2023年全国职业院校技能大赛

中职组

物联网应用与服务

任

务

书

（F卷）

赛位号：______________

竞赛须知

一、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，根据竞赛任务要求自行使用；

3.竞赛过程中应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.提交的答案资料必须存储到指定位置，未存储到指定位置的答案均不得分；

5.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。

二、竞赛环境

序号	设备名称	单位	数量
1	物联网竞赛技术平台	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

模块A：物联网工程实施与网络搭建（50分）

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计算机上的“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。同时将该文件夹全部拷贝到赛事统一发放的U盘根目录下。比赛结束后该U盘作为比赛成果提交。

任务A-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工位上，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。

任务要求：

工位设备安装布局图如下图所示。

1.将扫描枪、打印机与服务器计算机连接好相关数据线并放到服务器计算机的桌子上面，且摆放整齐。

2.要求A-Q1区域中的激光对射模组和A-Q2、A-Q3区域中的设备通过A-Q3区域中的IoT采集器1实现数据通讯与控制。

3.要求B-Q2区域中多合一传感器RS485直连中心网关，上报云服务系统。

4.要求A-Q4区域通过4G通讯终端实现数据通讯。

5.要求C-Q2区域中的设备通过该区域中的串口终端实现数据通讯。

6.要求C-Q3区域中的设备通过该区域中的IoT采集器2实现数据通讯与控制。

7.其他未明确线路连接方式的区域请选手自行确认。

8.要求选手在划分区域的线槽盖上粘上黑色电工胶带，表示该线槽是区域分割线。

9.选手需自行制作合格的网线，若选手无法实现，可以填写“协助申请单”后，领取成品网线，但提出申请后，将按标准扣分。该网线处理不好，会影响后续部分任务完成。

任务A-2：感知层设备的连接和配置

任务要求：

1.参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，并根据下表设置云服务系统相关的设备参数。

名称	云服务系统标识
RGB灯带 - 红	m_rgb_red
RGB灯带 - 绿	m_rgb_green
RGB灯带 - 蓝	m_rgb_blue
水浸传感器	m_water_immersion
二氧化碳变送器	m_co2
多合一传感器 - 人体	m_multi_body
多合一传感器 - pm2.5	m_multi_pm25
多合一传感器 - 温度	m_multi_temp
多合一传感器 - 湿度	m_multi_hum
超声波传感器	m_ultrasonic
百叶箱传感器 - 温度	m_louverbox_temp
百叶箱传感器 - 湿度	m_louverbox_hum
噪声	m_noise
温湿度传感器 - 温度	m_temp
温湿度传感器 - 湿度	m_hum
光照传感器	m_light
风速传感器	m_wind_speed
安全光幕传感器	m_light_curtain
火焰传感器	m_fire
烟雾探测器	m_smoke
微波感应开关	m_microwave
行程开关(单轮式)	m_travelSwitch_singleWheel
接近开关	m_near
限位开关	m_limit
行程开关	m_travelSwitch
激光对射模组	m_laser
频闪红灯	m_strobe_red
频闪黄灯	m_strobe_yellow
常亮绿灯	m_steady_green
常亮白灯	m_steady_white
转动指示灯	m_rotating_lamp
LED灯泡	m_lamp
风扇	m_fan
多层指示灯 - 红灯	m_multi_red
多层指示灯 - 黄灯	m_multi_yellow
多层指示灯 - 绿灯	m_multi_green
直流电动推杆 - 前进	m_pushrod_putt
直流电动推杆 - 后退	m_pushrod_back
ZigBee人体	z_body
ZigBee温度	z_temp
ZigBee湿度	z_hum
ZigBee光照	z_light
ZigBee火焰	z_fire
ZigBee风扇	z_fan
ZigBee灯泡	z_lamp

2.硬件设备未出现在此表中，则由参赛选手自行设置参数。

任务A-3：ZigBee模块的烧写与配置

任务要求：

1.参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）	根据给定的参数设定
	信道号（Channel）	根据给定的参数设定
	序列号	自行设定

2.将ZigBee协调器设置的界面截图，另存为A-3-1.jpg。

任务A-4：综合显示屏的调试

选手根据任务要求，完成综合显示屏的调试并提交相关材料。

任务要求：

1.要求在综合显示屏上显示C-Q4区域安装的ZigBee温湿度、Zigbee人体、Zigbee火焰实时监测数据。

2.完成以上任务后做以下步骤：

利用网络摄像头抓拍综合显示屏显示内容，要求综合显示屏上能看到人体、火焰、温度和湿度的实时监测数据，照片另存为A-4-1.jpg。

任务A-5：UHF射频读写器的调试

参赛选手根据任务要求，完成UHF射频读写器的调试并提交相关材料。

任务要求：

1.使用UHF射频读写器调试工具读取超高频标签EPC号数据。

2.完成以上任务后做以下步骤：

使用红色矩形圈出接收区中表示EPC号的数据位置，要求精准圈出并截图，另存为A-5-1.jpg。

A-6：路由器的配置

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服务系统（访问地址： http://192.168.0.138）。

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
无线设置
无线网络功能	关闭无线网络
局域网设置
LAN口IP设置	手动
IP地址	172.18.【工位号】.1
子网掩码	255.255.255.0

任务要求：

1.将路由器、交换机、服务器、工作站、串口服务器、网络摄像头、物联网中心网关等设备组成局域网，并确保整个网络畅通。路由器LAN口数量不足，可使用交换机进行扩展LAN口的数量。

2.完成以上任务后做以下步骤：

（1）将路由器上网设置的界面截图，另存为A-6-1.jpg。

（2）将路由器LAN口设置的界面截图,另存为A-6-2.jpg。

（3）将路由器设置关闭无线网络功能的界面截屏，另存为A-6-3.jpg。

（4）打开浏览器，进入物联网云服务系统首页界面截图，要求截图体现登录用户信息，截图另存为A-6-4.jpg。

任务A-7：局域网各设备IP配置

序号	设备名称	配置内容
1	服务器	IP地址：172.18.【工位号】.11
2	工作站	IP地址: 172.18.【工位号】.12
3	网络摄像头	IP地址：172.18.【工位号】.13
4	物联网应用开发终端	IP地址：172.18.【工位号】.14
5	串口服务器	IP地址：172.18.【工位号】.15
6	物联网中心网关	IP地址：172.18.【工位号】.16
7	虚拟机(Ubuntu)	IP地址：172.18.【工位号】.17 账号：admin   密码：password
9	A-Q3区IoT采集器1	IP地址：172.18.【工位号】.18
10	C-Q3区IoT采集器2	IP地址：172.18.【工位号】.19
11	C-Q2区串口终端	IP地址：172.18.【工位号】.20
12	A-Q4区4G通讯终端	IP地址：172.18.【工位号】.21

任务要求：

1.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。

2.利用IP扫描工具，扫描局域网中的各终端IP地址。要求需检测出除Ubuntu系统外要求配置的其他IP。

3.完成以上任务后做以下步骤：

（1）将扫描到的IP地址截图，另存为A-7-1.jpg。

（2）将A-Q3区IoT采集器1配置IP的界面截图，另存为A-7-2.jpg。

（3）将C-Q3区IoT采集器2配置IP的界面截图，另存为A-7-3.jpg。

（4）  将C-Q2区串口终端配置IP的界面截图，另存为A-7-4.jpg。

（5）将A-Q4区4G通讯终端配置IP的界面截图，另存为A-7-5.jpg。

任务A-8：AIOT系统实施

系统需要实时监测大厅的光照、温度、湿度，监测厨房的烟雾，地面是否有水，监测卧室是否有人，楼道入户门是否关紧，并在室内装有警示灯在发生异常时提示业主。业主特别要求不改动室内的装修。请参赛选手使用提供的AIoT账号登录系统，根据任务要求完成相关任务。

任务要求：

1.该系统采用ZigBee通讯方案。在虚拟仿真界面中，根据需求完成智能家居设备的选型、连线，配置。

2.配置各设备每隔5秒生成一个随机值，温度范围设定在-10℃-60℃之间，湿度范围设定在0%-100%之间，光照范围设定在0Lux~20000Lux之间。人体、水浸、门磁要求生成随机值，间隔5秒，开启模拟实验。

3.在虚拟机终端界面下载HomeAssistant安装文件（下载链接见关键信息表），使用命令解压缩下载的文件。

4.配置m2m容器使用的MQTT服务地址和端口。

5.启动HomeAssistant服务所需的相关docker容器(该过程需要耗费一定的时间，请耐心等待)。

6.在HomeAssistant配置文件中完成MQTT服务的正确配置。

7.打开HomeAssistant页面，使用给定的AIOT系统账号和密码完成用户注册，确保与设备的数据通讯。

8.根据下表要求将HomeAssistant上的设备名称修改成中文名称。

序号	中文名称	英文名称
1	人体	occupancy
2	烟雾	smoke
3	温度	temperature
4	湿度	humidity
5	光照	illuminance
6	水浸	waterleak
7	警示灯	alarm
8	门磁	contact

9.在HomeAssistant平台添加一个名为“智能家居”的仪表盘，为此仪表盘添加一个“图片元素”卡片，根据以下效果完成卡片的配置。

10.根据以下要求完成自动化配置。

序号	名称	具体要求
1	报警灯开	在报警灯关闭的环境情况中，检测到烟雾或者水浸信息时，打开报警灯。
2	报警灯关	在报警灯打开的环境情况中，烟雾和水浸信息都未检测到时，关闭报警灯。

11.完成以上任务请做以下操作：

（1）在虚拟仿真界面开启模拟实验后，进行界面截图，另存为A-8-1.jpg。

（2）将m2m配置文件界面截图，另存为A-8-2.jpg。要求截图中可以看到具体的配置内容。

（3）将HomeAssistant配置MQTT服务文件界面截图，另存为A-8-3.jpg。要求截图中可以看到MQTT服务相关的配置信息。

（4）将HomeAssistant的概览界面截图，另存为A-8-4.jpg。要求在截图中可以看到要求修改的中文设备名称。

（5）将HomeAssistant的“智能家居”仪表盘界面截图，另存为A-8-5.jpg。要求截图中可以看到各传感器和执行器的具体监测数值。

（6）将HomeAssistant的自动化配置管理界面截图，另存为A-8-6.jpg。要求截图中可以看到配置的两条自动化规则，并且“上次触发”时间都有值。

任务A-9：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：

1.赛位区域地板、桌面等处卫生打扫。

2.使用的工具还原规整、设备摆放工整、设备手提箱的规整等。

3.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：物联网应用部署与技术服务（30分）

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计算机上的“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。同时将该文件夹全部拷贝到赛事统一发放的U盘根目录下。比赛结束后该U盘作为比赛成果提交。

任务B-1：物联网中心网关的配置

选手根据要求完成中心网关的配置。

任务要求：

1.要求完成TCP连接参数配置并启动，将中心网关数据发送到物联网云服务系统。

2.根据工位上设备安装情况自行将传感器和执行器添加到网关配置信息中。

3.保证云服务系统可以获取到传感器实时数据和执行器工作状态，可以控制执。

4.完成以上任务后做以下步骤：

（1）将中心网关配置TCP连接参数的界面截图，另存为B-1-1.jpg，要求截图中可以看到连接物联网云服务系统相关的配置信息。

（2）将A-Q2区IoT采集器1相关连接器的配置界面截图，另存为B-1-2.jpg。

（3）将C-Q3区IoT采集器2相关连接器的配置界面截图，另存为B-1-3.jpg。

（4）将C-Q2区串口终端相关连接器的配置界面截图，另存为B-1-4.jpg。

（5）将中心网关中添加C-Q3区光照传感器的配置界面截图，另存为B-1-5.jpg。

（6）将中心网关中添加B-Q2区多合一传感器中温度的配置界面截图，另存为B-1-6.jpg。

（6）将中心网关Zigbee数据监控界面截图，要求截图体现检测到人体信号，LED灯泡点亮，截图另存为B-1-7.jpg。

任务B-2：4G通讯终端设备的使用

登录4G通讯终端设备管理界面，根据要求完成相关配置。

任务要求：

1.要求完成Cloud Client连接方式的参数配置，将4G通讯终端设备数据发送到物联网云服务系统。

2.4G通讯终端设备设置网络连接为以太网方式。

3.根据实际线路连接方式，将工位上安装的传感器和执行器分别录入到对应的连接器中。

4.完成以上任务后做以下步骤：

5.将4G通讯终端设备配置Cloud Client连接方式的界面截图，另存为B-2-1.jpg，要求截图中看到数据发送至物联网云服务系统相关的配置信息。

6.将4G通讯终端设备连接器添加水浸传感器的设置界面截图，另存为B-2-2.jpg。

7.将4G通讯终端设备监测界面中可以看到安装设备的数据监测界面截图，另存为B-2-3.jpg。要求截图中水浸监测到报警信号。

任务B-3：物联网云服务系统系统的配置

使用浏览器访问物联网云服务系统（访问地址：http://192.168.0.138），根据以下任务要求完成相关任务。

任务要求：

1.注册一个新用户（个人注册），新用户名为“138311111+2位工位号” （不足两位的前面补0，如工位号为5,则为13831111105），密码随意设置；然后退出，用新用户名重新登录，记住密码。务必使用记住该密码，否则将造成裁判无法进入物联网云服务系统评分，由此造成的后果由选手自行承担。

2.为此用户生成有效的ApiKey。

3.打开云服务系统/开发文档/应用开发/API在线调试/API调试工具页面，默认处于用户登录API调试（users/login）界面，在包体请求参数，添加并输入新增的用户账号和密码，点击发送请求，调试工具右侧会显示返回登录结果。

4.在开发者中心添加一个项目，项目名称为“项目+2位工位号”（如工位号为5，则为：项目05），并在此项目下添加一个物联网网关设备，名称为“物联网网关+2位工位号”（如工位号为5，则为：物联网网关05），其相关参数选手按正确方法自行设置。

5.同步中心网关的配置信息至物联网云服务系统。

6.完成以上任务后做以下步骤：

（1）将生成apiKey的页面截图，另存为B-3-1.jpg。

（2）将API调试工具页面用户登录正确并返回登录用户Token信息的页面截图，另存为B-3-2.jpg。

（3）将开发者中心的该中心网关对应的“设备传感器”页面截图，另存为B-3-3.jpg。要求截图中可以看到中心网关在线，并且中心网关的传感器和执行器打开实时数据信息显示，上报数据大于0。

（4）将开发者中心的该4G通讯终端设备对应的“设备传感器”页面截图，另存为B-3-4.jpg。要求截图中可以看到4G通讯终端设备在线，并且4G通讯终端设备的传感器和执行器打开实时数据信息显示，上报数据大于0。

任务B-4：云服务系统应用软件部署

白天效果图

夜晚效果图

夜晚开灯效果图

任务要求：

1.在云服务系统上使用应用管理模块的项目生成器软件创建应用，名为“楼道光控”。

2.从云服务系统获取传感器值并显示：光照度（C-Q3）。

3.从云服务系统采集、控制执行器并显示：常亮绿灯（C-Q3）。

4.使用竞赛资料包提供的图片资料，搭建场景，应用界面布局合理美观。

5.利用手电筒，使光照度大于300，显示白天背景图。

6.光照度小于等于300，并且大于100，显示夜晚背景图，LED灯熄灭。

7.用手遮住光敏模块，使光照度小于等于100，显示夜晚开灯背景图，开启LED灯。

8.完成以上任务后请做以下步骤：

（1）请在云服务系统上将该应用进行发布，使应用可以直接进入浏览。将应用管理页面截屏，要求截图体现应用已发布，截图另存为B-4-1.jpg。

将设置好的“策略管理”界面（要求能体现条件表达式并启用）进行截图，另存为B-4-2.jpg

将云服务系统上“楼道光控”应用下载，另存为B-4-3.zip。

任务B-5：行业应用软件的部署

根据要求完成物联网软件的部署和配置，完成相关任务。

任务要求：

1.在服务器计算机的SQL Server数据库中附加智能市政软件数据库，要求将数据库相关文件保存到“C:\Municipal\”这个文件夹中。

2.在工作站计算机完成PC端智能市政软件的安装与配置，使用默认账号登录该软件。

3.完成以上任务后做以下步骤：

（1）智能市政数据库附加完成后将该数据对应的文件属性页截图，另存为B-5-1.jpg。要求在截图中使用红圈圈出数据库文件对应的保存路径。

（2）将PC端智能市政软件的系统配置中云服务系统配置页面截图，另存为B-5-2.jpg。要求截图中的用户信息与云服务系统注册信息一致。

B-6：Windows系统维护

Windows操作系统完成安装后，为了方面管理，我们需要根据实际情况进行相关配置。

任务要求：

在Windows的cmd窗口执行命令行语句，得到下面效果。

1.打开本地服务界面

2.显示本地安全策略窗口

3.显示Windows版本信息

4.命令打开屏幕键盘界面

5.完成以上任务后请做以下步骤：

（1）在cmd窗口执行命令打开本机服务的界面截屏，截屏要求体现命令和执行结果，另存为B-6-1.jpg。

（2）在cmd窗口执行命令打开本地安全策略的界面截屏，另存为B-6-2.jpg。

（3）在cmd窗口执行命令打开Windows版本信息的界面截屏，另存为B-6-3.jpg。

（4）在cmd窗口执行命令打开屏幕键盘的界面截屏，另存为B-6-4.jpg。

任务B-7：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：

1.登录Ubuntu系统，在当前目录创建文件夹MySQL。将提供的“mysql.5.7.tar.gz”发送到mysql文件夹中，使用命令解压缩该文件。

2.完成MySQL数据库的安装，在终端中登录MySQL数据库。

3.使用命令在MySQL数据库中添加名为iot_database的数据库，在iot_database数据库中创建名为device的表，表字段自行设计。

4.完成以上任务后做以下步骤：

（1）将mysql.5.7.tar.gz发送到mysql文件夹的界面截屏，另存为B-7-1.jpg。

（2）在终端中解压MySQL数据库压缩包的界面截图，另存为B-7-2.jpg。要求截图体现解压命令语句。

（3）在终端中安装MySQL数据库的界面截图，另存为B-7-3.jpg。要求截图体现安装语句。

（4）在终端中登录MySQL数据库成功后的界面截图，另存为B-7-4.jpg。

（5）在终端中使用命令添加名为iot_database的数据库的界面截图，另存为B-7-5.jpg。

（6）在终端中使用命令添加名为device表的界面截图，另存为B-7-6.jpg。

任务B-8：硬件设备维护

请根据任务要求完成硬件设备的维护。

任务要求：

1.修改联动控制器地址

找到一个联动控制器，要求通过拨码开关将设备地址设置成18。

2.网络调试

（1）首先关闭中心网关电源。

（2）开启一个网络调试工具NetAssist（称为南向调试工具），在服务器电脑（172.18.【工位号】.11）上开启TCP SERVER服务，端口：8899。

（3）另外开启一个网络调试工具NetAssist（称为北向调试工具），以TCP Client方式,连接上服务器电脑新开的TCP SERVER服务。

（4）在北向调试工具上，往南向调试工具发送心跳包：$#AT#。

（5）南向调试工具收到心跳包后，往北向调试工具发送心跳反馈包：$OK##

（6）北向调试工具收到心跳反馈包后，关闭南向调试工具的TCP SERVER服务。

（7）北向调试工具以TCP Client方式,连接云服务系统服务器192.168.0.138，端口：8600。

（8）参考U盘资料目录下的“设备接入协议-TCP.doc”文件中关于连接请求部分的说明，结合云服务系统上已经安装部署好的中心网关参数、注册用户参数，在连接上云服务系统TCP服务器后，发送普通鉴权方式连接云服务系统的CONN_REQ请求报文，鉴权成功后会收到云服务系统返回两条反馈信息。

（9）鉴权成功后，用北向调试工具向云服务系统发送当前设备信息查询请求：

｛”t”:127｝

（10）收到云服务系统有效反馈信息后，关闭北向调试工具。

（11）重新接上中心网关电源。

3.任务完成后提交以下资料：

（1）联动控制器拨码开关地址设置完成后，使用网络摄像头拍摄拨码开关的位置，另存为B-8-1.jpg。

（2）请分别将南向调试工具和北向调试工具发送心跳包和回复心跳反馈包的界面截屏，南向调试工具另存为 B-8-2.jpg, 北向调试工具另存为B-8-3.jpg。

（3）北向调试工具向云服务系统发送CONN_REQ请求报文并且鉴权成功后，会收到云服务系统反馈回来的两条反馈信息，将有这两条反馈信息且红圈圈出的界面截屏，另存为B-8-4.jpg。

（4）打开云服务系统“历史在线”页面，将包含对应CONN_REQ登录请求的记录界面截屏，把该条在线记录红圈圈出，另存为B-8-5.jpg。

（5）将有收到云服务系统当前设备信息反馈报文的界面截图，另存为B-8-6.jpg。

模块C：物联网辅助开发和调试（20分）

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计算机上的“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。同时将该文件夹全部拷贝到赛事统一发放的U盘根目录下。比赛结束后该U盘作为比赛成果提交。

任务C-1：CC2530辅助开发

要求开发编写一个按键控制的程序。选手需要使用1 个ZigBee蓝色节点盒，新建工程完成相关功能开发。

任务要求：

要求编写一个按键控制LED灯的程序。选手需要找到1个蓝色ZigBee节点盒，然后由选手独立新建工程并编写、编译代码。

1.程序开始运行节点盒上模块板上LED1、LED2灯都常亮。

2.点击SW1键1次，LED1灯亮，LED2灯熄灭。

3.间隔2秒后LED1灯熄灭，LED2灯亮。

4.再间隔2秒后LED1灯亮，LED2灯熄灭，如此反复。

5.按压SW1第2次，LED1、LED2灯都灭。

6.能重复以上步骤。

7.将编写好的程序发布到蓝色ZigBee节点盒中。

8.完成以上任务后请做以下步骤：

（1）将ZigBee节点盒安装到B面工位的B-Q3区域中，在小辣椒天线上贴上标签纸，标签纸写上“C-1”，通上电源等待裁判评分。

（2）把工程源码打包成压缩文件，另存为“C-1-ZigBee.rar”。

任务C-2：STM32辅助开发

找到1块 LoRa模块，一个温湿度光照传感器模块，编码实现以下功能：

任务要求：

1.LoRa模块采集温湿度和光照度后显示如图，显示值不带小数。

2.光照度LightLux = pow(10, ((1.78 - log10(33/ voltage - 10)) / 0.6))，voltage表示电压。

3.光照度小于100lux,LoRa板LED2灯亮，反之熄灭。

4.LoRa模块通过USB数据线连接工作站电脑，通讯波特率115200。

5.工作站电脑开启串口调试工具，默认Hex方式传输数据。

ASCII方式数据格式：

temperature:27|humidity:36|light:1210

HEX方式数据格式：

74 65 6D 70 65 72 61 74 75 72 65 3A 32 37 7C 68 75 6D 69 64 69 74 79 3A 33 36 7C 6C 69 67 68 74 3A 31 32 31 30

6.按压SW2按键，以ASCII码方式传输数据，松开SW2恢复HEX码方式传输数据。

7.完成以上任务后请做以下步骤：

（1）在这块LoRa模块板上贴上标签纸，注明：C-2。

（2）开发完成后将LoRa模块安装到工作站旁，通过USB转串口数据线连接工作站电脑，工作站电脑打开串口调试工具，接收信息并显示，等待裁判验证评分。

（3）把工程源码打包成压缩文件，另存为“C-2-NBIOT.rar”。

任务C-3：数据采集与控制

新建Python项目根据任务要求完成相应功能开发，并根据要求将程序发布exe可执行文件，正常运行等待裁判评判。

任务要求：

1.竞赛资料中提供了所需的图片素材。

2.水浸传感器通过4G通信终端上云服务系统。

3.要求程序每隔5秒，从云服务系统读取水浸传感器的监测信号。默认状态下显示正常水位背景图，当水浸传感器探头浸没水中触发报警信号时，显示警戒水位背景图。

4.完成以上任务后请做以下步骤：

（1）程序开发完成后需将工程打包成exe可执行文件，另存为C-3-河道水位.exe。

（2）将可执行文件在服务器电脑上正常运行，等待评委核验。

（3）把工程源码打包成压缩文件，另存为“E-3-河道水位源码.rar”。

任务C-4：环境数据应用辅助开发

新建Python应用程序，利用竞赛资料提供的文档说明、图片等资源，实现程序的开发，模拟应用软件对设备的控制。

   

    

任务要求：

1.“竞赛资料/模块C/Python环境安装包_3.9.5/”目录下提供了python3.9.5版本安装包，请确认该版本已安装。

2.“竞赛资料/模块C/Python第三方组件包/”目录下提供了Python第三方组件包，请依照软件包清单文件进行批量安装。

3.“竞赛资料/模块C/Python环境安装包_3.9.5/amd64/”目录下提供了pip、pyinstaller、setuptools、wheel的tar.gz升级包，请在第三方组件包批量安装完成后进行版本比对，未安装或者已安装版本较低的手动升级到最新版本。

4.通过调用物联网实操平台API接口（详见物联网实操平台API接口概览 - “http://192.168.0.138/doc/api/”），python开发实现每30秒采集一次“物联网实操平台”中选手个人账户下已建立的激光对射传感器、行程开关（单轮式）、常亮指示灯-绿和转动指示灯-红当前状态。

5.行程开关关（默认），常亮指示灯-绿点亮；行程开关开，常亮指示灯-绿点灭。

6.常亮指示灯-绿点亮；显示绿灯放行图，此时光电传感器即使触发也不会联动转动指示灯-红报警，依旧显示绿灯放行图。

7.常亮指示灯-绿点灭，且光电传感器未触发，显示红灯禁止图。

8.常亮指示灯-绿点灭，同时光电传感器触发联动转动指示灯-红报警，显示闯红灯图。

9.每30秒根据最新传感器采集值刷新显示图片。

10.任务完成后提交以下资料：

（1）将工程打包成exe可执行文件，另存为C-4-行人监测.exe。将可执行文件在服务器电脑上正常运行，等待评委核验。

（2）把工程源码打包成压缩文件，另存为C-4-行人监测源码.rar。

任务C-5：物联网项目原型设计

使用Axure原型绘制软件根据要求完成原型设计。竞赛资料中提供了所需素材与原型电子档供选手参考。

任务要求：

1.串口下拉框设置：COM1～COM5。

2.波特率下拉框设置：9600/19200/38400/115200/Other。

3.数据位5/6/7/8。

4.校验位：奇校验/偶校验/None。

5.停止位:1/1.5/2。

6.默认状态CLOSED,“发送”灰色，点击“打开串口”，串口非空验证，空值弹窗提示，有值状态变为“OPENED”，“发送”变成黑色，“打开串口”变成“关闭串口”。

7.点击“关闭串口”, 状态变为“CLOSED”，“发送”变成灰色，“关闭串口”变成“打开串口”。

8.完成以上任务后请做以下步骤：

（1）将生成的Axure工程文件,另存为“C-5-原型.rp”。

（2）将生成的HTML页面打包成压缩文件，另存为“C-5-原型HTML.rar”。