1、2018 年 广东省 中等职业学校技能大赛 “物联网技术应用与维护”竞赛规程 一、赛项名称 物联网技术应用与维护 二、竞赛方式与内容 1. 竞赛方式 本赛项为 团队 赛， 每支参赛队由 3 名选手组成， 每名选手限 2 名指导教师，不得跨校组队；以学校为单位组队，每队原则上不超过 2 支参赛队。 参赛选手须为 2017 年在籍中职学生，性别不限。 2. 比赛时间： 180 分钟 3. 竞赛内容 考核技术要点 传感器技术、网关数据采集技术、 ZigBee 传输技术、射频识别技术、条码识别技术、无线网络技术、嵌入式技术、智能终端技术。 考核知识与技 能 （ 1） 认知型知识：包括物联网基础知识、物
2、联网设备认知、物联网技术认知、物联网应用认知 。 1)物联网基础知识 了解物联网的基本概念，认识物联网三层架构 。 2)物联网设备认知 认识、了解和熟悉各种常见的物联网设备，如感知类的温湿度传感器、烟雾传感器、火焰传感器等，识别类的超高频 RFID 读写器、高频读卡器、条码扫描枪等，终端类的移动互联终端等，通讯类的串口服务器、路由器、 ZigBee 等。 3)物联网技术认知 认识和熟悉典型的物联网相关技术，如 RFID 技术、传感器技术、 ZigBee 技术、条码扫描技术、嵌入式终端 技术、移动互联网技术、上位机软件技术等 。 4)物联网应用认知 了解和熟悉物联网技术在行业上的应用场景，熟悉物
3、联网应用软件系统的形态和内容。 （ 2） 实操型知识：包括硬件设备安装调试、网络设备连接配置、软件系统部署维护、应用场景演示操作 。 1)硬件设备安装、检测与调试 将智能环境套件相关各类传感器、各类执行器件等设备，按照要求，安装到物联网竞赛工位的面板上，并按要求进行接线连接和弱电的供电，并对两个数据采集模块进行配置 。 基于物联网竞赛工位，按照要求将实训平台相关套件的各种设备，如超高频RFID 读写器、打印机、 网络摄像头、 LED 设备等安装到竞赛工位面板上，完成连接及供电，并按照要求对各个设备进行配置，保证设备正常工作 。 2)网络设备连接配置 按照要求，完成设备网络的搭建，包括串口交叉线
4、、串口直连线、网络线的检测和选择及网络线的制作、网络连接布线，无线路由器设定配置， ZigBee、串口服务器、计算机、网络摄像机、移动互联终端、智能网关等各类接入到网络的终端设备进行网络配置 。 3)软件系统部署维护 对系统软件的运行环境进行部署安装，如 dotNetFramework 安装、 MS SqlServer 安装配置、 Web 运行环境 安装等 。 对产品配套的应用软件进行部署安装配置，如移动互联终端的 Android 应用软件安装配置、计算机上的服务器及客户端应用软件安装配置等 。 对产品配套软件系统的维护，如数据库的备份及还原、软件系统常见问题的处理、软件系统的更新、日志的维护
5、及处理等 。 4)应用场景演示操作 根据任务书要求，使用提供的相关应用场景对其各子功能的使用操作、业务流程进行熟悉和了解，能够操作和演示各场景的各个子功能的业务环节并进行适当拓展。 （ 3） 开发型知识 ： 包括 DotNet 客户端开发、 DotNet Web 端开发、 Android移动 端开发、基于 CC2530 单片机应用开发、基于网关数据采集的 Web 应用扩展开发 。 1)DotNet 客户端开发 根据相关功能子模块的要求，开发和实现简易的基于 DotNet 开发平台下的PC 客户端功能程序 。 2)DotNet Web 端开发 根据相关功能子模块的要求，开发和实现简易的基于 Do
6、tNet 开发平台下的Web 应用程序 。 3)Android 移动端开发 根据相关功能子模块的要求，开发和实现简易的基于 Android 开发平台下的移动应用程序 。 4)基于 CC2530 单片机应用开发 根据任务书要求开发简单的基于 CC2530 单片机应用程序。 )基于 Android、 DotNet 平台，进行基于网关数据采集应用扩展开发。 4. 评分细则 参考 序号 名称 分值 考核内容 1 物联网感知层设备安装与调试 25% 按照任务书要求对物联网智慧生活实训平台中，感知识别层中的多种设备，如各类传感器、无线传感网模块、网关设备等进行安装、检测、设置和调试。 2 物联网网络传输层
7、连接与配 10% 根据任务书要求，在物联网智慧生活实训平台、网关系统中，搭建局域网，并对各终端设备的有线网置 络、无线网络进行连接和配置。 3 物联网应用层系统部署与 配置 12% 根据任务书对智慧生活实训平台的应用场景系统进行部署，包括对服务器端应用系统、 PC 客户端应用系统、移动端、网关系统应用系统的部署和配置。 4 物联网应用系统使用与维护 30% 在部署好的物联网软硬件应用系统基础上，按照任务书要求进行系统业务功能流程的演示和操作；根据任务书提示处理系统，解决程序中存在的问题。 5 物联网应用系统的开发与调试 20% 按照任务书的项目要求，在软硬件技术平台上，通过设计和开发、编程和调
8、试，实现完成指定的业务功能。 6 职业素养 3% 通过对竞赛任务的完成，考核参 赛选手在职业规范、团队协作、组织管理、工作计划、团队风貌 5 方面的职业素养成绩。 评分表分为客观评分和主观评分 2 部分。评改过程拟按如下操作： （ 1） 聘请高校和企业的专家作为现场评委并主持评改； （ 2） 主观分由现场评委专家评改； （ 3） 客观分部分，如果赛场环境允许，由各参赛学校推荐 1 名指导教师参与现场评改； （ 4） 参与评改的指导教师必须服从指委会的安排，比赛期间集中到指定的地方静候，比赛结束后方能进入赛场；必须严格遵守赛场规则，不能携带手机、照相机等与评改工作无关的电子设备进入赛场，否则取消
9、其评改资格，情节严重的予以通报批评。 三 、竞赛的设备要求 （ 由承办学校准备 ） 赛场提供 2 种竞赛设备平台，由参赛队伍报名时自行选择 ： 平台 1： 2017 年国赛使用的设备平台； 平台 2： 21017 年广东省赛使用的设备平台； 使用同一套题目和评分标准，样题参考附件。 序号 设备名称 型号 单位 数量 1 物联网综合实训装置 套 1 2 物联网工具箱及耗材包 套 1 3 计算机 台 3 计算机最低配置如下： CPU 2.1GHz 以上处理器 内存 2G 以上 硬盘 30G 以上 端口 至少 1 个串口， 2 个 USB 接口 软件环境 要求 ： Windows 7 32 位（中文
10、版） Windows office 2010（包含 Visio2010） Adobe Reader（中文版） Android 2.3 .NetFramework 4.5 Microsoft SqlServer 2008 R2 Pencil 2.0.3 Visual Studio 2012 Eclipse 4.2.2,Android SDK IAR Embedded Workbench for 8051 8.10.1 RAR 解压软件 提供系统自带的拼音和五笔的输入法以及 搜狗拼音输入法 ，软件 均不提供原介质包以外的第三方插件。 设备清单参考如下： 设备名称 参考 数量 移动互联终端 1 物联
11、网网关 1 LED 灯 2 电动风扇 2 IP 摄像头 1 LED 灯座 2 报警灯 1 LED 显示屏 1 中距离 RFID 射频终端 1 桌面型 UHF 超高频发卡器 1 票据打印机 1 无线路由器 1 模拟量采集器 1 数字量采集器 1 串口服务器（可选） 1 网关（可选） 1 人体红外传感器 1 烟雾探测器 1 火焰传感器 1 液体传感器 1 电子化雾器 1 水箱 1 加 热片 1 空气质量传感器 1 二氧化碳传感器 1 水温传感器 1 红外对射传感器 1 光照传感器 1 风速传感器 1 温湿度传感器 1 土壤温度水份传感器 1 zigbee 模块 6 单片机下载器 1 RS485 转
12、串口模块 1 zigbee 模块天线 6 24V 继电器底座 3 24V 继电器 3 继电器模块（ zigbee) 2 智慧环境监测平台 1 智慧社区模块 1 云平台 1 条形码扫描枪 1 工具箱 1 线材 1 四、竞赛规则 1采用二次抽签决定参赛选手的座位号 ，比赛前 1 天抽取顺序号，比赛当天再按顺序号 抽取竞赛座位号，竞赛期间参赛选手在所抽取的座位操作，进入 赛场后不得随便离开竞赛座位，除非得到现场裁判同意。 2参赛选手不得自带软件、移动存储、辅助工具、移动通信工具及其他电子或纸介文档资料等进入竞赛现场，否则取消比赛成绩！ 3参赛选手抽签后由现场裁判指挥统一进入考场，赛前按要求检查有关设
13、备和软件都正常并签字确认，竞赛正式开始后方可进行相关操作。竞赛时间到，参赛选手必须停止操作！ 4竞赛过程中如发生设备或软件问题，须及时举手示意，由现场裁判处理，因此造成的中断时 间不补。 5. 竞赛过程中，选手须严格遵守操作规程，确保人身及设备安全，并接受现场裁判的监督和警示。若因选手因素造成设备故障或损坏，无法继续竞赛，裁判长有权决定终止该选手竞赛；若因非选手个人因素造成设备故障，由裁判长视具体情况做出裁决。 6竞赛过程中，选手如果有问题没有即时举手反映，造成影响评分结果则选手自己负责。如果反映问题后不管如何处理，选手都可提醒现场裁判记录并双方签字确认。 7竞赛结束（或提前完成）后，选手要确
14、认已成功提交所有竞赛资料，经现场裁判同意才能离场。 五、申诉与仲裁 1. 参赛选手对裁 判有失公正的评判，对现场工作人员的违规行为等，均可现场提出申述；对其它问题的申述应在竞赛结束后 2 小时内向竞赛组委会提出，超过时效将不予受理。申诉时，应按照规定的程序由参赛队领队向竞赛组委会或裁判长递交书面申诉报告。报告应对申诉事件的现象、发生的时间、涉及到的事与人、申诉依据与理由等进行充分、实事求是的叙述。事实依据不充分、仅凭主观臆断的申诉将不予受理。申诉报告须有申诉的参赛选手、领队签名才有效（如领队不在现场，可先通过电话提出申诉事项并说明委托谁代签名进行书面申诉）。 2. 竞赛组委会收到申诉报告后，应
15、根据 申诉事由进行审查， 3 小时内通知申诉方，告知申诉处理结果（双方在申诉书上签名确认）。 3. 申诉人不得无故拒不接受处理结果，更不允许采取过激行为刁难、攻击工作人员，否则视为放弃申诉。对个别采取过激行为或无理取闹的老师或学生，通知其所在学校领导进行批评教育，情节严重者取消其比赛成绩。 附件： 物联网样题（供参考） 第一部分 竞赛须知 一、 竞赛要求 1.正确使用工具，操作安全规范。 2.竞赛过程中如有异议，可向现场考评人员反映，不得扰乱赛场秩序。 3.遵守赛场纪律，尊重考评人员，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.操作台、工
16、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.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； 竞赛结束后， 提供 的 所有纸质材料均留在考场。 2.设备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 3 小时内完成任务书规定的
17、内容。 4.参赛选手拿到 U 盘后，请将 U 盘名称修改为参赛选手的赛位号。任务实现过程中形成的文件必须存储到任务书指定的磁盘位置，未存储到指定位置的工程文件均不得分。 5.比赛过程中，选手认定设备或器件有故障可向裁判员提出更换；如器件或设备经测定完好属误判时，器件或设备的认定时间计入比赛时间；如果器件或设备经测定确有故障，则当场更换设备，此过程中（设备测定开始到更换完成） 造成的时间损失，在比赛时间结束后，酌情对该小组进行延迟补偿。 6.比赛过程中由于人为原因造成器件损坏，这种情况器件不予更换。 第二部分 竞赛设备及主要功能描述 赛场提供物联网智慧生活实训平台 1 套，竞赛选手依照项目业务分
18、析理解本竞赛项目的任务内容，完成任务书要求的相关操作与开发任务。 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；操作完成后，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。 2.U 盘上的竞赛资料须先行拷贝到计算机的 D 盘上，在竞赛结束前，请务必确保按任务要求，将截屏粘贴至指定文档中，其它要求须拷贝资料，如源程序等也须按要求拷贝到 U 盘，否则影响评判成绩。 二、业务分析 本赛题模拟多个应用场景 ， 包括物联网智慧社区、环境监测、安防等功能模块和系统。 第三部分 竞赛任务 任务一：物联网感知层设备安装与调试 一、任务要
19、求 按照任务说明中各题的描述对物联网智慧生活实训平台，感知识别层中的多种设备，如各类传感器、识别设备等进行安装、设置和调试。 二、任务环境 计算机、物联网实训工位、智能环境监控套件、移动互联终端、物联网工具箱、导 线。 硬件资源： PC 机 3 台、智慧生活实训平台套件； 软件资源：见“竞赛资料 任务一”。 三 、任务说明 1.物联网设备的安装和部署 （ 1）套件设备的安装 根据任务书中各子任务要求及下面的硬件安装场景文字描述和区域布局图将各个设备安装到两个工位上。 备注：区域布局图中虚线部分为走线槽，要求设备安装符合工艺标准、设备安装正确、位置工整、美观 ,若工位没有顶棚，则将顶棚的区域安装
20、在实训架后方。 （ 1.1） 硬件安装场景：图书馆是一个重要的文化公共场所，在一个城市中图书馆是一张重要的文化名片。根据客户要求需对一图书馆进 行物联网升级改造。客户提出改造期间阅览区关闭，全部采用有线设备进行改造。但借书区和卫生间在改造期间还正常对外开放，所以不适合大规模线路改造。智慧图书馆的设计重在提高图书馆的智能化、自动化，创造一个舒适安全的阅读环境，并让图书馆的管理更加轻松便捷。智慧图书馆主要分为以下区域 ： （ a）在图书馆大厅设有 LED 实时推送图书馆内的信息。同时为了给读者一个良好的环境，在图书馆大厅栽培了许多绿色植物，用来净化空气，美化环境，系统要实时监测植物生长的环境变化，
21、当土壤缺水时可以发送信息给管理员；阅览区内有鱼缸当水位过低时自动 加水（加水设备用雾化器代替）。水箱位置放在右 实训工位， Zigbee 通讯模块装在 右 实训工位顶棚上。 （ b）阅览区：图书馆阅览区需要一个良好的环境，如果 空气质量不好时 要及时打开空调换气通风，在温度不适时自动打开空调调整温度（用风扇来代替空调），根据光照度自动控制灯光（这里装 1 盏灯）。 右 工位顶棚模拟阅览区屋顶，安装烟雾传感器。 （ c）网络区：主要负责存放全部智能图书馆的 WIFI、 ZigBee 全部信号集中采集设备和网关设备等核心设备。 （ d）借书区摆放大量图书要实时监测是否有火灾迹象，如果发现火灾迹象在
22、该区域报警灯 警示报警，同时推送相关信息到图书馆大厅；由于借书区没有光线射入和借书区面积较大，所以需要足够光线才可以满足要求。 借书楼顶有透气窗，以往曾发生过通过透气窗进入图书馆偷窃的现象，要求 安装 红外对射设备及摄像头实时监控防止盗窃。 （ e）卫生间：当有人进入时自动打开灯，当人走后自动关灯，卫生间内的空气质量属于重点监控指标，空气质量差别程度能够自动开启换气风扇通风。 （ f）停车场：停车场使用 RFID 技术对进出车辆进行管理，并实时显示剩余车位。同时监测风速和 空气质量 等数据，在图书馆大厅实时显示。 （ 1.2）移动互联终 端及其他设备摆放 将移动互联终端，放置在工作台上（工作站
23、电脑旁）。 将条码扫描枪、小票打印机、桌面超高频读卡器、桌面高频读卡器、高频及超高频 RFID 标签放置在工作站电脑的桌面上，其中小票打印机、桌面超高频读卡器、桌面高频读卡器通电并连接好相关数据线。 2.感知层设备的连接和配置 备注：接入端口自行设计，在保障通信的基础 上 ，做到拓扑结构要合理便捷，所有提供通讯模块都要用上。 ZigBee 模块配置 使用竞赛资料中提供的 Zigbee 配置程序，按下表所给定的参数要求，完成参数配置。对配置界面进行截图，粘贴至 U 盘提交资料中“任务一 /任务结果文档 .docx”的第 1 条上。 设备 参数 值 协调器 设备类型 根据要求自行设定 网络号（ Pan_id） 14 +组号 (不足两位在前面补 0) 信道号（ Channel） 11+工位号 波特率 38400 通信终端 设备类型 根据要求自行设定 网络号（ Pan_id） 14 +组号 (不足两位在前面补 0) 信道号（ Channel） 11+工位号 波特率 38400
