資源簡介

(共23張PPT)
物聯系統原型的運行與調試
浙教版七年級下冊
第15課 物聯系統原型的運行與調試
學習目標
通過物聯系統原型的硬件與軟件的調試，體會調試和運行在完善物聯系統原型中的作用和意義；通過物聯系統原型運行后的聯調過程，初步體會物聯系統正確性和穩定性的重要意義。
探究
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建構
物聯系統原型的設計和搭建，是生產、生活中真實物聯系統設計和創建的基礎。物聯系統原型硬件搭建和軟件編寫完成后，就可以進行試運行了。一般情況下，原型系統剛搭建完成，運行情況不一定良好，需要用硬件調試和軟件調試等方法去測試和驗證。
一、物聯系統原型的硬件調試
物聯系統原型的硬件調試方法往往需要根據具體的系統原型而有所不同，但一般都可以從功能原型系統分塊驗證、檢測硬件元件連接等方面入手。
一、物聯系統原型的硬件調試
物聯系統原型的硬件調試方法往往需要根據具體的系統原型而有所不同，但一般都可以從功能原型系統分塊驗證、檢測硬件元件連接等方面入手。
物聯系統原型往往含有不同的子系統，每個子系統又有各自的功能原型，在物聯系統原型硬件的調試過程中，可以分塊進行驗證。如以“校園農場”物聯系統為例，該原型包含“自動澆灌”“智能光照”“自動通風”“智能水位控制”四個物聯子系統，硬件調試時可以以物聯子系統原型為單位，分模塊、分功能進行分塊驗證。
在物聯系統原型的硬件調試過程中，檢測硬件元件的連接情況是必備操作，檢測時可以采用觀察法、元件替換法等方法。如以“自動澆灌”物聯子系統的硬件調試為例，可以做如下嘗試：
(1)觀察各設備元件的線路連接是否正常，如查驗水泵、繼電器的連線是否連接正常，若連接有誤則立即更正。
(2)觀察控制板LED顯示信息有無異常，如網絡通信的反饋數據顯示是否正常、“空氣溫濕度”、“土壤水分”等反饋數據顯示是否正常。若遇異常，則以功能原型為單位進行調試。
(3)控制板LED顯示功能正常，但其中某傳感數據獲取異常，在驗證功能原型的過程中，可以使用替換法，如采用替換傳感器、替換連接線等方式，輔助功能異常的排查。
溫馨提示
物聯系統原型的硬件調試過程，通常需具備一定的電子、通信和控制等方面的知識和技能，同時也需要使用一些常見的電子測試工具，如萬用表等。
一、物聯系統原型的硬件調試
物聯系統原型往往含有不同的子系統，每個子系統又有各自的功能原型，在物聯系統原型硬件的調試過程中，可以分塊進行驗證。如以“校園農場”物聯系統為例，該原型包含“自動澆灌”“智能光照”“自動通風”“智能水位控制”四個物聯子系統，硬件調試時可以以物聯子系統原型為單位，分模塊、分功能進行分塊驗證。
一、物聯系統原型的硬件調試
在物聯系統原型的硬件調試過程中，檢測硬件元件的連接情況是必備操作，檢測時可以采用觀察法、元件替換法等方法。如以“自動澆灌”物聯子系統的硬件調試為例，可以做如下嘗試：
一、物聯系統原型的硬件調試
(1)觀察各設備元件的線路連接是否正常，如查驗水泵、繼電器的連線是否連接正常，若連接有誤則立即更正。
(2)觀察控制板LED顯示信息有無異常，如網絡通信的反饋數據顯示是否正常、“空氣溫濕度”、“土壤水分”等反饋數據顯示是否正常。若遇異常，則以功能原型為單位進行調試。
(3)控制板LED顯示功能正常，但其中某傳感數據獲取異常，在驗證功能原型的過程中，可以使用替換法，如采用替換傳感器、替換連接線等方式，輔助功能異常的排查。
溫馨提示
物聯系統原型的硬件調試過程，通常需具備一定的電子、通信和控制等方面的知識和技能，同時也需要使用一些常見的電子測試工具，如萬用表等。
親身體驗
組內分工，對“校園農場”物聯系統原型中的各個物聯子系統原型進行硬件調試。
二、物聯系統原型的軟件調試
硬件系統調試完成后，若仍有異常，則需檢測軟件編寫是否正確。物聯系統原型的軟件調試可以從檢查程序代碼、分單元進行測試等方面入手。在軟件程序編寫的過程中，錯誤在所難免，需檢查程序代碼是否存在語法錯誤、邏輯錯誤、數據輸入輸出錯誤等問題，并進行修改。編程軟件一般會自動提示語法錯誤，可立即進行調整和修改。
二、物聯系統原型的軟件調試
軟件調試過程中，還可以分單元進行軟件調試，調試過程可以采用數據分析法。如對“校園農場”物聯系統中的“自動通風”子系統進行分單元軟件調試，可運用數據分析法，給定一個閾值測試值，調試程序，結合系統的反饋狀態，確定軟件邏輯是否正確。
親身體驗
組內解讀、調試并運行“校園農場”物聯系統原型中各物聯子系統的軟件代碼，交流和分享軟件運行和調試過程中碰到問題及解決策略。
三、物聯系統原型的聯調
物聯系統原型歷經硬件搭建、軟件編寫和軟硬件調試后，便可以進行試運行，試運行期間，需進行硬件和軟件的聯調。如在“校園農場”物聯系統原型的試運行過程中，需密切關注系統的運行狀況，持續監測一段時間，“校園農場”物聯系統原型的正常運行情況如圖。
三、物聯系統原型的聯調
開動腦筋
“校園農場”物聯系統原型的設計和創作基本落幕。上網查找資料或走訪身邊真實的“校園農場”物聯系統，思考并小組討論：物聯系統原型和你身邊真實的物聯系統有哪些異同
親身體驗
根據“校園農場”物聯系統原型的需求設計，利用MQTT協議匯集和呈現數據，小組討論并交流這些數據的價值和意義。
隨堂練習
謝謝聆聽！
INTERNET OF THINGS
謝謝
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