1、第十六届山东省职业院校技能大赛中职组智能家居安装与维护比赛任务书比赛任务书 A2023 年 12 月第十六届山东省职业院校技能大赛中职组智能家居安装与维护比赛任务书比赛任务说明一、比赛注意事项（一）贵团队进入工作站后须按指令检查比赛中使用的软件等是否齐全， 计算机设备是否能正常使用；并在设备确认单上签工位号（汉字大写）。（二）禁止携带和使用移动存储设备、计算器、通信工具及参考资料。（三）操作过程中，需要及时保存设计文档。比赛过程中，不得对任何设 备添加密码。（四）比赛中禁止改变软件原始存放位置。（五）比赛中禁止触碰、拆卸带有警示标记的设备、线缆和插座。（六）仔细阅读比赛任务书，分析需求，按照任
2、务书要求，完成比赛任 务。（七）比赛完成后，请关闭设计用的手机电源。（八）比赛完成后，比赛设备和比赛任务书请保留在座位上，禁止带出赛 场。二、本比赛用计算机软件环境（一）物理机（1）操作系统：Windows 10（64 位）（2）开发环境：Android 开发工具（3）智能家居开发库、开发文档、配置文件（4）样板间控制软件（二）虚拟机（1）操作系统：Ubuntu 11.04（2）开发环境：Qt Creator 2.4.1三、赛题说明（一）本次比赛的赛题由四部分组成，考核内容相互独立，单独评分。（二）第一部分为智能家居点位安装示意图设计，第二部分为智能家居设 备安装调试以及应用配置，第三部分为智
3、能家居网关应用配置，第四部分为智1能家居移动终端软件应用配置。（三）比赛时间总计 4 小时，参赛选手可自由分配任务及时间。（四）参赛选手需仔细阅读试题，按照任务书要求填写答案或提交比赛成 果。2第十六届山东省职业院校技能大赛中职组智能家居安装与维护比赛任务书比赛任务某新建智能家居小区为了提高业主生活的品质，现计划对住宅进行智能化 改造，以便使用智能家居产品实现对住宅里的灯光、窗帘、温湿度等进行智能 化管理，以获得舒适的居住环境。您的团队作为某智能家居产品生产服务公司 的技术团队，现在须使用公司的智能家居产品为小区物业提供解决方案，并在 您团队所在工作站实现该解决方案，以便为小区物业提供样板房智
4、能家居应用 现场体验。任务成果提交要求：比赛任务的成果和成绩评判依据均为各参赛团队按照规定提交的计算机文件，请贵团队严格按照各模块任务提交文件的要求将文件统一保存在U盘上提交。贵团队所提交的所有文件均保存在U盘目录下的文件夹 “XXX” 中，其中“XXX”为工作站编号，统一使用半角数字字符，工作站编号不足三位数字的，以“0”补全。提醒：（1）贵团队所提交的所有成果均须保存在该文件下，否则做“无效提 交 ”处理。（2）所提交成果文件的文件名的命名规则参见各模块的任务提交要求。1 智能家居点位安装示意图设计此部分要求根据小区住宅平面图（图 1-1）以及小区业主的实际需求（1.1 小区业主智能化改造
5、需求），设计住宅各设备安装点位和弱电电源布线路由，并 使用 AutoCAD 软件设计绘制设备点位与弱电布线施工平面图。任务提交要求请贵团队提交所绘制的 CAD 绘图文件和已按 A4 幅面输出的 PDF 图纸集文 件，文件名的命名规则为：“智能家居改造硬件点位及弱电布线施工平面图.dwg”，图纸集文件的名称“智能家居改造硬件点位及弱电布线施工平面图 图纸集【YYYYMMDD】.pdf”，其中，“YYYYMMDD”为出图日期。图纸集内各个 页面以独立的图纸为主体。3第十六届山东省职业院校技能大赛中职组智能家居安装与维护比赛任务书1.1 小区业主智能化改造需求1.环境参数采集与展示需求在住宅中安装必
6、要的传感器件，能够实时地采集房间中温度、湿度、光照 度、二氧化碳浓度、PM2.5 浓度和气压数据，并在住宅的中控网关设备和移动 端设备上加以科学、合理、友好地显示。2.环境参数智能化控制需求在住宅中安装必要的设备，以实现以下功能：（1）当厨房中有烟雾产生时，可自动启动厨房内的报警灯闪烁报警功能， 同时自动开启排风设备强制排除烟雾；烟雾排除低至 5mg/m后关闭报警。（2）当卧室 1 和客厅温度高于 26 摄氏度或低于 20 摄氏度时，可自动启动 空调的制冷与制热功能。（3）当卧室 2 和客厅中二氧化碳浓度高于 1000PPM 时，自动启动报警灯闪 烁报警功能，自动启动排风设备强制排风，当二氧化
7、碳浓度低于 700PPM 时，自 动关闭排风设备和报警。（4）当卧室 3 和客厅中 PM2.5 浓度高于80g/m3 时，自动启动新风系 统，当 PM2.5 浓度低于65g/m3 时，自动关闭新风系统。（5）当客厅光照度低于 200Lux 时，且有人员在客厅中，自动打开客厅主 灯，当客厅光照度高于 300Lux 时自动关闭主灯，如果主灯关闭后光照度仍大于 300Lux，则自动合上窗帘。（6）当卧室 2 光照度低于 200Lux 时，且监测到有人员活动时，自动打开 射灯，如未检测到人员活动超过 30 分种，则自动关闭射灯，合上窗帘。当光照 度高于 300Lux 时，且有人员在卧室停留 30 分钟
8、以上时，则自动合上窗帘。（7）在客厅安装电视机和电视机顶盒，并能够使用中控网关设备和移动端 设备实现电视机顶盒的播放控制功能。（8）当卫生间 3 地面出现高于地面 1CM 以上积水时，启动住宅内的报警 灯，如果监测到没有积水后，关闭报警灯。（9）小区物业可通过网关或移动端设备查看住宅内各项环境参数的变化， 一旦发生烟雾报警、二氧化碳报警和积水报警，系统将报警信息自动推送至业 主移动端。41.2 小区住宅平面图图 1-1 小区住宅平面图1.3 公司的智能家居产品表 1-1 公司的智能家居产品序号名称单位1燃气探测器台2烟雾探测器台3人体红外探测器台4二氧化碳监测器台5PM2.5 监测器台6报警灯
9、台7换气扇台58电视机台9门禁模块台10温湿度模块台11光照度模块台12气压传感器台13水浸检测器台14空调台15DVD 模块台16窗帘电机模块台17射灯台18A8 网关台19网络摄像头台20人脸识别模块台21路由器台22智能网关台23安卓平板台24有源音箱套2 智能家居设备安装调试以及应用配置小区物业根据业主的智能化改造需求订制了一间样板间，在样板间中增加 了员工考勤功能。本部分完成智能家居设备的安装、连线以及软件调试，实现 如图所示样板间电器布局效果(不含接线)。672.1 设备连接与调试设计设备的连接线路，连线设备的电源线确认无误后通电运行，并进行设 备调试。1.根据下列配置要求完成智能
10、家居样板间中硬件和软件的配置。（1）请根据设备列表配置表完成对传感器设备的配置工作。要求所有提供的设备的 Panid 与通道号均与协调器上所张贴的一致，不允 许随意更改。各个传感器设备的板号不做具体要求，所有设备能组网即可。（2）完成对红外转发器红外通道配置工作。红外转发器 1红外模块功能学习频道号电视机开关功能1DVD 开关仓功能(请选手自行打开电源)2空调开关功能3加湿器开关功能4（3）考勤机添加 2 名成员：001，002。并添加对应成员的指纹或人脸信 息。2.完成所有子系统的设备链连接工作，并对安装好的设备进行调试。82.2 软件调试1.完成对无线路由器的配置，见下列配置表。 2.完成
11、 A8 网关的配置。3.完成考勤机的配置。4.完成摄像头的安装及配置可以完成实时画面的采集。5.所有结果通过终端接入配置好的有线网络，结合第三部分的软件，进行 智能采集和智能操作控制。配置表项目设定值路由器 IP192.168.1.1服务器 IP192.168.1.20网关 IP自动获取服务器掩码255.255.252.0考勤机 IP自动获取摄像头 IP自动获取93 智能家居 QT 网关开发部分本部分要求完成智能家居网关与协调器的连接，完成界面设计，实现传感 器数据采集及显示，并对智能家居设备的控制和模拟应用配置，最终完成将所 有功能在 A8 网关设备上的移植。说明：虚拟机登录及提升权限的密码
12、是 bizideal，所使用到的动态链接库 及头文件均存放于物理机桌面相关文件夹中。3.1 设备连接1.完成开发用计算机与协调器的连接，并完成计算机与路由器之间的连 接。2.在移植网关过程中，完成网关设备与协调器之间的连接。3.2 镜像移植将完成的代码烧写至 A8 网关。3.3 界面实现依照如下的界面效果图完成界面的编写，要求能够体现如下控制效果，所 涉及到的素材在桌面的“素材文件夹”中。界面设计及功能要求： 1.以下为登录界面。102.在登录界面中单击“注册用户”按钮，弹出用户注册窗口实现用户的注 册功能（使用数据库方式实现）。当注册新用户时，需对输入内容进行判断（非 空性、密码重复），并给
13、出相应提示，同时须对已经存在的账号进行判断重复处 理（用户名不能重复），并给出提示。点击重置按钮，则清空所输入的内容。3.当用户注册成功后，自动跳转至登录界面，输入密码时会显示为“*”，使用之前所注册的账号和密码进行登录自动跳转程序主界面。（如果 注册功能实现有问题可在界面添加“返回”按钮，按下返回按钮跳转至登录界面。）4.在登录界面中单击“查看账户”按钮，进入账户查看界面，能够显示已 注册的用户及其密码。点击“返回”按钮，返回登录界面。115.在登录界面中点击“管理账户 ”按钮，进入账户管理界面。界面左侧用 已有用户列表，右侧为用户信息输入框，其中账户输入框不可修改，密码、确 定密码两个输入
14、框可修改。选中左侧表格中任意一行用户信息，会自动同步该 信息到账户、密码、确定密码输入框内。单击“删除”按钮可删除所选中的账 户，表格数据要同步更新。当删除用户后，要清空账号、密码、确定密码输入 框中的内容。点击“修改”按钮，可保存当前用户的新密码并实时刷新左边的 列表。点击“返回”按钮，返回登陆界面。6.登录成功后会出现进度条界面，进度条会自动从 0 加载到 100，进度条 每次加 5，当进度条达到相应的数值时会出现对应的文字（要有一定的延时，能够看到文字的显示）。进度条达到 100 时，先显示对应的文字，2 秒钟后自动 进入程序主界面（界面效果图在 3.4 采集信息、3.5 控制设备、3.
15、6 模式控制 中），主界面上有采集信息、控制设备、模式控制三个功能。12进度显示对应表进度文本10正在加载串口配置.30正在加载界面.60正在初始化界面.80界面初始化完成.100进入系统中.3.4 数据采集完成串口参数配置、实现数据采集及实时显示。（1）将采集到的温度、湿度、C02、光照、烟雾、气压、PM2.5、燃气参数 值实时显示在界面上。13（2）人体感应状态的采集，并将状态实时显示（有人或者无人）。3.5 设备控制控制设备界面涉及风扇、报警灯、门禁、射灯及窗帘的单控实现，红外则 涉及空调、DVD、电视及加湿器的控制，控制设备的同时会伴随着相应的图像变 化。将单控操作的时间和动作记录到系
16、统日志。点击“读取日志”复选框，读 取用户的操作日志。1.报警灯控制功能通过点击界面中报警灯按钮，发送控制命令（开，关），控制成功以后根据 返回数据，对按钮图片进行切换（若返回状态为开则显示开，返回状态为关则 显示为关）；若控制失败（即无返回数据）则按钮不做改变。开启报警灯时会在 用户日志中显示“xxxx 年xx 月 xx 日 xx:xx:xx 打开报警灯 ”，关闭报警灯时 会在用户日志中显示“xxxx 年xx 月 xx 日 xx:xx:xx 关闭报警灯 ”，控制设备 时伴随着图形变化。（例如 2023 年 12 月 1 日 09:04:11 打开报警灯，以下相同）2.窗帘模块控制功能通过点击
17、界面中“窗帘开”、“窗帘关”、“窗帘停”按钮分别实现打开窗帘、关上窗帘和停止窗帘的功能，控制设备时伴随着图形变化。打开窗帘时会14在用户日志中显示“xxxx 年xx 月 xx 日 xx:xx:xx 打开窗帘 ”，关上窗帘时会 在用户日志中显示“xxxx 年xx 月 xx 日 xx:xx:xx 关闭窗帘 ”，停止窗帘时会 在用户日志中显示“xxxx 年xx 月 xx 日 xx:xx:xx 停止窗帘 ”，控制设备时伴 随着图形变化。3.房间灯光控制功能通过点击界面中“射灯 1”按钮实现对射灯 1 的打开和关闭，当射灯 1 开 时，会在用户日志中显示“xxxx 年xx 月 xx 日 xx:xx:xx
18、 打开射灯 1”，当射 灯 1 关时，会在用户日志中显示“xxxx 年xx 月 xx 日 xx:xx:xx 关闭射灯1”。射灯 2 的控制逻辑与射灯 1 一致。4.风扇控制功能通过点击界面中风扇按钮发送控制命令（开，关），控制成功以后根据返回 数据，对按钮图片进行切换（若返回状态为开则显示开，返回状态为关则显示 为关）；若控制失败（即无返回数据）则按钮不做改变。开启风扇会在用户日志 中显示“xxxx 年xx 月 xx 日 xx:xx:xx 打开风扇 ”，关闭风扇时会在用户日志 中显示“xxxx 年xx 月 xx 日 xx:xx:xx 关闭风扇 ”，控制设备时伴随着图形变 化。5.门禁控制功能通
19、过点击界面中“开门禁”按钮。控制设备时伴随着图形变化。开启门禁 时会在用户日志中显示“xxxx 年xx 月 xx 日 xx:xx:xx 打开门禁 ”。6.在红外控制功能可以利用红外控制空调、DVD、电视及加湿器等设备电源的开或者关。控制 空调时会在用户日志中显示“xxxx 年xx 月 xx 日 xx:xx:xx 使用红外转发控制 空调 ”，控制 DVD 时会在用户日志中显示“xxxx 年xx 月 xx 日 xx:xx:xx 使用 红外转发控制 DVD” ，控制电视时会在用户日志中显示“xxxx 年xx 月 xx 日xx:xx:xx 使用红外转发控制电视 ”，控制加湿器时会在用户日志中显示“xx
20、xx 年 xx 月 xx 日 xx:xx:xx 使用红外转发控制加湿器 ”。153.6 模式控制1.打开对应的模式会出现对应的图像变化。2.“联动模式”有两个功能，每个功能在相应的复选框打勾时生效。第一 个功能“当”后面的下拉菜单含“温度”和“光照”两个选项，第二个下拉菜 单含“”和“”和“ ”和“ ”和“=”两个 选项，EditText 应填数值，右侧下拉菜单含“窗帘开”和“射灯全开”两个选 项。任意功能打勾且条件满足时设备应做相应的动作，取消勾选或者不满足执23行联动的条件时，关闭相应设备。4.4 APP 发布在完成移动端应用程序开发工作后，需将移动端应用程序发布之移动开发 套件箱终端中，并确保移动终端控制程序可正常使用，本模块的成绩评定以移 动开发套件箱终端控制程序的运行情况为唯一依据。24
