2018年山東省“通信與控制系統(tǒng)（高鐵）集成與維護(hù)”賽項(xiàng)賽題庫(kù)

任務(wù)一系統(tǒng)安裝部署（20分）

（一）系統(tǒng)設(shè)備安裝、內(nèi)部配線（14分）

根據(jù)提供的“技術(shù)平臺(tái)接線圖”，完成PLC（可編程邏輯控制器）、EM231

模擬量輸入模塊、直流24V正極電源接線端子排、直流24V負(fù)極電源接線端子排、

速度表、風(fēng)機(jī)、報(bào)警燈、溫濕度傳感器、光照傳感器、煙霧傳感器、直流電壓表、

開(kāi)右側(cè)門按鈕、關(guān)右側(cè)門按鈕、右側(cè)門開(kāi)啟指示燈、右側(cè)門關(guān)閉指示燈、緊急制

動(dòng)等模塊的安裝與接線。

注意：

1.安裝過(guò)程遵守安全操作規(guī)程。

2.按照“技術(shù)平臺(tái)接線圖”安裝模塊，模塊的安裝位置正確牢固，螺絲、螺

母、墊片選型正確。

3.線號(hào)管與線對(duì)應(yīng)正確。

4.冷壓端子選型合理，壓制牢固。

5.嚴(yán)格按照“技術(shù)平臺(tái)接線圖”中的接線要求，正確選擇接線端子，且線序

正確，布局合理。

6.在整體上，線束布局合理牢固、長(zhǎng)短適宜、美觀大方。

7.提交試卷前，確保線槽蓋好。

（二）功能調(diào)試（6分）

1．利用提供的USB-PPI電纜連接電腦與PLC，使用“STEP7MicroWIN”編程

軟件把U盤根目錄“YooDao\任務(wù)一”中的“PLC測(cè)試程序.mwp”下載到PLC中，

并運(yùn)行PLC，對(duì)PLC進(jìn)行拍照，圖片命名為“圖1-1-PLC程序下載”，存放到U

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盤根目錄“提交資料\任務(wù)一”中，并將此圖片粘貼至U盤根目錄“提交資料\競(jìng)

賽答題卡.doc”指定位置。(注意：PLC測(cè)試程序.mwp已加密，但不影響下載)

2．利用提供的數(shù)據(jù)線連接電腦與人機(jī)交互界面設(shè)備，將U盤根目錄

“YooDao\任務(wù)一”中的“HMI測(cè)試程序”下載到人機(jī)交互界面設(shè)備中。下載完

成后對(duì)人機(jī)交互界面進(jìn)行拍照，圖片命名為“圖1-2-HMI測(cè)試程序下載”，存放

到U盤根目錄“提交資料\任務(wù)一”中，并將此圖片粘貼至U盤根目錄“提交資

料\競(jìng)賽答題卡.doc”指定位置。

3．功能測(cè)試與記錄

按照表1.1所示動(dòng)作順序，測(cè)試開(kāi)關(guān)門按鈕與指示燈功能，并記錄各指示燈

的亮滅狀態(tài)。指示燈點(diǎn)亮狀態(tài)用“1”表示，指示燈熄滅狀態(tài)用“0”表示。

表1.1功能測(cè)試記錄

動(dòng)作右側(cè)門開(kāi)啟指右側(cè)門關(guān)閉指左側(cè)門開(kāi)啟指左側(cè)門關(guān)閉指

動(dòng)作名稱

順序示燈示燈示燈示燈

1啟動(dòng)PLC

2按下開(kāi)左側(cè)門按鈕

3按下關(guān)左側(cè)門按鈕

4按下開(kāi)右側(cè)門按鈕

5按下關(guān)右側(cè)門按鈕

按照表1.2所示動(dòng)作順序，在人機(jī)界面中查看測(cè)量數(shù)據(jù)、控制執(zhí)行器動(dòng)作狀

態(tài)，并記錄。風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)/照明燈點(diǎn)亮/報(bào)警燈閃爍/有煙霧用“1”表示，風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn)/

照明燈熄滅/報(bào)警燈熄滅/無(wú)煙霧用“0”表示。

表1.2傳感器數(shù)據(jù)測(cè)量與控制器功能記錄

動(dòng)作

動(dòng)作名稱數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)照明燈報(bào)警燈風(fēng)機(jī)煙霧

順序123

1啟動(dòng)PLC

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按下煙霧模塊上黑

2色按鈕10S，松開(kāi)前//////

煙霧狀態(tài)

4進(jìn)入第二界面////

3點(diǎn)擊X1////

4點(diǎn)擊X2////

5點(diǎn)擊X3////

任務(wù)二通信配置及調(diào)試（20分）

（一）平臺(tái)網(wǎng)絡(luò)配置（8分）

1．無(wú)線路由器的配置（4分）

★路由器配置連接網(wǎng)址：

★默認(rèn)用戶名為“admin”，默認(rèn)管理員密碼為“admin”

本地局域網(wǎng)絡(luò)（LAN口）的搭建和配置：按照表2.1要求，對(duì)無(wú)線路由器進(jìn)

行本地局域網(wǎng)絡(luò)的搭建和配置。設(shè)置完畢后：

將帶有Wi-Fi名稱、Wi-Fi密碼、WPA加密模式的“無(wú)線加密設(shè)置”配置界面

進(jìn)行截圖或拍照，圖片命名為“圖2-1-無(wú)線加密設(shè)置”，將帶有IP地址、子網(wǎng)掩

碼的“LAN接口設(shè)置”配置界面進(jìn)行截圖或拍照，圖片命名為“圖2-2-LAN接口

設(shè)置”，并將兩張圖片粘貼至U盤根目錄“提交資料\競(jìng)賽答題卡.doc”指定位置。

表2.1本地局域網(wǎng)配置要求

示例

序號(hào)設(shè)備參數(shù)值

88號(hào)工位：Yoodao_TXKZ_88

1Wi-Fi名稱Yoodao_TXKZ_工位號(hào)

2Wi-Fi密碼自行設(shè)置（長(zhǎng)度<=10位）

3安全模式WPA2PSK

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4IP地址176.128.工位號(hào).9988號(hào)工位：9

2．平臺(tái)局域網(wǎng)搭建（3分）

在通信與控制系統(tǒng)（高鐵）集成與維護(hù)平臺(tái)中，搭建局域網(wǎng)，并對(duì)各終端設(shè)

備的有線網(wǎng)絡(luò)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行連接和配置。按照表2.2所示IP地址規(guī)劃表，組建

局域網(wǎng)絡(luò)。將控制中心“無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接詳細(xì)信息”進(jìn)行截圖，圖片命名為“圖2-3-

控制中心IP地址”，進(jìn)入列控中心->設(shè)置->WLAN，點(diǎn)擊平臺(tái)對(duì)應(yīng)的Wi-Fi名稱后，

通過(guò)適當(dāng)操作，將包含列控中心IP地址的界面進(jìn)行截圖，圖片命名為“圖2-4-列

控中心IP地址”，將附加電腦“無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接詳細(xì)信息”進(jìn)行截圖，圖片命名為“圖

2-5-附加電腦IP地址”，并將圖片粘貼至U盤根目錄“提交資料\競(jìng)賽答題卡.doc”

指定位置。

表2.2按照IP地址規(guī)劃組建局域網(wǎng)

設(shè)備設(shè)備接口IP地址備注

控制中心WIFI176.128.工位號(hào).3

列控中心WIFI176.128.工位號(hào).4

附加電腦WIFI176.128.工位號(hào).5

3．網(wǎng)絡(luò)通信測(cè)試（1分）

在計(jì)算機(jī)“命令提示符”界面下使用“ping”命令檢測(cè)控制中心與無(wú)線路由器、

附加電腦與列控中心之間網(wǎng)絡(luò)通信是否正常，將正常通信測(cè)試結(jié)果分別進(jìn)行截圖，

分別以“圖2-6-控制中心與無(wú)線路由器”、“圖2-7-附加電腦與列控中心”命名，存

放到U盤根目錄“提交資料\任務(wù)二”中，并將圖片粘貼至U盤根目錄“提交資

料\競(jìng)賽答題卡.doc”指定位置。

（二）列控中心配置（2分）

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對(duì)列控中心進(jìn)行配置（詳見(jiàn)表2.3），并成功連接控制中心,保證列控中心各

項(xiàng)功能正常運(yùn)行。在控制中心計(jì)算機(jī)上對(duì)連接成功界面截圖，命名為“圖2-8-連

接成功”，存放到U盤根目錄“提交資料\任務(wù)二”中，并將圖片粘貼至U盤根

目錄“提交資料\競(jìng)賽答題卡.doc”指定位置。

表2.3通信配置參數(shù)

串口號(hào)波特率IP地址端口號(hào)

軌道電路通信ttyAMA457600或者9600//

列車通信ttyAMA5115200//

服務(wù)器通信//自行設(shè)置8080

（三）典型通信系統(tǒng)調(diào)試（6分）

背景：高鐵車廂中，設(shè)有負(fù)責(zé)監(jiān)控列車溫濕度、光照數(shù)據(jù)的監(jiān)控室，根據(jù)溫

濕度及光照值，進(jìn)行溫馨提示并智能控制車廂燈光，營(yíng)造舒適的列車環(huán)境?，F(xiàn)采

用附加電腦模擬列車監(jiān)控室，高鐵主控制臺(tái)模擬列車車廂，監(jiān)控室通過(guò)WIFI，和

列車車廂進(jìn)行數(shù)據(jù)通信。列車車廂配備一個(gè)485模塊（電源為24VDC），用于采

集溫濕度和光照數(shù)據(jù)，如下圖2.1所示。

圖2.1485模塊

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任務(wù)：典型通信系統(tǒng)調(diào)試，實(shí)現(xiàn)列車車廂數(shù)據(jù)監(jiān)控。通信協(xié)議詳見(jiàn)U盤根目

錄“YooDao\任務(wù)二\485通信協(xié)議.pdf”文件。數(shù)據(jù)監(jiān)控軟件詳見(jiàn)“YooDao\任務(wù)

二\數(shù)據(jù)監(jiān)控軟件.exe”。網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手詳見(jiàn)U盤根目錄“YooDao\任務(wù)二\網(wǎng)絡(luò)調(diào)

試助手.exe”。

1.配置與連接485通信模塊（1分）

高鐵主控制臺(tái)正確連接485模塊，打開(kāi)數(shù)據(jù)監(jiān)控軟件，選擇正確的串口號(hào)，

波特率9600，數(shù)據(jù)位8，停止位1，無(wú)校驗(yàn)。點(diǎn)擊連接，利用“485通信協(xié)議.pdf”

文件中指定的協(xié)議，建立485模塊與列車車廂之間通信。將顯示“485通信成功”

字樣界面截圖，命名為“圖2-9-485通信成功”，存放到U盤根目錄“提交資料\

任務(wù)二”中，并將圖片粘貼至U盤根目錄“提交資料\競(jìng)賽答題卡.doc”指定位

置。

2．建立網(wǎng)絡(luò)連接（1分）

列車車廂具有網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器功能，打開(kāi)數(shù)據(jù)監(jiān)控軟件，正確配置列車車廂IP

地址及端口號(hào)，開(kāi)啟服務(wù)。

監(jiān)控室作為客戶端，在附加電腦打開(kāi)網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手，正確配置IP地址及端口

號(hào)，連接服務(wù)。

將數(shù)據(jù)監(jiān)控軟件上顯示“客戶端連接成功”字樣界面截圖，命名為“圖2-10-

客戶端連接成功”，存放到U盤根目錄“提交資料\任務(wù)二”中，并將圖片粘貼至

U盤根目錄“提交資料\競(jìng)賽答題卡.doc”指定位置。

3.數(shù)據(jù)采集（2分）

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已知列車車廂存儲(chǔ)的溫度和濕度數(shù)據(jù)為固定值的模擬數(shù)據(jù)，與真實(shí)環(huán)境無(wú)關(guān)。

利用監(jiān)控室附加電腦網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手，根據(jù)通信協(xié)議，計(jì)算出采集到的溫度和濕度

值，將結(jié)果填寫至U盤根目錄“提交資料\競(jìng)賽答題卡.doc”指定位置。

4．光照值設(shè)定（2分）

485模塊將真實(shí)環(huán)境光照值實(shí)時(shí)上傳給數(shù)據(jù)監(jiān)控軟件，當(dāng)列車車廂當(dāng)前光照

值低于設(shè)定值時(shí)，數(shù)據(jù)監(jiān)控軟件給485模塊發(fā)送點(diǎn)亮LED燈指令，點(diǎn)亮485模塊

板載4路LED燈。當(dāng)光照值高于設(shè)定值時(shí)，485模塊板載4路LED燈熄滅。當(dāng)聯(lián)

動(dòng)控制開(kāi)關(guān)打開(kāi)時(shí)，數(shù)據(jù)監(jiān)控軟件“狀態(tài)顯示”區(qū)可以顯示485模塊板載4路LED

燈狀態(tài)。

通過(guò)監(jiān)控室附加電腦網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手，利用提供的485通信協(xié)議，設(shè)定列車車

廂光照值為300Lux，聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)設(shè)定為“開(kāi)”。設(shè)定完成后，當(dāng)光照值大于300Lux

時(shí)，板載LED燈自動(dòng)熄滅，將數(shù)據(jù)監(jiān)控軟件相關(guān)界面截圖，圖片命名為“圖2-11-LED

燈自動(dòng)熄滅”；用手遮住485模塊光敏電阻，使光照值小于300Lux，板載LED燈

自動(dòng)點(diǎn)亮，將數(shù)據(jù)監(jiān)控軟件相關(guān)界面截圖，圖片命名為“圖2-12-LED燈自動(dòng)打開(kāi)”。

將截圖存放到U盤根目錄“提交資料\任務(wù)二”中，并將圖片粘貼至U盤根目錄

“提交資料\競(jìng)賽答題卡.doc”指定位置。

（四）通信拓?fù)鋱D及設(shè)計(jì)方案（4分）

U盤根目錄“YooDao\任務(wù)二\通信拓?fù)鋱D繪制\素材”目錄下有控制中心、無(wú)

線路由器、列控中心、PLC、人機(jī)交互界面、CAN分析儀等設(shè)備的圖片，根據(jù)通

信與控制系統(tǒng)（高鐵）集成與維護(hù)實(shí)訓(xùn)平臺(tái)功能，利用WPS軟件或visio軟件繪

制如下拓?fù)鋱D，并對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行簡(jiǎn)述。

1．CAN通信網(wǎng)絡(luò)（2分）

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（1）通信拓?fù)鋱D

根據(jù)提供的CAN資料及功能要求，完成通信拓?fù)鋱D的繪制。將此拓?fù)鋱D截圖，

命名為“圖2-12-CAN通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?，并將圖片粘貼至U盤根目錄“提交資料\競(jìng)

賽答題卡.doc”指定位置。

（2）設(shè)計(jì)方案

根據(jù)提供的CAN資料及功能要求，完成通信方案設(shè)計(jì)，并在U盤根目錄“提

交資料\競(jìng)賽答題卡.doc”指定位置填寫。

CAN資料及功能要求詳見(jiàn)U盤根目錄“YooDao\任務(wù)二\通信拓?fù)鋱D繪制\CAN

通信網(wǎng)絡(luò).pdf”。

2．無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)（1分）

繪制控制中心、無(wú)線路由器、列控中心的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D，劃線時(shí)無(wú)粗

細(xì)和箭頭要求。將此拓?fù)鋱D截圖，命名為“圖2-13-無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?，并將圖

片粘貼至U盤根目錄“提交資料\競(jìng)賽答題卡.doc”指定位置。

3.485通信網(wǎng)絡(luò)（1分）

PLC、控制中心、人機(jī)交互界面的485通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D。485通信屬于差分信

號(hào)傳輸，具有A,B兩根信號(hào)線，劃線時(shí)無(wú)粗細(xì)和箭頭要求，但要在信號(hào)線上標(biāo)注

好A，B。將此拓?fù)鋱D截圖，命名為“圖2-14-485通信網(wǎng)絡(luò)拓?fù)洹?，并將圖片粘貼

至U盤根目錄“提交資料\競(jìng)賽答題卡.doc”指定位置。

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任務(wù)三故障檢測(cè)及維修（28分）

站點(diǎn)副控制臺(tái)中有8路軌道繼電器，每一路軌道繼電器對(duì)應(yīng)軌道的一個(gè)區(qū)段。

當(dāng)列車運(yùn)行到某一區(qū)段時(shí)，對(duì)應(yīng)軌道繼電器觸點(diǎn)吸合，并且對(duì)應(yīng)軌道繼電器指示

燈點(diǎn)亮，代表列車在此區(qū)段。沒(méi)有列車的區(qū)段，對(duì)應(yīng)的軌道繼電器觸點(diǎn)斷開(kāi)，軌

道繼電器指示燈是熄滅狀態(tài)。

（一）硬件故障檢測(cè)與處理（18分）

1．軌道繼電器電路板（空板）焊接（7分）

根據(jù)提供的電路原理圖（U盤根目錄“YooDao\任務(wù)三\軌道繼電器原理圖

1.pdf、軌道繼電器裝配圖.pdf和軌道繼電器V1.1元器件清單.pdf”）把軌道繼電

器電路焊接完成。安裝好RF-CC2530核心板，上電，打開(kāi)電路板電源開(kāi)關(guān)，將電

路板正面、反面分別拍照，圖片分別命名為“圖3-1-軌道電路板功能正面”、“圖

3-2-軌道電路板功能反面”，并將圖片粘貼至U盤根目錄“提交資料\競(jìng)賽答題

卡.doc”。提示：如果裝配焊接無(wú)誤，則安裝好RF-CC2530核心板，上電，打開(kāi)電

路板電源開(kāi)關(guān)，8路繼電器指示燈全亮。

2．電路板排故（11分）

（1）任務(wù)描述

故障定位。根據(jù)提供的電路圖和芯片/電路技術(shù)文檔，對(duì)照軌道繼電器、485

模塊電路板進(jìn)行故障定位，將故障定位、處理方法填寫到表3.1中。（提示：軌

道繼電器、485模塊共有6處故障需要維修；電路圖及芯片/電路技術(shù)文檔位于U

盤根目錄“YooDao\任務(wù)三”目錄下）

表3.1軌道繼電器電路故障排查記錄表

故障模塊故障定位處理方法

示例（R1，電阻過(guò)大）示例（R1阻值修改成1K）

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（2）任務(wù)要求

①使用萬(wàn)用表、24V適配器、烙鐵等工具進(jìn)行故障檢測(cè)，確定電路板電源

電路無(wú)誤后，再上電測(cè)試；

②選用相應(yīng)的電子元器件進(jìn)行故障維修，將維修完成的軌道繼電器、485

模塊上電后電路板正面、反面拍照，圖片分別命名為“圖3-3-軌道電路板排故正

面”、“圖3-4-軌道電路板排故反面”“圖3-5-485模塊排故正面”、“圖3-6-485模

塊排故反面”，并將圖片粘貼至U盤根目錄“提交資料\競(jìng)賽答題卡.doc”指定位置。

③參賽隊(duì)維修過(guò)程中使用的元器件全部在大賽執(zhí)委會(huì)提供的元件包中，每

個(gè)可能的故障元器件均提供了2個(gè)備件，競(jìng)賽過(guò)程中不得再申領(lǐng)元器件。

（二）應(yīng)答器檢測(cè)與處理（10分）

軌道電路分為八個(gè)區(qū)段，每個(gè)區(qū)段配備一個(gè)應(yīng)答器，用于存儲(chǔ)當(dāng)前區(qū)段相關(guān)

信息，如下圖3.1所示。運(yùn)行列車從左至右進(jìn)行區(qū)間行駛，當(dāng)列車行駛至對(duì)應(yīng)區(qū)

段時(shí)，列車下方的讀寫器會(huì)讀取區(qū)段應(yīng)答器信息，并伴有“滴”的提示聲，表示讀

卡成功。同時(shí)列車LCD屏幕中左側(cè)表盤會(huì)指向相應(yīng)的區(qū)段號(hào)，如下圖3.2所示，

本圖片顯示的信息為列車位于區(qū)段1位置。

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圖3.1軌道電路區(qū)段及應(yīng)答器

圖3.2列車區(qū)間行駛模式下LCD界面

應(yīng)答器配置模塊如圖3.3所示，可用于檢測(cè)、修改應(yīng)答器中相關(guān)信息。

圖3.3應(yīng)答器配置模塊

站點(diǎn)副控制臺(tái)軌道電路區(qū)段應(yīng)答器存儲(chǔ)的狀態(tài)信息設(shè)計(jì)參數(shù)如表3.2所示。

表3.2軌道區(qū)段應(yīng)答器狀態(tài)信息

第一區(qū)段第二區(qū)段第三區(qū)段第四區(qū)段第五區(qū)段第六區(qū)段第七區(qū)段第八區(qū)段

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轉(zhuǎn)彎岔道轉(zhuǎn)彎岔道坡路隧道坡路轉(zhuǎn)彎

應(yīng)答器配置模塊與上位機(jī)通信遵循一定的數(shù)據(jù)協(xié)議，用于建立通信和應(yīng)答器

數(shù)據(jù)的寫入，詳見(jiàn)U盤根目錄“YooDao\任務(wù)三\應(yīng)答器配置通信協(xié)議.pdf”。

1．建立通信（2分）

將應(yīng)答器配置模塊與上位機(jī)連接，已知應(yīng)答器配置模塊與上位機(jī)通信的數(shù)據(jù)

位為8，停止位為1，波特率和校驗(yàn)位未知，借助電腦桌面上“串口調(diào)試工具”

軟件，測(cè)試出應(yīng)答器配置模塊與上位機(jī)通信的波特率及校驗(yàn)位，并將測(cè)試結(jié)果填

寫至U盤根目錄“提交資料\競(jìng)賽答題卡.doc”指定位置。

2．?dāng)?shù)據(jù)寫入與信息驗(yàn)證（8分）

借助“串口調(diào)試工具”軟件及“應(yīng)答器配置通信協(xié)議.pdf”文件，參看表3.2中各

區(qū)段狀態(tài)信息，完成對(duì)區(qū)段1-4應(yīng)答器狀態(tài)信息的寫入。

利用電腦桌面“應(yīng)答器查詢軟件”，配置正確的串口號(hào)，利用“1.建立通信”

中測(cè)試的波特率和校驗(yàn)位，完成對(duì)區(qū)段1-4應(yīng)答器狀態(tài)信息的讀取。

（1）將區(qū)段1讀取到的狀態(tài)信息軟件界面截圖，命名為“圖3-7-區(qū)段1”；

（2）將區(qū)段2讀取到的狀態(tài)信息軟件界面截圖，命名為“圖3-8-區(qū)段2”；

（3）將區(qū)段3讀取到的狀態(tài)信息軟件界面截圖，命名為“圖3-9-區(qū)段3”；

（3）將區(qū)段4讀取到的狀態(tài)信息軟件界面截圖，命名為“圖3-10-區(qū)段4”。

將以上4張圖片粘貼至U盤根目錄“提交資料\競(jìng)賽答題卡.doc”指定位置。

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任務(wù)四應(yīng)用設(shè)計(jì)（22分）

4.1PLC編程（6分）

1.打開(kāi)“STEP7MicroWIN”編程軟件，新建一個(gè)工程，命名為“人機(jī)交互通

訊.mwp”，在工程中完成要求描述的程序設(shè)計(jì)，保存到U盤根目錄“提交資料\

任務(wù)四\PLC程序設(shè)計(jì)”文件夾中并下載到PLC中運(yùn)行。（1分）

要求：

把采集到的溫濕度進(jìn)行轉(zhuǎn)換后的數(shù)值和光照強(qiáng)度數(shù)值上傳到人機(jī)交互界面進(jìn)

行顯示。詳細(xì)說(shuō)明請(qǐng)參看“4.2人機(jī)交互界面設(shè)計(jì)”。

注意：溫度換算公式：溫度=讀取值/260.0-40.0單位：℃

濕度換算公式：溫度=讀取值/310單位：%rh

光照強(qiáng)度換算公式：光照強(qiáng)度=讀取值單位：Lux

2.保持任務(wù)一中接線不動(dòng)，根據(jù)表4.1中所示通信協(xié)議，編寫PLC程序，實(shí)現(xiàn)

發(fā)送指令控制、左側(cè)開(kāi)關(guān)門按鈕控制相關(guān)功能。

表4.1通信協(xié)議

數(shù)據(jù)協(xié)議字節(jié)解釋

CC幀頭

01序號(hào)

02ID號(hào)

命令

00開(kāi)關(guān)門指示燈常亮

CC01020100FF

01開(kāi)關(guān)門指示燈同時(shí)閃爍

01

02開(kāi)關(guān)門指示燈交替閃爍

03報(bào)警燈、照明燈亮3S

04循環(huán)點(diǎn)亮

00數(shù)據(jù)位

FF幀尾

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具體要求:

1）初始狀態(tài)。初始時(shí)報(bào)警燈、照明燈、左側(cè)門開(kāi)啟指示燈、左側(cè)門關(guān)閉指示

燈均處于關(guān)閉狀態(tài)。

2）自由口通信功能。自由口通信波特率不作具體要求。根據(jù)表4.2提供的通信

協(xié)議進(jìn)行自由口程序編寫。編寫完成后，利用U盤根目錄“YooDao\任務(wù)四\PLC”

目錄下“串口調(diào)試助手”，發(fā)送相關(guān)指令進(jìn)行控制。

命令數(shù)據(jù)解析：

00：當(dāng)PLC接收到00命令時(shí)，左側(cè)門開(kāi)啟指示燈、左側(cè)門關(guān)閉指示燈亮起3秒

后熄滅；

01：當(dāng)PLC接收到01命令時(shí)，左側(cè)門開(kāi)啟指示燈、左側(cè)門關(guān)閉指示燈同時(shí)閃爍，

點(diǎn)亮、熄滅時(shí)間均為1S；

02：當(dāng)PLC接收到02命令時(shí)，左側(cè)門開(kāi)啟指示燈、左側(cè)門關(guān)閉指示燈交替閃爍，

左側(cè)門開(kāi)啟指示燈和左側(cè)門關(guān)閉指示燈亮起時(shí)間均為0.5S，交替閃爍5S后自動(dòng)熄

滅；

03：當(dāng)PLC接收到03指令時(shí)，報(bào)警燈、照明燈點(diǎn)亮；

04：當(dāng)PLC接收到04指令時(shí)，左側(cè)門關(guān)閉指示燈->左側(cè)門開(kāi)啟指示燈->報(bào)警燈

->照明燈依次循環(huán)打開(kāi)與關(guān)閉，下一個(gè)打開(kāi)上一個(gè)關(guān)閉，中間間隔時(shí)間為1S。

3）左側(cè)開(kāi)門按鈕控制功能。短暫按下開(kāi)左側(cè)門按鈕，此時(shí)報(bào)警燈、照明燈、

左側(cè)門關(guān)閉指示燈、左側(cè)門開(kāi)啟指示燈全部點(diǎn)亮。長(zhǎng)按開(kāi)左側(cè)門按鈕5S后，此時(shí)

報(bào)警燈、照明燈、左側(cè)門關(guān)閉指示燈、左側(cè)門開(kāi)啟指示燈停止所有狀態(tài)，全部熄

滅。

編寫完成后，將程序源文件保存至桌面，文件命名為“PLC開(kāi)關(guān)門按鈕控制設(shè)

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計(jì)”，通過(guò)PPI電纜，將程序下載至PLC中。按照上述三個(gè)步驟進(jìn)行演示，并用攝像

頭進(jìn)行錄像，記錄整個(gè)演示過(guò)程，視頻命名為“指令發(fā)送及開(kāi)關(guān)門按鈕控制演

示.wmv”保存于U盤根目錄“提交資料\任務(wù)四\PLC”中。

4.2人機(jī)交互界面（10分）

打開(kāi)電腦桌面人機(jī)交互界面開(kāi)發(fā)環(huán)境，選擇正確的機(jī)型；連接方式為USB線，

進(jìn)入編輯界面。實(shí)現(xiàn)下述功能。（注：觸摸屏型號(hào)選擇TK6071IP）

1）時(shí)間數(shù)據(jù)顯示及設(shè)定界面設(shè)計(jì)（2分）

在一個(gè)窗口界面上，進(jìn)行列車時(shí)間數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)界面設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)表針及數(shù)值

實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前的系統(tǒng)時(shí)間，顯示當(dāng)前溫度和濕度功能，并添加系統(tǒng)鎖定圖標(biāo)，如

圖4.1所示。所需圖片資源在U盤根目錄“YooDao\任務(wù)四\人機(jī)交互界面”文件

夾中。將設(shè)計(jì)完成后的運(yùn)行界面截圖，以“圖4-1-列車時(shí)間數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)”的形

式命名，存放到U盤根目錄“提交資料\任務(wù)四\人機(jī)交互界面”中，并將圖片粘

貼至U盤根目錄“提交資料\競(jìng)賽答題卡.doc”指定位置。

圖4.1列車時(shí)間數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)

2）系統(tǒng)鎖定功能設(shè)計(jì)（1.5分）

點(diǎn)擊“系統(tǒng)鎖定”圖標(biāo)，進(jìn)入系統(tǒng)鎖定界面，如圖4.2所示。在此界面中

輸入密碼333，右下角即可彈出解鎖圖標(biāo)，如圖4.3所示。點(diǎn)擊解鎖圖標(biāo)，完成

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系統(tǒng)解鎖功能，解鎖后自動(dòng)返回列車時(shí)間數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)界面。再次點(diǎn)擊“系統(tǒng)

鎖定”圖標(biāo)，進(jìn)入鎖定界面時(shí)，密碼輸入框恢復(fù)為000，右下角沒(méi)有解鎖圖標(biāo)。

用攝像頭將上述過(guò)程進(jìn)行錄像，記錄整個(gè)演示過(guò)程，視頻命名為“系統(tǒng)鎖定功

能.wmv”保存于U盤根目錄“提交資料\任務(wù)四\人機(jī)交互界面”中。

圖4.2系統(tǒng)鎖定界面

圖4.3系統(tǒng)解鎖

3）光照數(shù)據(jù)顯示及控制界面設(shè)計(jì)（2分）

①光照數(shù)據(jù)顯示及控制界面如圖4.4所示，界面用棒狀圖和數(shù)值兩種形式，

實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前環(huán)境的光照值。圖4.4為示意圖，僅供參考，如果光照值為固定的

1000Lux數(shù)值，此項(xiàng)功能不得分。

②界面下方是照明燈和光照值設(shè)定相關(guān)元件，用于實(shí)現(xiàn)光照值和照明燈的

聯(lián)動(dòng)控制。

③界面左上角是返回圖標(biāo)，用于返回“時(shí)間數(shù)據(jù)顯示及設(shè)定”界面。

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將光照數(shù)據(jù)顯示及控制界面截圖，以“圖4-2-光照數(shù)據(jù)顯示及控制”的形式

命名，存放到U盤根目錄“提交資料\任務(wù)四\人機(jī)交互界面”中，并將圖片粘貼

至U盤根目錄“提交資料\競(jìng)賽答題卡.doc”指定位置。

圖4.4光照數(shù)據(jù)顯示及控制

4）時(shí)間設(shè)定及界面跳轉(zhuǎn)功能設(shè)計(jì)（1.5分）

在“時(shí)間數(shù)據(jù)顯示及設(shè)定”界面輸入設(shè)置時(shí)間，當(dāng)系統(tǒng)時(shí)間等于設(shè)置的時(shí)間

時(shí)，界面自動(dòng)跳轉(zhuǎn)至“光照數(shù)據(jù)顯示及控制”界面。點(diǎn)擊“光照數(shù)據(jù)顯示及控制”

界面左上角的返回圖標(biāo)，界面跳轉(zhuǎn)至“時(shí)間數(shù)據(jù)顯示及設(shè)定”界面。用攝像頭將

此過(guò)程進(jìn)行錄像，記錄整個(gè)演示過(guò)程，視頻命名為“時(shí)間設(shè)定及界面跳轉(zhuǎn).wmv”

保存于U盤根目錄“提交資料\任務(wù)四\人機(jī)交互界面”中。

5）光照值設(shè)定及聯(lián)動(dòng)控制（3分）

①拖動(dòng)照明燈圖標(biāo)右側(cè)的黃色滑塊，顯示框中可以實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前設(shè)定的光照

值，光照值設(shè)定范圍為0-2000Lux，若顯示框不能實(shí)時(shí)顯示設(shè)定值，此項(xiàng)功能不

得分。

②當(dāng)設(shè)定值大于當(dāng)前光照值，設(shè)備照明燈自動(dòng)點(diǎn)亮，同時(shí)，照明燈圖標(biāo)變

為點(diǎn)亮圖標(biāo)，如圖4.5所示。當(dāng)設(shè)定值小于當(dāng)前光照值，設(shè)備照明燈自動(dòng)熄滅，

同時(shí)，照明燈圖標(biāo)變?yōu)橄鐖D標(biāo)，如圖4.6所示。

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將拖動(dòng)滑動(dòng)開(kāi)關(guān)設(shè)定光照值、光照值聯(lián)動(dòng)控制功能進(jìn)行錄像，記錄整個(gè)演示

過(guò)程，視頻命名為“光照值設(shè)定及聯(lián)動(dòng)控制.wmv”保存于U盤根目錄“提交資

料\任務(wù)四\人機(jī)交互界面”中。

圖4.5照明燈自動(dòng)點(diǎn)亮

圖4.6照明燈自動(dòng)熄滅

4.3Android應(yīng)用設(shè)計(jì)（6分）

學(xué)生需要把“軌道信號(hào)燈聯(lián)動(dòng)控制APP”項(xiàng)目的功能代碼,成功導(dǎo)入Eclipse，

根據(jù)具體要求，完善功能代碼和展示各界面的效果,相關(guān)資料見(jiàn)內(nèi)容提供包。

具體要求:

（1）將網(wǎng)絡(luò)助手打開(kāi)設(shè)置為服務(wù)端，開(kāi)始監(jiān)聽(tīng)。如圖4.7所示。

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圖4.7服務(wù)端

（2）在packagecom.yoodao.train包中找到WelcomeActivity類，在layout文

件夾里找到WelcomeActivity對(duì)應(yīng)的布局文件welcome.xml，對(duì)該布局文件進(jìn)行代

碼編寫，使該界面實(shí)現(xiàn)如圖4.8的效果，將歡迎界面拍照或截圖，以“圖4-3-歡

迎界面”的形式命名，存放到U盤根目錄“提交資料\任務(wù)四\Android”中，并

將圖片粘貼至U盤根目錄“提交資料\競(jìng)賽答題卡.doc”指定位置。

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圖4.8歡迎界面

在WelcomeActivity類里完善代碼，實(shí)現(xiàn)點(diǎn)擊界面圖片跳轉(zhuǎn)到ChuanKouActivity

界面的效果，界面如圖4.9所示。

圖4.9ChuanKouActivity界面

（3）在列控中心上分別對(duì)軌道電路通信，列車通信，服務(wù)器通信進(jìn)行配置，

正確配置以后，點(diǎn)擊“連接”按鈕，跳轉(zhuǎn)到TestLieKongActivity的界面，在package

com.yoodao.train包中找到TestLieKongActivity類，對(duì)應(yīng)的布局文件是light.xml，

對(duì)該布局文件進(jìn)行代碼編寫，使該界面實(shí)現(xiàn)如圖4.10所示，將此界面拍照或截圖，

以“圖4-4-TestLieKongActivity界面”的形式命名，存放到U盤根目錄“提交資

料\任務(wù)四\Android”中，并將圖片粘貼至U盤根目錄“提交資料\競(jìng)賽答題卡.doc”

指定位置。

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圖4.10TestLieKongActivity界面

（4）在packagecom.yoodao.train包中,找到TestLieKongActivity類，補(bǔ)全代碼，

實(shí)現(xiàn)如下效果要求：

注：實(shí)現(xiàn)以下每種效果前先點(diǎn)擊下關(guān)閉所有燈的按鈕。

①進(jìn)入該界面有通知顯示，如圖4.11所示。將此功能進(jìn)行錄像，記錄整個(gè)演

示過(guò)程，視頻命名為“登陸成功通知欄.wmv”，存放到U盤根目錄“提交資料\

任務(wù)四\Android”中。

圖4.11登陸成功通知欄

②在服務(wù)端發(fā)送區(qū)段一亮紅燈的協(xié)議，TestLieKongActivity界面紅燈圖片變?yōu)?/p>

hongdeng.png圖片，同樣軌道電路上的區(qū)段一的紅燈亮；在服務(wù)端發(fā)送區(qū)段三亮

黃燈的協(xié)議，TestLieKongActivity界面黃燈圖片變?yōu)閔uangdneg.png圖片，同樣軌

道電路上的區(qū)段三的黃燈亮；在服務(wù)端發(fā)送區(qū)段五亮綠燈的協(xié)議，

TestLieKongActivity界面綠燈圖片變?yōu)閘vdneg.png圖片，同樣軌道電路上的區(qū)段五

的綠燈亮。將上述功能進(jìn)行錄像，記錄整個(gè)演示過(guò)程，視頻命名為“軌道信號(hào)燈

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