内容正文:
2021—2022年度广东省职业院校
学生专业技能大赛
物联网技术应用与维护
任
务
书
(样题)
赛位号:___________
注:样题仅供参考,不代表正式任务书包括但不限于内容、格式、题型。
竞赛须知
一、 竞赛要求
1、正确使用设备与工具,严格遵守操作安全规范;
2、竞赛过程如有异议,可向现场监考或裁判反映,不得扰乱赛场秩序;
3、遵守赛场纪律,尊重监考或裁判人员,服从安排。
二、 职业素养与安全意识
1、完成竞赛任务,所有操作符合安全操作规范,注意用电安全;
2、物联网设备搭建平台、工作台表面整洁,工具摆放、导线头等处理符
合职业岗位要求;
3、遵守赛场纪律,尊重赛场工作人员,爱惜赛场设备、器材。
三、 扣分项
1、在完成竞赛过程中,因操作不当导致设备破坏性损坏或造成事故,视
情节扣10~20分,情况严重者取消比赛资格;
2、衣着不整、污染赛场环境、扰乱赛场秩序、干扰裁判工作等不符合职
业规范的行为,视情节扣5~10分,情节严重者取消竞赛资格。
四、 选手须知
1、任务书如出现缺页、字迹不清等问题,请及时向裁判示意,并进行更
换;考试结束后,所提供所有的纸质材料均须留在考场;
2、设备的安装配置请严格按照任务书的要求及工艺规范进行操作;
3、参赛团队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指定位置,未存储到指定位置的文件均不得
分;
4、比赛过程中,选手如怀疑设备问题,且有明确证据确认损坏由非选手
因素造成,可向裁判提交书面说明,经技术人员判断和裁判长裁决认
可,可更换设备,并由裁判长裁决是否补时和补时长度,没有明确证据
确认损坏由非选手因素造成设备损坏的,不予更换设备和补时;
5、在裁判组宣布竞赛结束后,请选手立即停止对竞赛设备与计算机的任
何操作。
五、 注意事项
1、检查硬件设备、电脑设备是否正常。检查竞赛所需的各项设备、软件
和竞赛材料等;
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,请自行根据竞赛任务要求使用;
3、竞赛过程中请严格按照竞赛任务中的描述,对各物联网设备进行安装
配置、操作使用,对于竞赛前已经连接好的设备,可能与后续的竞赛任
务有关,请勿变动;
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,不要对设备随意加密。
六、 竞赛环境
序号 设备名称 单位 数量
1 物联网工程应用实训系统3.0 套 1
2 物联网工具箱及耗材包 套 1
3 服务器(计算机上有标注) 台 1
4 工作站(计算机上有标注) 台 1
竞赛任务
模块A:物联网设备安装与调试(25分)
*注:根据要求完成相应的任务,本模块的结果文件需保存到服务器电脑上
的“D:\提交资料\模块A”文件夹下,若没有该文件夹,则需参赛选手自行创建
该文件夹。
1.物联网设备的安装和部署
按照下图,选择合适的设备安装到物联网设备搭建平台的正面,要求设备
安装工艺标准、正确,设备安装位置工整、美观,连线整洁工整美观。
将扫码枪、打印机与服务器电脑连接好相关数据线并放到服务器电脑的桌
子上面,且摆放整齐。
2.感知层设备的连接和配置
请参赛选手自行选择合适的端口,完成所安装设备的连接和配置,并根据
下表设置云平台相关的设备参数。
3.ZigBee模块的烧写与配置
请参赛选手参考下表所给定的参数配置任务要求,根据任务要求完成对主
控器、传感器模块、继电器模块的参数配置。
设备 参数 值
所有模块 网络号(PanID) 22+【工位号】
信道号(Channel) 自行设定
序列号 自行设定
任务要求:
完成ZigBee协调器(主控器)核心文件烧写。
完成各传感器模块核心文件烧写。
完成四输入电流模块文件烧写。
4.感知及识别设备的安装与使用
请选手安装好热敏票据打印机并根据以下任务要求完成相关操作。
任务要求:
使用识别设备识别下图一维码对应的值。
将一维码对应的值生成二维码。
使用热敏票据打印机将二维码打印出来,不用撕下。
完成以上任务后请做以下步骤:
◆ 将识别出来的一维码值保存到记事本中,另存为A-4-1.txt。
◆ 将生成的汉信码码图片另存为A-4-2.jpg。
5.LED屏幕配置调试
请选手根据任务要求,完成LED屏幕的调试并提交相关材料。
任务要求:
使用LED调试软件,在LED显示屏上输出“物联网+【3位工位号】”,
反色显示(不足两位前面补0,如工位号为9,则为物联网009)。
完成以上任务后请做以下步骤:
◆ 使用摄像机将LED显示屏显示的内容拍摄下来,另存为A-5-1.jpg。
6.职业素养
在项目施工过程中需要安全可靠地选择、使用工具,正确的选择设备,安
装稳固、设备部件均匀排布、设备对齐、间距相等、整齐美观;布线合理、所
有线都装入线槽。施工完成后需对地板卫生进行打扫、对桌面进行整理、对工
具设备进行还原。
任务要求:
赛位区域地板、桌面等处卫生打扫。
使用的工具还原规整、设备摆放工整、设备手提箱的规整等。
工位设备安装整齐、设备部件均匀排布、布线合理美观等。
模块B:物联网网络搭建与配置
*注:根据要求完成相应的任务,本模块的结果文件需保存到服务器电脑上
的“D:\提交资料\模块B”文件夹下,若没有该文件夹,则需参赛选手自行创建
该文件夹。
1. 路由器的配置
请参赛选手完成无线路由器的相关配置,如果无法进入路由器管理界面需
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,现场将提供一根专门的网线用于连接到云平台。
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 255.255.255.0
网关 192.168.0.254
首选DNS服务器 192.168.0.254
无线设置
无线网络名称(SSID) GDIot+【工位号】
无线密码 任意设定
局域网设置
LAN口IP设置 手动
IP地址 172.13.【工位号】.1
子网掩码 255.255.255.0
任务要求:
将路由器、交换机、服务器、工作站、串口服务器、摄像头、中心网
关等设备组成局域网,并确保整个网络畅通。
完成以上任务后请做以下步骤:
◆ 将WAN口配置结果界面截图,另存为B-1-1.jpg。
◆ 将路由器无线无线网络名称、2.4G高级设置进行截屏(注只截一张
图),另存为B-1-2.jpg。
◆ 将路由器LAN口IP设置、IP地址、子网掩码进行截屏,另存为B-1-
3.jpg。
2.局域网各设备IP配置
请选手按照下表的内容设置设备的IP地址、子网掩码、网关地址等的设
定,各设备网络接口方式自行设定,并确保整个网络畅通。
设备名称 配置内容 备注
服务器
IP地址:172.13.【工位号】.10
首选DNS:192.168.0.254
工作站
IP地址:172.13.【工位号】.20
首选DNS:192.168.0.254
网络摄像头 IP地址:172.13.【工位号】.30
移动互联终端 IP地址:172.13.【工位号】.40
串口服务器 IP地址:172.13.【工位号】.50
中心网关 IP地址:172.13.【工位号】.60
PDA IP地址:172.13.【工位号】.70
任务要求:
使用IP扫描工具扫描局域网中的各终端IP地址。
完成以上任务后请做以下步骤:
◆ 将扫描到的IP地址截图,另存为B-2-1.jpg。
3.串口服务器的配置
请请选手根据下表要求,完成串口服务器的配置。
设备 连接设备 端口 端口号及波特率
ADAM4017
串口服务器
COM1 6001,9600
ZigBee协调器 COM2 6002,38400
UHF射频读写器 COM3 6003,115200
LED显示屏 COM4 6004,9600
ADAM4150 网关 485 9600
任务要求:
完成串口服务器指定端口的配置。
完成以上任务后请做以下步骤:
◆ 将串口服务器COM1端口WEB端配置的界面截图,另存为B-3-1.jpg。
◆ 将串口服务器COM2端口WEB端配置的界面截图,另存为B-3-2.jpg。
◆ 将串口服务器COM3端口WEB端配置的界面截图,另存为B-3-3.jpg。
◆ 将串口服务器COM4端口WEB端配置的界面截图,另存为B-3-4.jpg。
4.中心网关连接器配置
登录中心网关,根据下表要求新增连接器。
连接器名称 连接器设备类型 设备接入方式 波特率
ADAM Modbus over Serial 串口服务器接入 9600
任务要求:
完成ADAM连接器的配置
完成以上任务后请做以下步骤:
把ADAM连接器配置界面截图,另存为B-4-1.jpg。
模块C:物联网软件部署与系统集成
*注:根据要求完成相应的任务,本模块的结果文件需保存到服务器电脑上
的“D:\提交资料\模块C”文件夹下,若没有该文件夹,则需参赛选手自行创建
该文件夹。
1.云平台配置
任务要求:
在云平台新增一个项目,项目名称为“物联网+工位号”,行业类别为
“智慧城市”,联网方案为“以太网”。
在项目下新增一个中心网关设备,设备名称为“中心网关+2位工位号”,
其相关参数选手按正确方法自行设置,设备标识选手自行查询中心网关
设备而得。
完成以上任务后请做以下步骤:
◆ 把开发者中心界面截图,另存为C-1-1.jpg。
◆ 把设备管理界面截图,要求体现各设备在线,另存为C-1-2.jpg。
2.智慧物联系统部署
利用云平台设计应用功能创建一个项目场景, 使用图形化工具: 项目生成
器创建应用,设计界面具体参照下图。
设计要求:
大屏页面名称:智慧物联。
界面布局清晰,并且整体结构与样图一致。
界面上的设备需要包含:光照、烟雾、红外对射、报警灯。
界面使用资源文件中的“背景图.png”作为界面背景图。
使用折线图图表元素展示光照传感器“距今时间”前7分钟的数据,数
据粒度为分。图表样式需要按照图例样式进行设置。折线图的标题为:
光照传感器。
完成以上任务后请做以下步骤:
打开设计后的预览界面,将界面截图另存为C-2-1.jpg。
下载设计好的应用保存文件另存为Web_APP.zip。
3.应用软件的部署与配置
在服务器电脑上的数据库使用sa帐号登录,完成新零售门店、智能市政系统的
数据库添加,要求对SQL Server2008中成功添加的数据库窗口进行截图,另存为
C-3-1.jpg。
在服务器的IIS中新建一个端口号为9014、名称为【superMarket】的网
站,将其路径指到“新零售门店”的服务端web程序。把该网站的高级设置页面
截图,另存为C-3-2.jpg。
对新零售门店Web服务端的web.config进行数据库连接配置并截图,要求截
图中数据库连接参数用红线划出,将截图另存为C-3-3.jpg。
配置成功后用admin/admin账号密码登陆,将登录成功后的系统主界面进行
截图,要求截图体现浏览器访问网址,将截图另存为C-3-4.jpg。
4.环境云的应用
在工作站的电脑安装“智能环境云”软件,选手配置好相应的参数后进入
环境云,按照下表添加智能市政场景,添加完成后将智能市政设备传感器列表
的界面进行截图,另存为C-4-1.jpg。
传感器名称 标识名 地址 范围值 场景 设备
电导率 Conductivity 1,0 0-40 智能市政 NS(通用版)
PM2.5 PM2_5 2,0 0-100 智能市政 NS(通用版)
PH PH 3,0 0-50 智能市政 NS(通用版)
浊度 Turbi 4,0 0-90 智能市政 NS(通用版)
甲烷 m_Methane 5,0 0-100 智能市政 NS(LoRa)
井盖超声波
m_
Ultrasonic
5,1 0-150 智能市政 NS(LoRa)
井盖状态 m_fault 5,2 0-1 智能市政 NS(LoRa)
三轴 m_Triaxial 5,3
0-100,0-
60,0-80
智能市政 NS(LoRa)
电量 m_ Electri 6,0 0-50 智能市政 NS(LoRa)
水量 m_Water 6,1 0-100 智能市政 NS(LoRa)
燃气量 m_Gas 6,2 0-60 智能市政 NS(LoRa)
模块D:物联网平台运行维护
*注:根据要求完成相应的任务,本模块的结果文件需保存到服务器电脑上
的“D:\提交资料\模块D”文件夹下,若没有该文件夹,则需参赛选手自行创建
该文件夹。
1.物联网操作系统安全维护
在物联网系统中通常会发生一些安全问题,作为物联网工程师需对系统进
行安全的配置。请对服务器电脑上部署的虚拟机Ubuntu操作系统进行安全维护
工作,并使用账号、密码登录系统,完成指定的功能配置。
任务要求:
使用ssh登录Ubuntu系统,根据下表配置网络IP地址。
配置信息 值
IP 172.13.【工位号】.200
账号 admin
密码 admin
使用命令在当前目录创建名为test的文件夹。
使用命令修改test文件夹权限为755。
完成以上任务后请做以下步骤:
使用SSH登录ubuntu系统,将登录成功界面截图,另存为D-1-1.jpg。
查看命令查询ip地址配置结果,将查询结果截图,另存为D-1-2.jpg。
请将使用命令创建test文件夹的界面截图,另存为D-1-3.jpg。
请将使用命令修改test文件夹权限的界面截图,另存为D-1-4.jpg。
2.新零售门店系统的维护
任务要求:
把下表3个商品信息进行添加及入库。
名称 条码 价格 单位 数量
苹果
5 个 3
香蕉
10 串 1
西瓜
15 个 2
完成对2个西瓜商品的购买结算并打印小票。
完成以上任务后请做以下步骤:
◆ 把商品管理界面截图,另存为D-4-4.jpg。
◆ 把商品结算完成的界面截图,另存为D-4-5.jpg。
模块E:物联网应用辅助开发
*注:根据要求完成相应的任务,参赛选手需进行设备选型并安装。本模块
的结果文件需保存到服务器电脑上的“D:\提交资料\模块E”文件夹下,若没有
该文件夹,则需参赛选手自行创建该文件夹。
1.物联网应用原型设计
请参赛选手使用提供的素材完成原型设计,原型界面要求如下所示,使用
原型设计工具应用界面的设计。
任务要求:
Axure RP 设计原型界面。
设计完成后需要将项目生成HTML页面。
完成以上任务后请做以下步骤:
完成以上功能,请将生成的Axure工程文件另存为“E-1-1.rp”。
请将生成的HTML页面打包成压缩文件,另存为“E-1-2.rar”。
2.CC2530开发
选手选用一个蓝色的zigbee节点盒,然后由选手独立新建工程并编写、编
译代码,实现以下任务要求。
任务要求:
Zigbee模块上电,两只LED灯(连接灯和通讯灯)就开始同时慢慢的变
亮。
当达到最亮后再慢慢的变暗,如此循环,做呼吸灯的效果。
完成以上任务后请做以下步骤:
在Zigbee板的小辣椒天线贴上“E-2”标签纸。
开发完成后将可以运行此要求的Zigbee板安装到物联网设备搭建平台
中标注的安装区域, 通上电等待裁判验证评分。
把工程源代码拷贝到服务器电脑“D:\提交资料\模块E\题2”目录下。
3.环境监控系统
新建 Android 项目,界面软件效果图如下:
·
任务要求:
点击按钮开启监控,按钮文本显示为“关闭监控”;再次点击关闭监控,文本显
示为“开启监控”,界面保留上次的监控记录。
程序启动后自动通过串口服务器读取 ADAM-4017 温湿度传感器数据,并在界面上
显示“温度值”与”湿度值”;通过串口服务器读取 ADAM-4150 开关量烟雾探测
器数据,并在界面上显示“有烟”或”无烟”。
当温度过高(高于50℃)或者触发烟雾传感器时开启报警,报警灯闪烁。
点击报警解除按钮,报警灯变灰,工位上报警灯报警解除。
完成以上任务后请做以下步骤:
开发完成后,请将程序以“环境监控” 命名,发布到物联网应用开发终
端,并将该终端安装到物联网设备搭建平台中标注的安装区域,接上网
络、电源,等待裁判评判。
把工程源码拷贝到服务器电脑“D:\提交资料\模块E\题3”目录下。
4.环境监测系统
在环境监测系统中,通过 ADAM4017模块采集液位传感器、pm2.5 传感器等
传感数据,通过仿真设备网关上传到 ThingsBoard 上,实现数据实时监测;
并通过 ADAM4150 模块控制警示灯、水泵等执行器,实现针对 pm2.5 浓度进
行报警、针对液位高度进行增压抽水等功能。
任务要求:
请参赛选手登录AIOT平台,使用虚拟仿真系统,按上述拓扑结构,选好对应
的设备搭建好系统,在正确连接、设置好设备后,开启模拟实验。
正确导出虚拟仿真接线图。
完成以上任务后请做以下步骤:
开启模拟实验后,将界面截图,另存为E-4-1.jpg。
请导出的虚拟仿真接线图,另存为“环境监测系统.N2V”。
将上述文件复制到到服务器电脑“D:\提交资料\模块 E”目录下