1、2015年浙江省中職學生“智能家居安裝維護”競賽賽項樣題模擬賽題說明1.注意事項（1）請按照以下比賽環境，檢查比賽中使用硬件設備、連接線、工具、材料和軟件等是否齊全，計算機設備是否能正常使用；并在設備確認單(含附表1,2,3)上簽字。（2）禁止攜帶和使用移動存儲設備、計算器、通信工具及參考資料。（3）操作過程中，需要及時保存設備配置。比賽過程中，不要對任何設備添加密碼。（4）比賽中禁止改變軟件原始存放位置。（5）比賽中禁止觸碰、拆卸帶有警示標記的設備、線纜、插座。（6）仔細閱讀比賽試卷，分析需求，按照試卷要求，進行設備配置和調試。（7）比賽完成后，不得切斷所有電源，需保持所有設備處于工作狀態。

2、（8）比賽完成后，比賽設備、比賽軟件和比賽試卷請保留在座位上，禁止帶出考場外。2.比賽軟件環境（1）物理機n 操作系統：Windows 7（32位）n 開發環境：Microsoft Visual Studio 2010 & MSDNn 智能家居開發庫、開發文檔、配置文件模板n 樣板間控制軟件（2）虛擬機n 操作系統：Windows 7（32位）n .NET框架：.NET Framework 4.03.賽題說明（1）本次比賽的賽題由三部分組成，考核內容相互獨立，單獨評分。（2）第一部分為智能家居設備安裝調試以及應用配置，第二部分為智能家居嵌入式網關應用配置，第三部分為智能家居應用軟件配置。（3）

3、比賽時間總計180分鐘，參賽選手可自由分配任務及時間。（4）參賽選手需仔細閱讀試題，按照試題要求填寫答案或提交競賽成果。 模擬賽題第一部分 智能家居設備安裝調試以及應用配置本部分要求完成節點板配置，網絡拓撲圖和設備連線圖的繪制，智能家居設備的安裝、連線以及軟件調試，實現如圖1-1樣品間電器布局圖的效果。說明：樣板間里所有涉及220V強電部分都已經安裝完畢，選手僅需針對弱電接線，節點板配置表和所需的Visio素材都存放在“素材”文件夾中。圖1-1 樣板間電器布局圖1.節點板配置（1）請在答題紙上題號1的對應位置填寫智能家居的英文名稱。（2）請根據指定的PANID號和通道號設置對應節點板及板號、板

4、類型、傳感器類型(注：PANID號為1802；通道號為0X0C)。（3）在同一個無線傳感網中下列選項表達正確的是什么？請將答案填寫在答題紙上題號3的對應位置（參考選項：A. PANID，通道號都必須相同 B.PANID可以不相同 C.通道號可以不相同 D.MAC可以不相同 ）。2.繪制網絡拓撲圖和設備連線圖（1）使用Visio軟件繪制網絡拓撲圖。（2）使用Visio軟件繪制設備連線圖。（3）完成后的網絡拓撲圖和設備連線圖分別以“網絡拓撲圖X.vsd”和“設備連線圖X.vsd”的文件名存入“結果”文件夾中。注：X代表參賽隊的工位號3.設備安裝（1）按照樣板間電器布局圖將以下設備安裝置指定位置并固

5、定，完成設備供電。（2）三塊紅外學習模塊紅外發射通道號是否可以相同？請將答案填寫在答題紙上題號3的對應位置（參考選項：A.不可以 B.可以）。（3）雙DC線正負極判斷下列說法正確是什么？請將答案填寫在答題紙上題號4的對應位置（參考選項：A. 內環正極外環負極 B. 內環負極外環正極）。表1-1 樣板間設備列表序號設備名稱1空調2門禁系統（電子插鎖、刷卡器、門鈴、開門按鈕）3報警燈4溫度傳感器5濕度傳感器6光照度傳感器7DVD8射燈9煙霧傳感器10電視紅外控制模塊（紅外控制模塊正確學習電視遙控器的開關機功能，紅外學習頻道號為1頻道）11空調紅外控制模塊（紅外控制模塊正確學習空調遙控器的開關機功能

6、，紅外學習頻道號為1頻道）12DVD紅外控制模塊（紅外控制模塊正確學習DVD遙控器的開關機功能，紅外學習頻道號為1頻道）4.設備連線根據設備連線圖完成以下設備的電源線連接和控制信號線連接，并進行設備調試。（1）根據LED射燈接線圖完成電源線連接、控制信號線連接（LED射燈控制信號線分別接電壓型繼電器P1/P2接線端子）。（2）根據報警燈接線圖完成電源線連接、控制信號線連接（報警燈控制信號線接電壓型繼電器P1接線端子）。（3）根據電動窗簾接線圖完成控制信號線連接（電動窗簾控制信號線分別接節點型繼電器：窗簾關閉控制信號線接節點型繼電器P1接線端子；窗簾開啟控制信號線接節點型繼電器P2接線端子；窗簾

7、停止控制信號線接節點型繼電器P3接線端子）。（4）根據門禁系統接線圖完成電源線連接、控制信號線連接（門禁系統控制信號線接節點型繼電器P2接線端子）。（5）根據煙霧報警器接線圖完成電源線連接、控制信號線連接（煙霧報警器控制信號線分別接控制板：白色線接控制板針腳4/橙色線接控制板針腳10）。 （6）根據換氣扇接線圖完成控制信號線連接（換氣扇控制信號線接電壓型繼電器P1接線端子）。（7）煙霧報警器的供電是多少？請將答案填寫在答題紙上題號5的對應位置（參考選項：A.220V B.36V C.12V D.5V）。（8）門禁控制電插鎖供電是多少？請將答案填寫在答題紙上題號6的對應位置（參考選項：A.220

8、V B.36V C.12V D.5V）。（9）射燈供電是多少？請將答案填寫在答題紙上題號7的對應位置（參考選項：A.220V B.36V C.12V D.5V）。（10）電動窗簾的供電是多少？請將答案填寫在答題紙上題號8的對應位置（參考選項：A.220V B.36V C.12V D.5V）。（11）整個樣板操作間內有幾種電壓？請將答案填寫在答題紙上題號9的對應位置（參考選項：A.220V B.36V C.12V D.5V）。要求：連線預留不超過10公分，并綁扎整齊。規范性5.軟件調試（1）設備安裝完成后，將協調器和A8相連。（2）在A8上采用默認登錄后，對節點板信息進行配置，實現相關執行設備的

9、控制和信息采集。（3）檢測導線是否導通，使用萬用表的什么量程檔？請將答案填寫在答題紙上題號10的對應位置（參考選項：A.直流電壓20V B.直流電流20ma C.交流200V D.二極管檔）。（4）電動窗簾有幾種工作模式？請將答案填寫在答題紙上題號11的對應位置（參考選項：A.暫停 B.關閉 C.停止 D.開啟）。（5）排風扇使用的是哪種類型的繼電器？請將答案填寫在答題紙上題號12的對應位置。（6）無線傳感器網絡的英文縮寫是什么？請將答案填寫在答題紙上題號13的對應位置。（7）報警燈控制的工作原理是通過網關(A8)到協調器，再到節點，然后通過什么實現控制報警燈？請將答案填寫在答題紙上題號14的

10、對應位置。（8）實現開關作用的是哪一種繼電器？請將答案填寫在答題紙上題號15的對應位置（參考選項：A.節點型繼電器 B.電壓型繼電器 ）。第二部分 智能家居嵌入式網關應用配置本部分要求完成智能家居網關與協調器、節點板的連接，繪制網絡拓撲圖，實現界面、采集數據、實現對智能家居設備的控制和模擬應用配置，并進行NFS網絡文件系統掛載和網關移植。說明：虛擬機登錄及提升權限的密碼是123，兩個動態鏈接庫lib-X86.so、lib-ARM.so及和庫關聯的頭文件存放于虛擬機桌面上的“庫文件”文件夾中。表2-1智能網關應用設備清單設備名稱數量o 電腦1o USB轉串口1o USB公母頭串口連接線1o 協調

11、器1o 節點板3o 射頻頂板4o 棒狀天線4o 電源線4o 6410開發板（帶電源和液晶屏）1o USB下載線1o 網線1o SD(4G)卡1o SD卡讀卡器1o 物聯網實訓操作臺（基礎實驗應用模塊）11.設備連接首先完成智能家居網關與協調器的連接，之后完成以下設備與節點板的連接。(1)完成溫濕度傳感器、空調模塊（數碼管）、燈光模塊（LED）與節點板1的連接。(2)完成窗簾模塊（步進電機）、風扇模塊(直流電機)、煙霧傳感器、射燈(繼電器)與節點板2的連接。(3)完成光照傳感器、蜂鳴器(板載)、求助按鈕、人體紅外模塊與節點板3的連接。2.繪制拓撲圖根據連線操作中的描述用Visio工具畫出對應關系

12、的拓撲圖,將其結果保存至“網關拓撲圖X.vsd”，并存于“桌面競賽結果”文件夾中。注：X代表參賽隊的工位號3.SD卡的制作將Superboot燒寫到SD卡中，燒寫SD卡所需要資料放置于“桌面競賽結果(網關)競賽材料”文件夾中。4.Uboot的燒寫將Uboot燒寫到網關中，燒寫Uboot所需要的資料放置于“桌面競賽結果(網關)競賽材料”文件夾中。5.內核的燒寫將內核燒寫到網關中，燒寫內核所需要的資料放置于“桌面競賽結果(網關)競賽材料”文件夾中。6.界面實現依照界面效果圖和控件的基本屬性表，實現控制界面，要求能夠體現如圖2-1控制效果。圖2-1 界面效果圖 圖2-2 啟動界面 圖2-3 過渡界面

13、完成歡迎界面（圖2-2）中“En”按鈕的功能，實現點擊后進入下一個頁面（圖2-3）。完成（圖2-3）中“智能家居”按鈕的功能，實現點擊后進入下一個頁面（圖2-1）。7.數據采集完成串口參數配置、實現數據采集及實時顯示。（1）完成溫度參數的采集，并將溫度值實時顯示。（2）完成濕度參數的采集，并將濕度值實時顯示。（3）完成光照度參數的采集，并將光照值實時顯示。（4）完成煙霧參數的采集，并將煙霧值實時顯示。并將結果存于“桌面競賽結果(網關)”文件夾中，命名為a.png。8.控制功能實現（1）電動窗簾控制功能通過點擊界面中窗簾區域實現控制窗簾模塊的開啟(步進電機順時針轉動)和關閉(步進電機逆時針轉動)

14、且完成界面中窗簾的開啟和關閉，要求:界面中的窗簾和窗簾模塊(步進電機)要同時動作。（2） 房間燈光控制功能 通過點擊界面中燈區域控制燈光模塊的開啟和關閉且完成界面中燈狀態的切換。要求:如圖2-1所示，燈1、燈2、燈3、燈4對應著燈光模塊從左至右的1、2、3、4個燈且各燈控制互不影響。（3）蜂鳴器控制功能通過點擊界面中報警燈區域控制蜂鳴器的開啟和關閉且完成界面中報警燈狀態切換。要求:當報警燈為紅燈的時候蜂鳴器關閉，報警燈為綠燈的時候蜂鳴器開啟。9.智能家居模擬應用配置實現智能家居應用中的四種模式，分別是日間模式、夜間模式、回家模式、自定義模式。具體要求如下：（1） 當空調開關按鈕為“開”時，點擊

15、該按鈕，按鈕切換為“關”，同時將空調控制設置為開啟狀態，此時才能對空調進行聯動控制；反之空調開關按鈕顯示為“開”，將空調控制設置為關閉狀態，空調不能進行聯動控制。（2） 當制動方式按鈕為“單個模式”時，點擊該按鈕，按鈕切換為“聯動模式”，再點擊“聯動模式”，按鈕切換為“單個模式”；當按鈕為“單個模式”時，不能進行聯動，當按鈕為“聯動模式”時，才能進行聯動。（3）日間模式保持溫度、濕度、光照、煙霧傳感器參數能夠實時采集并顯示在界面的對應區域中。關閉房間燈光，開啟房間窗簾(步進電機順時針轉動)，完成真實器件動作的同時更新相應功能模塊在界面對應區域中的狀態。當室溫高于28且光照度大于150Lux時，

16、閉合房間窗簾并設置空調溫度為20；完成真實器件動作的同時更新相應功能模塊在界面對應區域中的狀態，如不滿足條件則不執行動作。（4）夜間模式保持溫度、濕度、光照、煙霧傳感器參數能夠實時采集并顯示在界面的對應區域中。開啟房間燈光、閉合窗簾(步進電機逆時針轉動)、設置空調溫度為24，完成真實器件動作的同時更新相應功能模塊在界面對應區域中的狀態。（5）回家模式保持溫度、濕度、光照、煙霧傳感器參數能夠實時采集并顯示在界面的對應區域中。當溫度高于25、光照度低于200Lux，且濕度值超過80%的時候，開啟窗簾（步進電機順時針轉動），同時開啟蜂鳴器，設置空調溫度為18；如條件不滿足時，設置空調溫度為24，同時

17、關閉蜂鳴器；完成真實器件動作的同時更新相應功能模塊在界面對應區域中的狀態。（6）自定義模式保持溫度、濕度、光照、煙霧傳感器參數能夠實時采集并顯示在界面的對應區域中。分別對將需要開啟的電器勾選，點擊“自定義模式啟動”按鈕后，更新相應功能模塊在界面對應區域中的狀態，“自定義模式啟動”按鈕切換為“自定義模式關閉”。點擊“自定義模式關閉”按鈕，停止自定義模式的條件觸發，“自定義模式關閉”按鈕切換為“自定義模式啟動”。10.NFS網絡文件系統的掛載（1）將共享目錄掛載到虛擬機/mnt下，列出根目錄，并將結果截屏以b.png名字保存至“桌面競賽結果(網關)”文件夾中。（2）完成NFS網絡文件系統掛載的配置

18、，并將結果(即輸入的命令和正確的字符數)截屏以c.png名字保存至“桌面競賽結果(網關)”文件夾中。（3）列出網關根目錄，并將結果截屏以d.png名字保存至“桌面競賽結果(網關)”文件夾中。11.網關移植將第9題中實現的智能家居模擬應用全部移植到網關上，并能夠正常運行。第三部分 智能家居應用軟件配置本部分要求完成設備連接、網絡拓撲圖的繪制、上機位開發界面設計、實現界面邏輯流程與軟件模塊。表3-1智能家居模擬應用模塊設備清單:設備名稱數量o 電腦1o USB轉串口線1o 協調器1o 節點板3o 射頻頂板4o 棒狀天線4o 人體感應傳感器模塊1o 干簧管按鍵模塊1o USB攝像頭1o 可燃氣體傳感

19、器模塊1o 煙霧傳感器模塊1o 溫濕度傳感器模塊1o 光照傳感器模塊1o LED燈組模塊1o 數碼管模塊1o 電源線11. 連線操作（1）PC1機與協調器用USB轉串口線連接；（2）將LED燈組、數碼管（模擬空調）、溫濕度傳感器、可燃氣體傳感器、人體感應傳感器、煙霧傳感器、光照度傳感器、干簧管按鍵根據對應的接口名稱插在模塊對應的位置上，并確認連接正確；（3）LED燈組、數碼管（模擬空調）、溫濕度傳感器、可燃氣體傳感器、人體感應傳感器、干簧管按鍵受控于節點板A；（4）煙霧傳感器、蜂鳴器、模擬風扇受控于節點板B； （5）光敏傳感器、模擬電動窗簾受控于節點板C；（6）依次打開“協調器 節點板A 節點板B 節點板C”的電源開關，給其供電，看到上述3塊節點板聯網狀態指示燈為紅色時，表明設備組網成功，可以進行后續操作。注：協調器和節點板勻為5V直流電源供電2. 繪制拓撲圖根據連線操作中的描述用Visio工具畫出對應關系的拓撲圖，完成后的圖紙放置在“桌面競賽結果（上位機）”文件夾中。3. 上位機開發界面參考參賽者在VisualStudio2010集成開發環境下，使用C#開發語言，完成一套上位