《物联网安装与调试》课件-1.1植物水培环境系统-仿真系统搭建

项目一植物水培环境系统物联网工程设计与应用开发现代水培技术通过非土壤基质和灌溉水提供营养，强调了水温和液位监测的重要性。本章介绍了利用物联网行业实训仿真系统搭建智能水培环境监测系统，包括传感器知识、系统连线图、仿真搭建验证，重点在于硬件安装和利用上位机对水温传感器与液位传感器进行数据采集，实现系统数据在仿真平台的实时显示，完成虚实结合，确保作物生长环境的精确控制。摘要掌握物联网行业实训仿真系统软件环境搭建掌握植物水培环境监测系统的连线图掌握植物水培环境监测系统在仿真软件中的连线图掌握植物水培环境监测系统的安装与调试掌握植物水培环境监测系统的数据采集技能目标及能力要求教学目标

物联网行业实训仿真系统搭建任务描述01知识储备02任务实施03任务考核04物联网行业实训仿真系统搭建物联网行业实训仿真系统（以下简称实训仿真系统）是一款能够体验物联网系统安装与维护的虚拟实训仿真平台软件，实训仿真系统所需要的硬件环境及软件环境。在安装实训仿真系统软件之前，请准备好满足所列硬件环境的计算机。任务描述硬件环境任务描述硬件环境处理器1GHz以上RAM512MB以上磁盘空间32位系统：4.5GB以上，64位系统：4.5GB以上软件环境操作系统Windows7/8/10操作平台环境Microsoft.NETFramework4.5及以上版本任务描述01知识储备02任务实施03任务考核04物联网行业实训仿真系统搭建

实训仿真系统介绍物联网行业实训仿真系统是一个高仿真度的虚拟实训平台，专注于物联网系统的安装与维护。它模拟了真实硬件设备和操作流程，覆盖了行业常用的硬件，为用户提供了一个实际操作的实验环境。通过这个平台，用户可以学习物联网的基础知识、硬件扩展、行业应用解决方案，并锻炼开发和运维能力。系统支持多种工作模式，包括云平台接入、网关直连等，以适应不同学习需求，促进用户在物联网领域的技术提升和创新思维发展。实训仿真系统特点物联网云平台实训仿真系统（软件）实训仿真套件（硬件）实训平台虚实结合实训仿真平台与实训仿真套件硬件相结合，能够支持真实物联网系统的设计、构建和实现安全省空间可以避免实际设备使用不当产生的不必要的意外和事故且节约部署空间便利直观详细的实验步骤、细致的参数设置，能帮助学生直观理解和体验物联网系统底层的工作原理；免损耗、易维护仿真物联网设备可以规避开发过程中因硬件原因导致的程序调试，支持在种类及功能上的快速平滑升级实训仿真系统特点认知型实训功能：实训仿真系统配备了各种常见的典型物联网设备，如传感器、执行器、网关、RFID射频设备、终端、其他外设等。实训仿真系统功能仿真型实训功能：实训仿真系统支持虚拟物联网设备选择、工位布置、虚拟连线、特定行业场景条件下的物联网系统构建和运行仿真。拓展型实训功能：实训仿真系统与实训仿真套件以及物联网云平台互相配合，就构成完整的物联网行业实训平台。实训仿真系统功能系统界面介绍实训仿真系统软件的主界面分为三个板块：工具栏、设备区、设计区。系统界面介绍—工具栏实训仿真系统软件的工具栏各功能组件的作用。工具栏组件作用新建新建新的工作台打开载入(*.N2V)格式的仿真包文件保存将当前工作台作为仿真包文件(*.N2V)或者图片格式保存到硬盘目录另存为将当前工作台另存为到指定位置全部保存将工作台区中的所有的工作台做逐一保存撤销撤销当前工作台的操作记录恢复恢复当前工作台被撤销的操作记录对齐左对齐、右对齐等等排序设备叠层顺序系统界面介绍—其他实训仿真系统的下拉菜单按钮位于主界面的右上角最小化按钮左侧，左键点击即可弹出下拉配置项，点击“系统设置”，弹出系统设置界面系统设置界面与连线上报设置界面。系统界面介绍—设备区设备区包含常见的物联网硬件设备，例如多类型的传感器（执行器）、传感数据采集模块等。系统界面介绍—设计区设计区分为五个部分：①工作台主功能操作区、②连线图操作区、③仿真设计区、④比例尺、⑤工作台标签栏。系统界面介绍—设计区(工作台操作区)连线验证：左键单击“连线验证”可开启/关闭实时连线验证功能。连线上报：左键单击“◀”符号可进行连线上报的设置及执行连线上报。模拟实验：开启/关闭模拟实验功能。连线上报设置：左键单击“连线上报设置”，跳出设置界面所示，主要用于设置授权服务器的地址，数据类型默认为VerifyData，点击保存地址即可。系统界面介绍—设计区(连线操作区)连线图导入：点击图标可将自定义的参考连线图导入仿真设计区；可以在仿真设计区查看、编辑及删除连线图。系统界面介绍—设计区(连线操作区)设置背景图：点击“”图标，可在弹出界面中选取要插入的背景图片在当前工作台以此图片作为背景；也可以查看并删除当前背景图。系统界面介绍—设计区(仿真设计区)在仿真设计区,常用操作包括：拖动设备、设备连线、设备右键操作及连线右键操作。系统界面介绍—设计区(仿真设计区)通过鼠标拖动调节比例尺，可以调节设计区画面与设计区尺寸的相对比例大小。工作台标签栏管理系统功能介绍—设备操作设备拖放操作：鼠标左击设备列表的小图标并拖动到工作面板，当提示为时，放开鼠标，即可放入设备。示例：不可放入：可放入：系统功能介绍—设备操作设备拖动操作：鼠标左击（工作面板中的）设备并保持点击状态，当鼠标指针变为，拖动鼠标，设备即可跟随移动。设备编辑操作：鼠标右击（工作面板中的）设备弹出菜单，点击菜单栏的功能键或者按照功能键提示的快捷按钮（例如复制：Ctrl+C，粘贴：Ctrl+V）进行操作。系统功能介绍—连线操作新建连线操作：点击设备的接线点，拖动到另一个设备的接线点，放开鼠标即可新建一条连线。系统功能介绍—连线操作连线验证操作：连线验证功能属于开关型功能，支持实时验证和按需验证两种方式。主要验证两方面，一是连线的正确性，二是设备的供电状态。系统功能介绍—供电功能供电状态对那些不需供电的设备（例如：转接头、RFID卡等）来说，不需要连接电源，供电状态默认为正常。对那些需要供电的设备来说，供电状态分为三种：未供电、供电异常、供电正常。未供电：设备未接电源，提示图标为。供电异常：设备已接电源，但是电压不符合工作电压要求，提示图标为。正常供电：设备已接电源，且电压符合额定工作电压要求，无提示图标。系统功能介绍—供电功能供电类型设备供电类型分为：红黑线供电和适配器供电。红黑线供电：有线端引出或者有接线端子的设备大部分都是需要红黑线供电（线端示意为），例如风扇、警示灯、二氧化碳传感器、火焰传感器等。适配器供电：采用专用的供电孔，有的是三孔型，有的是双孔型，比如我们生活中常见的电脑主机供电口、电饭煲供电口，例如仿真系统中大多数的两线制传感器通常就是适配器供电还有PC电源、摄像头电源等。连线状态连线状态分为三种：正常、错误、异常。正常：连线状态正常的情况下，连线显示为实线（电源正极为红线、负极为黑线，数据线为蓝线）。错误：连线状态错误的情况下，连线显示为虚实线，且中间有红色叉号。异常：连线状态异常的情况下，连线显示为黄色实线。连线状态异常意味着连线本身正确，但一些额外要求不符合。例如：ADAM4017的Vin口数据回路规则（自身可建立数据环回）、数据传输线的D+（发送线）和D-（接收线）接反、电源选择错误、继电器输入端和控制端接线混乱等等。系统功能介绍—工作台操作新建工作台操作：点击“新建”即可新建一个空白工作台，或者点击“打开”从仿真包文件（文件后缀名格式为N2V）导入新的工作台。系统功能介绍—工作台操作重命名工作台操作：在标签栏找到工作台所对应的标签，双击名称即进入工作台名称的编辑模式，即可进行工作台重命名。关闭工作台操作：点击工具栏当前工作台右侧的删除按钮“☒”可以关闭当前工作台。标签栏调整操作：当打开的工作台过多，部分工作台的标签会被隐藏，这时可以调整标签栏长度，或者点击“▶”向右滑动查找所需的工作台。系统功能介绍—工作台操作缩放比例调整操作：拖动比例尺上面的滑块或者利用快捷键（Ctrl+鼠标滚轮），可以快速调整工作台缩放比例。视角快速切换操作：比例尺伸展状态（比例尺参数>100%）下，拖动工作台缩略图上的红色矩形框可以快速切换视角。系统功能介绍—模拟数据模拟实验开启/关闭操作：点击设计区工具栏中，表示功能打开，当图标为时表示功能关闭。设备属性设置操作：部分传感器设备开放属性设置，双击设备可以开启属性设置框，点击保存可更新属性值，退出或取消则不保存更改。通过属性设置，可以模拟生成传感器数据。任务描述01知识储备02任务实施03任务考核04物联网行业实训仿真系统搭建搭建软件环境安装仿真软件12安装虚拟串口3任务实施搭建软件环境1.可以到微软官网下载Microsoft.NETFramework.exe，或者打开课程资源包中的配套软件包中找到.Net安装包。2.点击.Net安装包“donetfx45_full_x86_x64.exe”安装.Net。3.等待打开安装包。4.勾选“我已阅读并接收许可条款”，点击安装。5.等待安装完毕。搭建软件环境安装仿真软件12安装虚拟串口3任务实施安装仿真软件1.打开课程资源包中的配套软件包中找到物联网行业实训仿真系统安装包。双击打开物联网行业实训仿真系统安装包“物联网行业实训仿真v_3.0.2”，按照安装向导完成实训仿真系统的安装。2.可以选择安装在计算机的系统盘或其他盘。3.安装完成后，将生成桌面图标“物联网行业实训仿真系统”。4.双击该图标打开实训仿真系统软件，得到软件界面。搭建软件环境安装仿真软件12安装虚拟串口3任务实施安装虚拟串口1.打开课程资源包中的配套软件包中找到安装包。双击安装。2.选择中文，然后点击下一步，根据安装向导进行安装，其中可以切换对应的安装磁盘位置。3.安装成功后桌面生成一个快捷图标。任务描述01知识储备02任务实施03任务考核04物联网行业实训仿真系统搭建任务考核1、请参照评价标准完成自评和对其他小组的互评。2、各组请代表分析本组任务实施经验。评价指标评分细则分值得分计划与准备(10分)做好实验前的准备，整理材料、清点设备。5

规范使用设备。5