2022年甘肅省職業(yè)院校技能大賽智能家居安裝與維護(hù)賽項（中職學(xué)生組）試題A卷

“2022年甘肅省職業(yè)院校技能大賽”中職組智能家居安裝與維護(hù)競賽A卷2022年2月“20年甘肅省職業(yè)院校技能賽”中職組智能家居安裝與維護(hù)賽項第20頁/共20頁賽題說明1.注意事項（1）檢查比賽中使用的硬件設(shè)備、連接線、工具、材料和軟件等是否齊全，計算機(jī)設(shè)備是否能正常使用；并在設(shè)備確認(rèn)單和材料確認(rèn)單上簽工位號（漢字大寫）。（2）禁止攜帶和使用移動存儲設(shè)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(shè)備配置。比賽過程中，不要對任何設(shè)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(biāo)記的設(shè)備、線纜和插座。（6）仔細(xì)閱讀比賽試卷，分析需求，按照試卷要求，進(jìn)行設(shè)備配置和調(diào)試。（7）比賽完成后，不得切斷任何設(shè)備的電源，需保持所有設(shè)備處于工作狀態(tài)。（8）比賽完成后，比賽設(shè)備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(huán)境（1）物理機(jī)操作系統(tǒng)：Windows7（32位）開發(fā)環(huán)境：Eclipse智能家居開發(fā)庫、開發(fā)文檔、配置文件樣板間控制軟件（2）虛擬機(jī)操作系統(tǒng)：Ubuntu10.10開發(fā)環(huán)境：QtCreator2.4.13.賽題說明（1）本次比賽的賽題由三部分組成，考核內(nèi)容相互獨(dú)立，單獨(dú)評分。（2）第一部分為智能家居設(shè)備安裝調(diào)試以及應(yīng)用配置，第二部分為智能家居網(wǎng)關(guān)應(yīng)用配置，第三部分為智能家居移動終端軟件應(yīng)用配置。（3）比賽時間總計180分鐘，參賽選手可自由分配任務(wù)及時間。（4）參賽選手需仔細(xì)閱讀試題，按照試題要求填寫答案或提交競賽成果。賽題某團(tuán)一從高技產(chǎn)研、產(chǎn)銷的大企，鑒于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，且應(yīng)用越來越豐富，第一部分智能家居設(shè)備安裝調(diào)試以及應(yīng)用配置本部分要求完成節(jié)點(diǎn)板配置。完成智能家居設(shè)備的安裝、連線以及軟件調(diào)試，實(shí)現(xiàn)如文件競賽材料/樣板間/點(diǎn)位安裝設(shè)計圖.pdf所示樣板間電器布局圖的效果(不含接線)。說明：樣板間里所有涉及220V強(qiáng)電部分都已經(jīng)安裝完畢，選手僅需針對弱電接線。相應(yīng)軟件存放在“桌面\競賽材料”文件夾中。一、設(shè)備配置請根據(jù)表1-1設(shè)備列表，使用智能家居應(yīng)用配置軟件，來配置對應(yīng)的傳感器設(shè)備和控制設(shè)備，使整個智能家居無線網(wǎng)絡(luò)建立起來。表1-1設(shè)備列表設(shè)備名稱板號設(shè)備名稱板號溫濕度監(jiān)測器10電動窗簾4照度監(jiān)測器5電視、空調(diào)、DVD1煙霧探測器12換氣扇6燃?xì)馓綔y器7報警燈3二氧化碳監(jiān)測器11門禁系統(tǒng)8PM2.5監(jiān)測器14智能網(wǎng)關(guān)無氣壓監(jiān)測器9無線路由器無人體紅外監(jiān)測器2云端服務(wù)器無射燈13二、設(shè)備安裝溫濕度監(jiān)測器：按照樣板間電器布局圖將溫濕度監(jiān)測器安裝至指定位置并固定，完成設(shè)備供電。照度監(jiān)測器：按照樣板間電器布局圖將照度監(jiān)測器安裝至指定位置并固定，完成設(shè)備供電。煙霧探測器：按照樣板間電器布局圖將煙霧傳感器安裝至指定位置并固定，完成設(shè)備供電。燃?xì)馓綔y器：按照樣板間電器布局圖將燃?xì)馓綔y器安裝至指定位置并固定，完成設(shè)備供電。二氧化碳監(jiān)測器：按照樣板間電器布局圖將二氧化碳監(jiān)測器安裝至指定位置并固定，完成設(shè)備供電。PM2.5監(jiān)測器：按照樣板間電器布局圖將PM2.5監(jiān)測器安裝至指定位置并固定，完成設(shè)備供電。氣壓監(jiān)測器：按照樣板間電器布局圖將氣壓監(jiān)測器安裝至指定位置并固定，完成設(shè)備供電。人體紅外探測器：按照樣板間電器布局圖將人體紅外探測器安裝至指定位置并固定，完成設(shè)備供電。射燈：按照樣板間電器布局圖將射燈安裝至指定位置并固定，完成設(shè)備供電。電動窗簾：按照樣板間電器布局圖將節(jié)點(diǎn)型繼電器和電動窗簾導(dǎo)軌安裝至指定位置并固定，完成設(shè)備供電。換氣扇：按照樣板間電器布局圖將電壓型繼電器和換氣扇安裝至指定位置并固定，完成設(shè)備供電。報警燈：按照樣板間電器布局圖將報警燈安裝至指定位置并固定，完成設(shè)備供電?？照{(diào)：按照樣板間電器布局圖將空調(diào)安裝至指定位置并固定，完成設(shè)備供電。電視機(jī)：按照樣板間電器布局圖將電視機(jī)安裝至指定位置并固定，完成設(shè)備供電。DVD：按照樣板間電器布局圖將DVD和音響安裝至指定位置并固定，完成設(shè)備供電。門禁系統(tǒng)：按照樣板間電器布局圖將電子插鎖、刷卡器、門鈴、開門按鈕安裝至指定位置，并固定。A8網(wǎng)關(guān)：按照樣板間電器布局圖將A8網(wǎng)關(guān)安裝至指定位置并固定，完成設(shè)備供電。無線路由器、智能網(wǎng)關(guān)按照布局圖安裝至指定位置，并按標(biāo)準(zhǔn)制作連接網(wǎng)線三根。三、設(shè)備連接與調(diào)試設(shè)計設(shè)備的連接線路，連線設(shè)備的電源線確認(rèn)無誤后通電運(yùn)行，并進(jìn)行設(shè)備調(diào)試。根據(jù)下列配置要求完成智能家居樣板間中硬件和軟件的配置。請根據(jù)設(shè)備列表配置表完成對傳感器設(shè)備的配置工作。完成對紅外轉(zhuǎn)發(fā)器紅外通道配置工作。表1-2紅外模塊功能對應(yīng)學(xué)習(xí)頻道號紅外模塊功能學(xué)習(xí)頻道號空調(diào)遙控器的開關(guān)機(jī)功能1空調(diào)遙控器的風(fēng)擺功能2空調(diào)遙控器的定時功能3空調(diào)遙控器的功能按鍵功能4電視遙控器的待機(jī)功能5電視遙控器的菜單功能6電視遙控器的音量＋功能7DVD遙控器的電源功能8完成所有子系統(tǒng)的設(shè)備鏈連接工作，并對安裝好的設(shè)備進(jìn)行調(diào)試。四、軟件調(diào)試完成對無線路由器的配置，見表1-3配置表。完成智能網(wǎng)關(guān)的配置。所有結(jié)果通過終端接入配置好的無線網(wǎng)絡(luò)，結(jié)合第二部分與第三部分的軟件，進(jìn)行智能采集和智能操作控制。表1-3配置表項目設(shè)定值路由器IP18.1.10.1服務(wù)器IP18.1.10.7子網(wǎng)掩碼255.255.0.0網(wǎng)關(guān)IP18.1.10.1QUOTE~~18.1.10.100之間

第二部分智能家居網(wǎng)關(guān)應(yīng)用配置本部分要求完成智能家居網(wǎng)關(guān)與協(xié)調(diào)器的連接，智能家居網(wǎng)關(guān)與服務(wù)器的連接，實(shí)現(xiàn)QT項目的創(chuàng)建以及界面、數(shù)據(jù)采集功能，實(shí)現(xiàn)對智能家居設(shè)備的控制和模擬應(yīng)用配置，并完成網(wǎng)關(guān)移植。說明：虛擬機(jī)登錄及提升權(quán)限的密碼是bizideal，所使用到的動態(tài)鏈接庫lib-SmartHomeGateway-X86-V4.so、lib-SmartHomeGateway-ARM-V4.so存放于虛擬機(jī)桌面素材（包括所有圖片，完整頭文件cjson.h、jsonreceivehandle.h、jsonsendhandle.h、qextserialport.h、qextserialport.cpp、qextserialport_global.h、qextserialport_p.h、qextserialport_unix.h、serialdatahandle.h、serialportreceive.h、sql.h、systemConfig.h、tcpclientthread.h、tcpserver.h、VariableDefinition.h）文件夾中。燒寫所使用的Minitool軟件存放于桌面（競賽材料）。設(shè)備連接完成A8網(wǎng)關(guān)與協(xié)調(diào)器的連接，A8網(wǎng)關(guān)與服務(wù)器的連接。保存方法將整個QT工程保存到“虛擬機(jī)桌面\QT工程XX”文件夾中（其中XX代表2位的工位號）。界面及功能實(shí)現(xiàn)圖2-1登錄界面點(diǎn)擊“登錄”按鈕,用戶名和密碼輸入正確則進(jìn)入圖2-2。圖2-1-1用戶名為空圖2-1-2登錄成功圖2-2主界面信息采集所有傳感器的采集信息在界面上顯示。將數(shù)據(jù)采集界面截屏并以“數(shù)據(jù)采集圖sensor.png”名字保存至“虛擬機(jī)桌面”。單擊“畫光照圖”按鈕，繪制光照值的折線圖，如圖2-6。要求：在折線圖右上角顯示當(dāng)前光照值，以及歷史光照最大值。圖2-3光照圖效果單控功能實(shí)現(xiàn)單擊射燈1，打開樣板間的一個射燈，再次單擊該圖片，關(guān)閉燈；單擊射燈2，打開樣板間另外一個射燈。單擊圖2-5中的電視機(jī)，打開樣板間的電視機(jī)，再次單擊關(guān)閉樣板間的電視機(jī)。單擊圖2-5中的空調(diào)，打開樣板間的空調(diào)，再次單擊該圖片，關(guān)閉樣板間內(nèi)的空調(diào)。單擊圖2-5中的窗簾，打開樣板間的窗簾，同時圖上的窗簾變?yōu)榇蜷_狀態(tài)，再次單擊，關(guān)閉樣板間內(nèi)的窗簾。單擊圖2-5中的DVD，打開樣板間內(nèi)的DVD，再次單擊關(guān)閉樣板間的DVD。六、模式功能實(shí)現(xiàn)（1）當(dāng)選中“時間控制模式”單選按鈕時，可以設(shè)置時間，啟用時間控制模式，自定義模式不可用。（2）當(dāng)時間為17：31-23：59時啟用夜間模式：打開射燈。當(dāng)溫度高于23度打開空調(diào)。（3）當(dāng)時間為8：30-17：30時啟用白天模式：關(guān)閉射燈、當(dāng)光照度小于50時打開窗簾，否則關(guān)閉窗簾。（4）當(dāng)時間為0：00-8：30時啟用安防模式：當(dāng)人體紅外感應(yīng)到人時，打開報警燈和射燈。七、模式功能實(shí)現(xiàn)（1）當(dāng)選中“自定義模式”單選按鈕時，時間設(shè)置不可用，啟用自定義控制模式。單擊“設(shè)置條件”按鈕，如圖2-7界面，設(shè)置條件，分別對將需要開啟的電器勾選，當(dāng)符合相關(guān)條件時執(zhí)行相應(yīng)器件。（需要讀取的數(shù)據(jù)有：溫度、濕度、光照，條件有<、>=）圖2-7自定義模式界面（2）當(dāng)選中“單控模式”單選按鈕時，不啟用時間控制模式和自定義控制模式。與安卓端實(shí)現(xiàn)通訊（該部分需要與安卓開發(fā)者合作完成）單擊圖2-5界面的”Android強(qiáng)制退出”按鈕時,Android端退出回到登錄界面。注：本部分代碼需要安卓網(wǎng)關(guān)協(xié)作完成，需要網(wǎng)關(guān)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。請慎重選擇該部分的試題。當(dāng)點(diǎn)擊強(qiáng)制下線按鍵后，網(wǎng)關(guān)向安卓發(fā)送命令；安卓自動退出當(dāng)前用戶，返回登錄界面。注意：完成真實(shí)器件動作的同時更新相應(yīng)功能按鈕在界面對應(yīng)區(qū)域中的顯示狀態(tài)。網(wǎng)關(guān)移植要求：將實(shí)現(xiàn)的智能家居模擬應(yīng)用制作成鏡像，用USB方式（使用Minitools軟件）將鏡像移植到網(wǎng)關(guān)上，并能夠正常運(yùn)行。

第三部分智能家居應(yīng)用軟件配置此部分要求完成安卓設(shè)備連接、UI設(shè)計、實(shí)現(xiàn)界面邏輯流程與軟件邏輯流程。設(shè)備連接將服務(wù)器和嵌入式移動教學(xué)套件箱正確連接。上位機(jī)開發(fā)界面設(shè)計參賽者使用Eclipse開發(fā)完成智能家居安卓客戶端軟件。所有素材存放在“桌面\競賽材料”文件夾中。保存方法：將整個安卓工程保存到“桌面\安卓工程XXX”文件夾中（其中XX代表3位的工位號，下同）。圖3-1加載界面功能模塊實(shí)現(xiàn)要求（1）打開安卓程序，顯示“加載界面”，如圖3-1。界面的中部為1個藍(lán)色進(jìn)度條，進(jìn)度條從0%加載至20%時顯示“正在初始化”，21%加載至50%時顯示“正在載入系統(tǒng)”，51%加載至99%時顯示“正在連接服務(wù)器”，加載至100%時，進(jìn)入登錄界面，如圖3-2所示。在登錄界面中用戶可輸入IP、賬號、密碼，并且退出程序再次進(jìn)入登錄界面時自動填寫上次登錄成功的用戶名和密碼。圖3-2登錄界面（2）如圖3-2所示，在界面中要求輸入密碼時，密碼顯示為“*”，單擊“登錄”按鈕，經(jīng)過密碼驗(yàn)證后，如驗(yàn)證通過，則進(jìn)入基本界面，如圖3-11所示，單擊“退出”按鈕則退出程序；若賬號、密碼輸入錯誤則彈出一個提示框,如圖3-3所示。圖3-3用戶名或者密碼錯誤時彈框（3）當(dāng)用戶通過驗(yàn)證登錄成功以后進(jìn)入“傳感器數(shù)據(jù)采集”界面，如圖3-12所示。進(jìn)入界面后會立即彈出Toast提示用戶網(wǎng)絡(luò)是否連接成功，在用戶正確連接網(wǎng)絡(luò)后，能實(shí)時采集傳感器數(shù)據(jù)，收到的數(shù)據(jù)實(shí)時更新顯示到這些TextView上。該界面有兩個需要手動繪制圖形，溫度和濕度的儀表顯示，儀表右側(cè)則是煙霧，燃?xì)?，光照，CO2,氣壓，PM2.5,人體紅外傳感器數(shù)據(jù)的顯示。標(biāo)題欄中分別有“傳感器數(shù)據(jù)采集”、“電器控制”、“聯(lián)動控制”、“模式控制”標(biāo)簽選項卡，用戶可滑動屏幕實(shí)現(xiàn)界面間的切換操作。圖3-4基本界面-參數(shù)采集界面（4）在上方中點(diǎn)擊“電器控制”或滑動界面，進(jìn)入到“電器控制”界面，界面中為為8個電器的控制按鈕，依次排列，如圖3-13所示。可完成在移動端控制控制窗簾，報警燈，射燈，換氣扇，門禁，電視機(jī)，DVD,空調(diào)設(shè)備。圖3-5電器控制界面（5）在上方中點(diǎn)擊“聯(lián)動控制”或滑動界面，進(jìn)入到“聯(lián)動控制”界面，界面如圖3-14所示。在“當(dāng)”字后面的下拉菜單含“溫度”、“濕度”、“光照”、“氣壓”四選項，第二個下拉菜單中包含“大于”和“小于”兩個選項，右側(cè)的輸入框可應(yīng)填數(shù)值，單擊“選擇執(zhí)行器件”按鈕，即可彈出“選擇執(zhí)行器件”窗口，如圖3-15所示，此時不可滑動界面或點(diǎn)擊TAB標(biāo)簽?！斑x擇執(zhí)行器件”窗口內(nèi)有4個電器的控制選項，選中相關(guān)設(shè)備后，點(diǎn)擊“選擇執(zhí)行器件”即可保存當(dāng)前設(shè)置的聯(lián)動控制電器，在聯(lián)動界面中，當(dāng)功能勾選時且條件滿足時，系統(tǒng)將會執(zhí)行“選擇執(zhí)行器件”中所勾選的電器動作，用戶取消勾選或者不滿足執(zhí)行聯(lián)動的條件時，關(guān)閉“選擇執(zhí)行器件”中所勾選的電器。在聯(lián)動界面中，如輸入無效值后進(jìn)行勾選操作啟動聯(lián)動模式，則彈出Toast，提示用戶“輸入數(shù)據(jù)有誤”，并自動取消勾選。