物联网项目安装调试综合实训 教案 项目五 智慧商超管理系统安装与调试

PAGE第32页共34页物联网项目安装调试综合实训参考教案项目五智慧商超管理系统安装与调试项目项目五智慧商超管理系统安装与调试授课方式讲授、演示、实操、问答、讨论课程内容分析本项目围绕智慧商超管理系统的安装与调试展开，针对超市运营中员工考勤、商品管理及防盗等问题，设计了三个核心任务：考勤识别系统安装与调试、商品标签与扫码联网标签制作、资产管理电子标签制作。课程内容涵盖人脸识别摄像系统配置、一维码/二维码生成与应用、RFID电子标签读写等技术，融合了物联网、网络配置、数据编码等知识。学情分析已具备较丰富的物联网安装调试的相关知识。部分学生对编码规则和无线网络配置缺乏实践经验，动手能力差异较大。同时需强化工匠精神与职业素养。教学目标知识目标1．了解人脸识别摄像系统设备。2．熟悉一维条码（以下简称一维码）和二维码的结构。3．熟悉RFID电子标签的组成和分类。4．掌握RFID阅读器设备的相关知识。技能目标1．能够配置人脸识别摄像机与物联网中心网关的对接。2．能够用软件工具制作Code39码。3．会制作二维码标签。4．能够按需求对高频RFID标签和超高频RFID标签进行数据读写操作。素养目标1．理论结合实际，成长为实用型人才。2．培养敬业奉献、精益求精的工匠精神。教学重点1.人脸识别系统配置2.标签制作技术3.RFID标签读写教学难点1.设备联调与通信2.RFID标签读写操作教学过程一、激发兴趣，导入新课通过任务描述导入新课，引导学生了解接下来要学习的知识内容和任务要求，激发学生的学习兴趣。二、讲授新知，层层深入任务一考勤识别系统安装与调试一、人脸识别摄像系统设备人脸识别摄像系统涉及的设备主要有人脸识别摄像机、POE交换机和PD分离器。（一）人脸识别摄像机人脸识别摄像机属于网络摄像机的一种，网络摄像机又称IPCamera（简称IPC），主要由网络编码模块和模拟摄像机组成，网络编码模块负责将模拟摄像机采集到的模拟视频信号编码压缩成数字信号，因为其具有网络输出接口，所以可以直接接入由网络交换机或路由器设备组成的本地局域网，也可以接入互联网进行数据传输。（二）POE交换机POE（PowerOverEthernet，以太网供电）指的是在现有的以太网Cat.5布线基础架构不进行任何改动的情况下，在为一些基于IP的终端（如IP电话机、无线局域网接入点AP、人脸识别摄像机等）传输数据信号的同时，能为此类设备提供直流电的技术。（三）PD分离器随着POE供电技术的广泛应用，为了解决一些不支持POE供电的受电设备（如人脸识别摄像机）的供电问题，市面上推出了PD分离器。二、人脸识别摄像机的设置（一）查询人脸识别摄像机的IP地址人脸识别摄像机一般都配备专用的IP搜索软件，用来查询设备的IP地址。（二）恢复出厂设置在一般情况下，人脸识别摄像机的恢复出厂设置是指在设备上进行硬件复位。（三）显示效果配置人脸识别摄像机的显示效果配置通常在后台配置界面进行，使用浏览器首次登录设备的后台配置界面时，通常会提示安装控件，这时只要先按提示安装完控件，再重新运行浏览器即可顺利登录后台配置界面。（四）IP地址设置在正式使用人脸识别摄像机之前，要对人脸识别摄像机的IP地址进行设置。（五）人脸库配置人脸识别摄像机的显著特征是人脸抓拍和人脸比对。三、人脸识别摄像机的安装要求为了保证最佳的人脸抓拍、识别效果，避免人脸重叠遮挡，确保不同身高的人都可以被抓拍到，设备的安装需要符合以下要求。（1）人脸识别摄像机应安装在通道正前方，拍摄方向与通道方向一致。（2）人脸识别摄像机的俯视角度应为5°～15°。（3）人脸识别摄像机的安装高度应为2～2.7m。（3）人脸识别摄像机拍摄区域的焦点应在通道出入口处。（4）保证人脸光照均匀，避免人脸出现逆光、强光和阴阳脸的情况下，在光照强度低于100lx时，需要采用白色光源对被拍摄者进行补光。任务实施一、搭建硬件环境步骤1设备安装和接线。步骤2配置路由器。二、配置IP地址步骤1配置物联网中心网关IP地址。步骤2配置人脸识别摄像机的IP地址。三、配置人脸库步骤1登录配置界面。步骤2添加人脸库。步骤3人脸布控设置与人脸抓拍比对。四、配置物联网中心网关步骤1新建连接器。步骤2新增人脸识别摄像机设备。步骤3测试功能。任务二商品标签与扫码联网标签制作一、一维码的结构（一）一维码的构成一个完整的一维码的组成次序依次为静区（前）、起始符、数据符、中间分隔符（主要用于EAN码）、校验符、终止符、静区（后）。（二）Code39码通常超市中销售的商品使用的条码格式是EAN-13码制，但不是绝对的，另外还有一种码制叫作Code39码。（三）一维码等级一维码等级通常用美标检测法A、B、C、D、F这5个质量等级表示，A级为最好，D级为最差，F级为不合格。二、二维码的结构二维码与一维码不同，二维码能够在两个维度同时表达信息，在编码容量方面有显著提升。三、条码扫描设备（一）条码扫描器的工作原理条码扫描器通常也被称为条码扫描枪/阅读器，是用于读取条码所包含信息的设备，可分为一维码扫描器和二维码扫描器。条码扫描器主要由发光源、凸透镜、光电转换模块、CPU、计算机接口等组成。图5-25所示为条码扫描器的工作原理。（二）条码扫描器的分类条码识读器由条码扫描器和译码器两部分组成。现在绝大部分条码识读器都将条码扫描器和译码器融为一体。人们根据不同的用途和需求设计了各种类型的条码扫描器。条码扫描器可以按扫描方式、操作方式和扫描方向进行分类。1．按扫描方式分类2．按操作方式分类3．按扫描方向分类（三）条码扫描器的接口类型条码扫描器常用的接口类型有以下几种。1．USB接口2．PS2接口3．DB9接口4．其他接口一、配置WiFi环境步骤1设备安装和接线。步骤2配置要求。二、制作一维码标签和二维码标签并测试步骤1制作一维码标签。步骤2制作二维码标签。步骤3测试功能。任务三资产管理电子标签制作一、RFID电子标签的组成RFID电子标签由耦合组件及芯片组成，每个RFID电子标签都有独特的电子编码，放在被测目标上以达到标记目标物体的目的。RFID电子标签由以下三部分组成。（1）IC芯片：包含逻辑控制单元、记忆体和收发器，具有解码、解密和错误检查等运算功能。（2）收发天线：用于接收RFID阅读器发送的射频资料或传送本身的识别资料。（3）电力来源：主动式标签由标签内部所附的电源提供；被动式标签由RFID阅读器送出的无线电波提供。二、RFID电子标签的种类RFID电子标签的种类有很多，如何挑选合适的RFID电子标签显得尤为重要。不同的材质、不同的尺寸、不同的性能都会对实际的运用产生很大影响。三、RFID阅读器设备（一）RFID阅读器的结构RFID阅读器由控制器和天线两部分组成，天线负责发送和接收电磁波，控制器负责控制信号的发送和接收，并保持对计算机进行通信。（二）RFID阅读器的内部结构1．射频处理单元2．基带处理单元3．控制单元（三）RFID阅读器的功能RFID阅读器一般配有USB接口、网口、串口等通信接口，用户根据需要选择RFID阅读器的某个通信接口连接到计算机，通过在计算机上运行通信软件或厂家提供的应用软件来控制RFID阅读器，并获取信息。任务实施一、搭建硬件环境步骤1RFID阅读器连接计算机。步骤2将RFID标签放置在RFID阅读器上。二、修改商品标签卡号运行和读取超高频RFID软件。三、配置会员卡步骤1记录卡号。步骤2写入会员卡信息。三、课堂练习，巩固创新通过课堂练习培养学生团结协作、相互交流、相互学习的意识，同时也培养学生的创新的能力和创新意识。四、归纳总结，梳理知识本项目主要介绍了智慧商超