biāo)簽EPC號數(shù)據(jù)。完成以上任務(wù)后做以下步驟：使用紅色矩形圈出接收區(qū)中表示EPC號的數(shù)據(jù)位置，要求精準(zhǔn)圈出并截圖，另存為A-9-1.jpg。子任務(wù)1-3物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的配置與使用物聯(lián)網(wǎng)中心網(wǎng)關(guān)的使用登錄物聯(lián)網(wǎng)中心網(wǎng)關(guān)管理界面，根據(jù)要求完成相關(guān)配置。任務(wù)要求：要求完成TCP連接參數(shù)配置，將中心網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)發(fā)送到物聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)系統(tǒng)。根據(jù)實際線路連接方式，將工位上安裝的傳感器和執(zhí)行器分別錄入到對應(yīng)連接器中。完成以上任務(wù)后做以下步驟：將中心網(wǎng)關(guān)配置TCP連接參數(shù)的界面截圖，另存為A-10-1.jpg，要求截圖中可以看到配置數(shù)據(jù)發(fā)送至物聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)系統(tǒng)相關(guān)的信息。將中心網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)監(jiān)測界面中可以看到C-Q3區(qū)域安裝設(shè)備的數(shù)據(jù)監(jiān)測界面截圖，另存為A-10-2.jpg。要求截圖中可以看到,溫濕度，光照數(shù)據(jù)正常，常亮綠燈點亮，風(fēng)扇1關(guān)閉。4G通訊終端設(shè)備的使用登錄4G通訊終端設(shè)備管理界面，根據(jù)要求完成相關(guān)配置。任務(wù)要求：要求完成CloudClient連接方式的參數(shù)配置，將4G通訊終端設(shè)備數(shù)據(jù)發(fā)送到物聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)系統(tǒng)。4G通訊終端設(shè)備設(shè)置網(wǎng)絡(luò)連接為以太網(wǎng)方式。根據(jù)實際線路連接方式，將工位上安裝的傳感器和執(zhí)行器分別錄入到對應(yīng)連接器中。完成以上任務(wù)后做以下步驟：將4G通訊終端設(shè)備配置CloudClient連接方式的界面截圖，另存為A-11-1.jpg，要求截圖中看到數(shù)據(jù)發(fā)送至物聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)系統(tǒng)相關(guān)的配置信息。將4G通訊終端設(shè)備連接器添加水浸傳感器的設(shè)置界面截圖，另存為A-11-2.jpg將4G通訊終端設(shè)備監(jiān)測界面中可以看到B-Q1區(qū)域安裝設(shè)備的數(shù)據(jù)監(jiān)測界面截圖，另存為A-11-3.jpg。要求截圖中水浸監(jiān)測到報警信號。子任務(wù)1-4云服務(wù)系統(tǒng)的配置與使用云服務(wù)系統(tǒng)用戶注冊與使用使用瀏覽器訪問物聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)系統(tǒng)（訪問地址：38），根據(jù)以下任務(wù)要求完成相關(guān)任務(wù)。任務(wù)要求：注冊一個新用戶，選擇個人注冊，手機號為“189123456+2位工位號”（如工位號為5，則新用戶名，密碼隨意設(shè)置；然后退出，用新用戶名重新登錄，記住密碼。（提示：務(wù)必使用記住該密碼，否則將造成裁判無法進入云服務(wù)系統(tǒng)評分，由此造成的后果由選手自行承擔(dān)。）進入云服務(wù)系統(tǒng)個人設(shè)置下的開發(fā)設(shè)置界面，生成調(diào)用API的密鑰。打開云服務(wù)系統(tǒng)/開發(fā)文檔/應(yīng)用開發(fā)/API在線調(diào)試/API調(diào)試工具頁面，默認(rèn)處于用戶登錄API調(diào)試（users/login）界面，在包體請求參數(shù)，添加并輸入新增的用戶賬號和密碼，點擊發(fā)送請求，調(diào)試工具右側(cè)會顯示返回登錄結(jié)果。新增一個項目，項目名稱為“智能市政”，行業(yè)類別為“智慧城市”，聯(lián)網(wǎng)方案為“以太網(wǎng)”。在這個項目下新增一個網(wǎng)關(guān)設(shè)備，設(shè)備名稱為“物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)”，相關(guān)參數(shù)選手按正確方法自行設(shè)置，設(shè)備標(biāo)識選手自行查詢中心網(wǎng)關(guān)設(shè)備而得。上述物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備顯示上線狀態(tài)后，通過“數(shù)據(jù)流獲取”按鈕同步中心網(wǎng)關(guān)已設(shè)置的傳感器與執(zhí)行器設(shè)備。在“智能市政”項目下新增一個4G通訊終端設(shè)備，設(shè)備名稱和標(biāo)識為“4GMT12345+[二位工位號]”，其它相關(guān)參數(shù)選手按正確方法自行設(shè)置。上述4G通訊終端設(shè)備顯示上線狀態(tài)后，通過“數(shù)據(jù)流獲取”按鈕同步4G通訊終端已設(shè)置的傳感器與執(zhí)行器設(shè)備。完成以上任務(wù)后請做以下步驟：將用戶登錄正確并返回用戶json詳情信息頁面截圖，另存為A-12-1.jpg。將添加完成的云服務(wù)系統(tǒng)設(shè)備管理界面進行截圖，要求截圖紅圈圈出物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備和4G通訊終端設(shè)備狀態(tài)都為“在線”，截圖另存為A-12-2.jpg。同步成功后，將云服務(wù)系統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備傳感器頁面進行截圖，要求截圖體現(xiàn)“上報記錄數(shù)”大于0，截圖另存為A-12-3.jpg。同步成功后，將云服務(wù)系統(tǒng)4G通訊終端設(shè)備傳感器頁面進行截圖，要求截圖體現(xiàn)“上報記錄數(shù)”大于0，截圖另存為A-12-4.jpg。物聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)系統(tǒng)應(yīng)用開發(fā)要求選手使用物聯(lián)網(wǎng)云服務(wù)系統(tǒng)提供的項目生成器創(chuàng)建物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。注意：在設(shè)計過程中為了防止意外關(guān)閉導(dǎo)致的數(shù)據(jù)丟失，需要定期對設(shè)計中的應(yīng)用進行“保存”操作，并且在設(shè)計完畢后點擊“發(fā)布”按鈕。應(yīng)用名稱為“游泳館環(huán)境監(jiān)測”，競賽資料中提供了本任務(wù)所需的圖片素材。要求場景中光照、溫度、濕度使用C-Q3區(qū)域安裝的光照和溫濕度傳感器，傳感器采集值取整不顯示小數(shù)點。照明燈使用C-Q3區(qū)域安裝的常亮綠燈，風(fēng)扇使用C-Q3區(qū)域安裝的風(fēng)扇。點擊照明燈和風(fēng)扇對應(yīng)的開關(guān)按鈕，可以手動控制工位上相應(yīng)設(shè)備啟動或停止。光照小于100Lx，自動開啟照明燈，反之關(guān)閉照明燈。選手需要保障賽后裁判可以登錄云服務(wù)系統(tǒng)驗證該應(yīng)用并評分。若因裁判無法登錄，后果由選手自行負(fù)責(zé)。完成以上任務(wù)后請做以下步驟：在云服務(wù)系統(tǒng)上將該應(yīng)用進行發(fā)布，使應(yīng)用可以直接進入瀏覽。將應(yīng)用管理頁面截屏，要求截圖體現(xiàn)應(yīng)用已發(fā)布，截圖另存為A-13-1.jpg。將云服務(wù)系統(tǒng)上“游泳館環(huán)境監(jiān)測”應(yīng)用下載，另存為A-13-2.zip。子任務(wù)1-5AIoT系統(tǒng)的配置與使用智能家居環(huán)境配置某學(xué)校配套建設(shè)了一所校內(nèi)酒店用，要求酒店房間內(nèi)需要實現(xiàn)智能控制功能。選手使用給定的賬號在AioT系統(tǒng)上根據(jù)任務(wù)要求完成設(shè)備搭建，通過一個應(yīng)用界面顯示傳感器和執(zhí)行器實時狀態(tài)，實現(xiàn)自動照明控制功能。任務(wù)要求：根據(jù)以下表格在虛擬仿真中實現(xiàn)設(shè)備的搭建與連線，保證設(shè)備正常連接與通訊。序號設(shè)備信息其他參數(shù)1MQTT網(wǎng)關(guān)配合USBDongle使用2光照度[HA]設(shè)置間隔5秒產(chǎn)生0~5000間隨機值3照明燈(12V)配合插頭、智能插座使用根據(jù)以下表格在ThingsBoardye系統(tǒng)中添加資產(chǎn)信息名稱資產(chǎn)類型標(biāo)簽home_househome_house我的家根據(jù)以下表格完成DeviceProfile的添加Name規(guī)則鏈Q(jìng)ueueNameDescriptionhome_light_sensorRootRuleChainmain光照傳感器類型home_lightRootRuleChainmain燈光home_gatewayRootRuleChainmain網(wǎng)關(guān)類型根據(jù)以下表格在ThingsBoardye系統(tǒng)中添加網(wǎng)關(guān)設(shè)備名稱DeviceprofileLabelhome_gatewayhome_gateway網(wǎng)關(guān)打開虛擬機終端，使用命令下載并解壓EdgeX的docker-compose壓縮文件。在解壓的EdgeX文件中包含docker-compose文件、m2m容器文件、tb-gateway配置文件。將ThingsBoard網(wǎng)關(guān)設(shè)備的訪問令牌和ThingsBoard地址分別寫入tb-gateway的配置文件中。配置m2m容器的local_mqtt_url節(jié)點修改成edgex-mqtt-broker。將UI、consul、node-red三個容器的訪問端口分別修改成30000、30001、30002。使用命令啟動EdgeX服務(wù)，確保所有服務(wù)都正常啟動。在瀏覽器中訪問node-red服務(wù)。通過訂閱、發(fā)布mqtt主題實現(xiàn)zigbee設(shè)備狀態(tài)上報（選手需自行添加mqtt-broker，broker名稱為:ha，對應(yīng)的服務(wù)端地址為：edgex-mqtt-broker，對應(yīng)的端口為1883）。具體訂閱與發(fā)布的主題信息參考以下表格信息訂閱主題上報消息函數(shù)發(fā)布主題主題名稱：燈光開關(guān)服務(wù)端：ha主題：zigbee2mqtt/設(shè)備序列號輸出：解析的JSON對象msg.payload={value:msg.payload,name:'home_light',cmd:'value'};returnmsg;主題名稱：DataTopic服務(wù)端：ha主題：DataTopic主題名稱：光照度服務(wù)端：ha主題：zigbee2mqtt/設(shè)備序列號輸出：解析的JSON對象msg.payload={illuminance_lux:msg.payload.illuminance_lux,name:'home_light_sensor',cmd:'illuminance_lux'};returnmsg;通過訂閱CommandTopic主題實現(xiàn)執(zhí)行器設(shè)備的命令下發(fā)。具體參考以下表格信息節(jié)點配置內(nèi)容訂閱CommandTopic主題名稱：下發(fā)指令服務(wù)端：ha主題：CommandTopic輸出：解析的JSON對象Switch切換屬性為屬性msg.payload.method設(shè)置set和get屬性下發(fā)開關(guān)狀態(tài)函數(shù)value=msg.payload.value;name=;status="1";if(value=="0"){status="0";}msg.payload={"status":status,"name":name};returnmsg;發(fā)布控制智能插座主題名稱：控制智能插座服務(wù)端：ha主題：設(shè)備序列號/down回復(fù)主題名稱：ResponseTopic服務(wù)端：ha主題：ResponseTopic完成相關(guān)mqtt主題的訂閱配置，部署流程并啟動虛擬仿真實驗。在ThingsBoard為添加的home_light和home_light_sensor兩個設(shè)備選擇對應(yīng)的設(shè)備配置文件。在儀表板創(chuàng)建一個名為“智能家居”的儀表板，要求在此面板選擇一個折線圖組件用于顯示實時光照數(shù)據(jù)，用一個Ledindicator組件用與表示照明燈狀態(tài)。要求在ThingsBoard規(guī)則鏈中配置規(guī)則，實現(xiàn)當(dāng)光照度不大于3000時間控制照明燈亮起，否則控制照明燈熄滅。在規(guī)則鏈配置過程中要求在獲取光照遙測值時，將遙測數(shù)據(jù)屬性(Sourcetelemetry)對應(yīng)的目標(biāo)屬性(Targetattribute)修改成lightness。生成RPC消息腳本的參考代碼參考如下：varnewMsg={};lightTemp=3000;lightness=metadata.lightness;if(typeofmsg.value!=='undefined'){value=msg.value;}else{value=0;}newMsg.value=0;if(lightness<=lightTemp){newMsg.value=1;}if(value!=newMsg.value){newMsg.method="set";if(newMsg.value===1)newMsg.params={"value":"1"};elsenewMsg.params={"value":"0"};}return{msg:newMsg,metadata:metadata,msgType:msgType};完成以上任務(wù)后請做以下步驟：將虛擬仿真頁面中開啟模擬實驗的頁面截圖，另存為A-14-1.jpg。要求截圖中可以看到本系統(tǒng)要求安裝的所有設(shè)備，設(shè)備連線完整可以正常運行實驗。將修改m2m容器的local_mqtt_url節(jié)點的頁面截圖，另存為A-14-2.jpg。要求截圖中可以看到local_mqtt_url節(jié)點修改成正確的參數(shù)。將訪問UI站點DeviceList的頁面截圖，另存為A-14-3.jpg。要求截圖中可以看到本系統(tǒng)要求安裝的傳感器和執(zhí)行器信息。將node-red站點中配置“燈光開關(guān)”和“光照度”兩個訂閱流程的結(jié)果界面截圖，另存為A-14-4.jpg。使用UI站點控制照明燈開的結(jié)果界面截圖，另存為A-14-5.jpg。要求截圖中可以看到控制命令發(fā)送的返回結(jié)果。將ThingsBoard系統(tǒng)設(shè)備列表頁截圖，另存為A-14-6.jpg。要求截圖中可以看到本系統(tǒng)要求安裝的傳感器和執(zhí)行器，設(shè)備配置信息符合題目要求。將ThingsBoard系統(tǒng)中可以看到home_light_sensor設(shè)備最新遙測數(shù)據(jù)的界面截圖，另存為A-14-7.jpg。要求截圖中可以看到最新的光照數(shù)據(jù)并且數(shù)據(jù)符合虛擬仿真項目模擬的光照數(shù)值。將配置完的“智能家居”儀表板的界面截圖，另存為A-14-8.jpg。將ThingsBoard系統(tǒng)規(guī)則鏈中配置實現(xiàn)通過光照值控制照明燈的規(guī)則鏈配置結(jié)果界面截圖，另存為A-14-9.jpg。子任務(wù)1-6Windows系統(tǒng)維護Windows操作系統(tǒng)完成安裝后，為了方面管理，需要根據(jù)實際情況進行相關(guān)配置。任務(wù)要求：Windows超級管理員賬號administrator擁有權(quán)限高，容易被有心人用窮舉法密碼破解，我們可以利用組策略對administrator賬號進行改名。在工作站計算機修改配置文件，將【指定域名】和38這個IP進行綁定。在工作站計算機的命令提示符窗口中使用命令跟蹤TCP/IP數(shù)據(jù)包從該計算機到賽場云服務(wù)系統(tǒng)服務(wù)器所通過的路徑。用組策略將管理員賬號administrator重命名為newadmin,將配置界面截圖,另存為A-15-1.jpg。將工作站計算機配置【指定域名】和38這個IP綁定的界面截圖，另存為A-15-2.jpg。將工作站計算機使用命令跟蹤TCP/IP數(shù)據(jù)包從該計算機到賽場云服務(wù)系統(tǒng)服務(wù)器所通過的路徑的界面截圖，另存為A-15-3.jpg。子任務(wù)1-7Ubuntu系統(tǒng)維護對服務(wù)器電腦上部署的虛擬機Ubuntu操作系統(tǒng)進行安全維護工作，并使用賬號、密碼登錄系統(tǒng)，完成指定的功能配置，優(yōu)化Linux系統(tǒng)的安全性。任務(wù)要求：以默認(rèn)賬號iotuser/iotuser登錄Ubuntu系統(tǒng)。開通root用戶的SSH權(quán)限。使用SSH工具Xshell，以root用戶登錄Ubuntu系統(tǒng)。在/home/iotuser目錄下創(chuàng)建aaa,bbb兩個目錄，在aaa目錄下添加a.txt文件，在bbb目錄下添加ccc目錄和b.txt文件,在ccc目錄下添加c.txt文件。命令行將bbb文件夾權(quán)限設(shè)置為：每個人都有讀和寫以及執(zhí)行的權(quán)限（包含子目錄）。合并壓縮aaa和bbb目錄為xxx.tar.gz查看當(dāng)前操作系統(tǒng)版本信息，結(jié)果如圖查看系統(tǒng)內(nèi)核限制，結(jié)果如圖完成以上任務(wù)后請做以下步驟：使用SSH工具Xshell，以root用戶登錄Ubuntu系統(tǒng)界面截圖,要求截圖體現(xiàn)登錄端IP，另存為A-16-1.jpg。寫出將合并壓縮aaa和bbb目錄的命令行語句，另存為A-16-2.txt。寫出將bbb文件夾權(quán)限設(shè)置為：每個人都有讀和寫以及執(zhí)行的權(quán)限（包含子目錄）的命令行語句，另存為A-16-3.txt。bbb文件夾權(quán)限設(shè)置完成后，將查看bbb文件夾文件列表和文件權(quán)限的界面截屏，另存為A-16-4.jpg。寫出查看當(dāng)前操作系統(tǒng)版本信息的命令行語句，另存為A-16-5.txt。寫出查看系統(tǒng)內(nèi)核限制的命令行語句，另存為A-16-6.txt。子任務(wù)1-8數(shù)據(jù)庫運維查詢與優(yōu)化在物聯(lián)網(wǎng)軟件系統(tǒng)體系中，其都要用到數(shù)據(jù)庫,請參賽選手根據(jù)任務(wù)要求完成數(shù)據(jù)庫的運維查詢與性能的優(yōu)化。任務(wù)要求：“競賽資料/模塊B”目錄下，提供了MYSQL服務(wù)安裝包mysql-5.7.36-winx64.zip（Windows），在服務(wù)器計算機上自行安裝MySQL數(shù)據(jù)庫并啟動數(shù)據(jù)庫服務(wù)。將windows服務(wù)列表中MySQL服務(wù)處于“正在運行”狀態(tài)的界面截圖，另存為A-17-1.jpg。數(shù)據(jù)庫安裝完成后，設(shè)置root用戶密碼123456，開通用戶遠(yuǎn)程連接。在工作站計算機安裝Navicat軟件，并配置遠(yuǎn)程連接服務(wù)器計算機上新安裝的MySQL數(shù)據(jù)庫。將Navicat成功連接mysql數(shù)據(jù)庫的界面截屏，另存為A-17-2.jpg。創(chuàng)建nleedge數(shù)據(jù)庫，利用U盤提供的Navicat數(shù)據(jù)備份文件nleedge.nb3，或者使用數(shù)據(jù)庫還原腳本data.sql,在Navicat軟件上還原nleedge數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫表結(jié)構(gòu)信息見U盤附件《nleedge表結(jié)構(gòu)信息.doc》。數(shù)據(jù)庫還原成功后，在Navicat打開nleedge數(shù)據(jù)庫，以詳細(xì)信息方式查看數(shù)據(jù)表并截圖，另存為A-17-3.jpg。新建查詢窗口，寫出查詢nleedge數(shù)據(jù)庫中所有數(shù)據(jù)表和每個表的記錄數(shù)的SQL語句,另存為A-17-4.sql,執(zhí)行SQL語句，將查詢語句和查詢結(jié)果截屏，另存為A-17-5.jpg。子任務(wù)1-9硬件設(shè)備維護根據(jù)任務(wù)要求完成硬件設(shè)備的維護。任務(wù)要求：找到一個聯(lián)動控制器，要求通過撥片將設(shè)備地址設(shè)置成16。登錄云服務(wù)系統(tǒng)中心網(wǎng)關(guān)傳感器頁面，開/關(guān)測試單聯(lián)繼電器開關(guān)LED燈泡正常。關(guān)閉中心網(wǎng)關(guān)電源。使用網(wǎng)絡(luò)調(diào)試工具NetAssist，以TCPClient方式連接上云服務(wù)系統(tǒng)服務(wù)器（38，端口：8600）。發(fā)送心跳包$#AT#，測試云服務(wù)系統(tǒng)服務(wù)器是否在線。參考U盤資料目錄下的“設(shè)備接入?yún)f(xié)議-TCP.doc”文件中關(guān)于連接請求部分的說明，結(jié)合云服務(wù)系統(tǒng)上已經(jīng)安裝部署好的中心網(wǎng)關(guān)參數(shù)、注冊用戶參數(shù)，在連接上云服務(wù)系統(tǒng)TCP服務(wù)器后，發(fā)送普通鑒權(quán)方式連接云服務(wù)系統(tǒng)的CONN_REQ請求報文，鑒權(quán)成功后會收到云服務(wù)系統(tǒng)返回兩條反饋信息。在云服務(wù)系統(tǒng)設(shè)備傳感器頁面重新執(zhí)行一次開或關(guān)zigbee風(fēng)扇2的命令，網(wǎng)絡(luò)調(diào)試工具NetAssist會收到云服務(wù)系統(tǒng)下發(fā)的CMD_REQ命令請求報文(在云服務(wù)系統(tǒng)歷史命令列表也可看到記錄，記住命令cmdid)。根據(jù)“設(shè)備接入?yún)f(xié)議-TCP.doc”里面命令響應(yīng)報文格式，自行組織響應(yīng)報文內(nèi)容，用NetAssist向云服務(wù)系統(tǒng)發(fā)送響應(yīng)報文。完成以上任務(wù)后請做以下步驟：聯(lián)動控制器撥片地址設(shè)置完成后，使用網(wǎng)絡(luò)攝像頭拍攝撥片位置，另存為A-18-1.jpg。將網(wǎng)絡(luò)調(diào)試工具成功和云服務(wù)系統(tǒng)服務(wù)器建立通訊的界面效果截屏，另存為A-18-2.jpg。將發(fā)送心跳包收到云服務(wù)系統(tǒng)服務(wù)器反饋信息后的界面截屏，另存為A-18-3.jpg。向云服務(wù)系統(tǒng)發(fā)送CONN_REQ請求報文并且鑒權(quán)成功后，會收到云服務(wù)系統(tǒng)反饋回來的兩條反饋信息，將有這兩條反饋信息的界面截屏，另存為A-18-4.jpg。收到云服務(wù)系統(tǒng)開關(guān)zigbee風(fēng)扇2命令請求報文后，寫出回復(fù)命令響應(yīng)報文，并用NetAssist向云服務(wù)系統(tǒng)發(fā)送響應(yīng)報文，將有收到云服務(wù)系統(tǒng)命令請求報文和回復(fù)命令響應(yīng)報文的界面截圖，另存為A-18-5.jpg。打開云服務(wù)系統(tǒng)“歷史命令”頁面，將指定命令CMDID記錄并顯示“設(shè)備已響應(yīng)”的界面截圖，另存為A-18-6.jpg。最后重新開啟中心網(wǎng)關(guān)電源。子任務(wù)1-10職業(yè)素養(yǎng)在項目施工過程中需要安全可靠地選擇、使用工具，正確的選擇設(shè)備，安裝穩(wěn)固、設(shè)備部件均勻排布、設(shè)備對齊、間距相等、整齊美觀；布線合理、所有線都裝入線槽。施工完成后需對地板衛(wèi)生進行打掃、對桌面進行整理、對工具設(shè)備進行還原。任務(wù)要求：工位區(qū)域地板、桌面等處衛(wèi)生打掃。使用的工具還原規(guī)整、設(shè)備擺放工整、設(shè)備手提箱的規(guī)整等。工位設(shè)備安裝整齊、設(shè)備部件均勻排布、布線合理美觀等。

模塊二物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)與調(diào)試（60分）*注：根據(jù)要求完成相應(yīng)的任務(wù)，本模塊的結(jié)果文件需保存到服務(wù)器電腦上的“D:\提交資料\模塊二”文件夾下。同時將該文件夾全部拷貝到賽事統(tǒng)一發(fā)放的U盤根目錄下。比賽結(jié)束后該U盤作為比賽成果提交。子任務(wù)2-1物聯(lián)網(wǎng)項目原型設(shè)計使用Axure原型繪制軟件根據(jù)要求完成原型設(shè)計。任務(wù)要求：參賽選手根據(jù)U盤競賽資料包提供的圖片元素，完成如下任務(wù)要求。完成以上任務(wù)后請做以下步驟：將生成的Axure工程文件，另存為“E-4-原型設(shè)計.rp”。將生成的HTML頁面打包成壓縮文件，另存為“E-4-原型HTML.rar”。子任務(wù)2-2CC2530單片機開發(fā)找到1塊ZigBee(黑色)模塊，通過DB9公頭轉(zhuǎn)接端子線連接串口服務(wù)器COM3，編碼實現(xiàn)通過串口控制zigbee模塊板上LED燈功能。任務(wù)要求：如下表綁定LED燈，1表示亮燈，0表示滅燈。例如“0010”(0x02)表示D6燈亮，其他燈滅1234D4D3D6D50010黑色ZigBee模塊板上電運行時，D5點亮2秒后熄滅，D4、D3、D6保持熄滅。ZigBee模塊通過DB9公頭轉(zhuǎn)接端子線，使用TCP模式連接串口服務(wù)器COM3接口。工作站電腦開啟網(wǎng)絡(luò)調(diào)試工具，通過TCP模式訪問串口服務(wù)器COM3口。工作站電腦手工發(fā)送下表格式的指令碼，zigbee模塊上D4、D3、D6、D5按解析的二進制數(shù)做相應(yīng)的亮滅響應(yīng)。字段含義備注FE起始符01功能碼01：控制zigbee模塊LED燈02指令范圍：0-15（十進制）的Hex表示,本例0x02FF結(jié)束符然后Zigbee模塊按以下格式提供返回信息：例如：返回碼FE0104000001004EF5字段含義備注FE起始符01功能碼01：控制zigbee模塊LED燈04字節(jié)數(shù)返回狀態(tài)信息的字節(jié)數(shù)00D4當(dāng)前狀態(tài)00關(guān)，01開00D3當(dāng)前狀態(tài)00關(guān)，01開01D6當(dāng)前狀態(tài)00關(guān)，01開00D5當(dāng)前狀態(tài)00關(guān)，01開4EF5CRC16CRC-16/modbus校驗碼，高字節(jié)在前完成以上任務(wù)后做以下步驟：在這塊的ZigBee板上貼上標(biāo)簽紙并標(biāo)明C-2。開發(fā)完成后將Zigbee模塊安裝到實訓(xùn)工位串口服務(wù)器附近，連接好串口服務(wù)器，工作站電腦打開網(wǎng)絡(luò)調(diào)試工具，接收信息并顯示，等待裁判驗證評分。把工程源碼打包成壓縮文件，另存為“串口通訊系統(tǒng).rar”。子任務(wù)2-3智能設(shè)備的開發(fā)找到1塊NB-IOT模塊，一個溫濕度光照傳感器，通過溫濕度值采集，使用提供的未完成的工程進行開發(fā)，實現(xiàn)環(huán)境監(jiān)控?zé)艄δ?。任?wù)要求：液晶屏顯示上圖文字效果，第二行顯示溫度實時采集值和單位，第三行顯示濕度實時采集值和單位；溫度小于28℃，LED2點亮，溫度大于等于28℃時，LED2熄滅；NB-IOT模塊放置在智慧盒，通過USB數(shù)據(jù)線連接工作站電腦（波特率：115200）。工作站電腦打開串口調(diào)試工具，連接NB-IOT模塊。NB-IOT模塊每秒，通過usb數(shù)據(jù)線向工作站發(fā)送光照度實時采集值和LED燈當(dāng)前狀態(tài)。要求顯示格式如下圖，第一行顯示溫濕度采集值，帶6位小數(shù)和單位，第二行顯示溫濕度顯示值，帶單位，第三行顯示LED燈狀態(tài)。完成以上任務(wù)后請做以下步驟：開發(fā)完成后將可以運行此要求的NB-IOT模塊放在工作站電腦旁，通上電，工作站電腦打開串口調(diào)試工具接收信息并顯示，等待裁判驗證評分。把工程源碼打包成壓縮文件，另存為“環(huán)境監(jiān)控?zé)?rar