2024年1月11日发(作者：)

“物联网行业实训仿真”软件

1.仿真系统介绍

“物联网行业实训仿真”软件是一款虚拟的物联网系统安装与维护的学习资源，它不仅有高真实度的实验设备与实验过程，模拟与实际操作高贴合度的实验平台，给学生、老师以身临其境之感，美观的界面、迎合学生的心理、吸引注意力，覆盖现阶段物联网教学中的常用的全部设备在硬件教学实训之前，旨向学员提供一种在仿真实验环境和对象中，进行基础掌握、设备扩展、开发创新的仿真实训教学的新型产品。

其选取具有典型意义的物联网感知层基础设备为基础，结合可灵活部署的移动实训台。通过网关、移动工控终端和物联网云平台之间，不同的搭配、组合，为学生提供云平台接入、网关直连、平板直连，PC直连四种不同的数据采集、流转、处理模式。可更好的帮助学生从物联网理论学习过渡到实际动手操作，培养学生在物联网综合应用的动手实践。

2.仿真系统特点

物联网基础实训仿真系统为学生的仿真实训提供了一套组态开发平台，该平台包括图形化组态应用和硬件数据源仿真两大模块：其中图形化组态应用系统为底层硬件开发者提供图形化界面定制工具，无需编程即可快速完成具备拖拉布局特效的应用系统的发布；硬件数据源仿真系统为上层软件工程师提供虚拟的硬件数据，通过选择不同的硬件组件单元，并设置数据属性，即可按照用户设定的逻辑为上层应用提供数据支撑。

图 2- 1仿真平台架构

⚫ 虚实结合：通过仿真平台可以直观的观察底层的工作原理、数据传输等，同时结合硬件实训产品即可实时的展现实验流程与效果。

⚫ 时空不受限：仿真平台在教学过程中，老师和学生可不受时间和空间限制，随时方便的进行学习。

⚫ 创新形态：仿真平台可脱离硬件实训产品进行实训，是一种创新的教学资产形态。

⚫ 安全省空间：仿真平台在教学过程中，可以让老师和学生避免实际设备产生的不必要的意外和事故；通过虚拟仿真设备和场地，更节约空间。

⚫ 便利直观：软件完全仿真相关设备和详细的实验设置，更方便老师开展实验教学；通过模拟仿真，更直观的展示底层的原理和数据。

⚫ 免损耗易维护：设备不仅可避免开发过程中程序调试时不能确定是硬件原因还是程序原因，同时“仿真设备”能随时、快速升级。

3.仿真系统功能

仿真系统在教学过程中，主要实现三个方面的教研与学习：

（1）认知型实训功能

通过物联网基础实训仿真系统中所配备的各种物联网相关设备，如传感器、执行器、网关、电源、RFID射频设备、终端、其他外设等，使学生在未接触到硬件实物设备之前，就可以从仿真系统中认识、了解和熟悉这些常见的物联网设备，为实训做好认知基础。

（2）仿真型实训功能

1）功能介绍

学生可通过物联网基础实训仿真系统进行虚拟物联网设备、实现工位、虚拟连线、以及物联网场景的仿真实训等，作为物理真实设备实训前的一种先行实训，为今后学生在物联网基础实训仿真套件上的真实设备实训打下良好的基础，避免学生直接在真实设备上进行实训，因自身知识掌握度不够、操作熟悉度不强等而对设备造成人为的损耗。

2）功能特色

➢

拖拉布局：

可以从系统产品界面的设备栏中拖拽任意设备到虚拟实验台界面上，并且在虚拟实验台界面上可以任意摆放各种设备的位置。

➢

虚拟连线与连线结果判断：

虚拟设备可以进行相互间的虚拟连线，同时支持连线结果的判断，如：连接电源后指示灯亮起；连接射频线后，天线可正常工作。

➢

实验结果保存、导出（与导入）：

提供学生实验结果文件的保存、导出功能，方便学生自行查阅实验结果，以及教学导入查阅、检查学生的实验结果。

（3）拓展型实训功能

物联网基础实训仿真系统，与物联网基础实训仿真套件相结合，构成整套的物联网基础实训仿真平台体系，提供给学生虚实结合的物联网基础实训，培养和加强了学生的实操能力。对于物联网基础实训仿真系统所提供的虚拟实训，学生可在对物联网基础实训仿真套件上进行联动验证。

表2-1 仿真系统清单

序号 功能名称 功能说明

仿真工位

功能项目

以画布+部件面板的形式存在，存放和布局虚拟套件。

1)

根据实物套件设定的数据传输接口，电源接口，用1 仿真硬件

于线条连接。数据传输接口需要模拟实物套件接口的行仿真套件 为，与实训计算机上的实训应用程序进行通信；

2)

仿真的套件部品有：RFID、WSN、执行器、传感器等。

2 仿真环境 仿真连接线

实训仿真

3 仿真实训

模拟实验

根据实际套件提供 电源、串口、以太网等虚拟连接线。

实训任务模拟模块，按照与实物操作相同的跟踪流程由学生端软件检测套件连接状态和学生操作结果，引导学生按步骤完成模拟实训。

实训过程中可实现系统与硬件套件的联动，并以此作为系统仿真实训结果的验证。

联动验证

4.仿真界面介绍

安装：双击仿真系统安装包，建议安装时，关闭360杀毒软件。

（1）主界面

1）结构图

图 2- 2默认界面

2）工具栏

图 2- 3工具栏

1) 创建：新建新的工作台

2) 打开：载入(*.N2V)格式的仿真包文件

3) 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

4) 全部保存：当工作台区中的所有的工作台做逐一保存

5) 撤销：撤销当前工作台的的操作记录

6) 恢复：恢复当前工作台被撤销的操作记录

7) 对齐：左对齐、右对齐等等

8) 排序：设备叠层顺序

3）设备区

设备区包含常见的物联网教学设备，例如多类型的传感器、传感数据的采集模块等。

Newlab传感器有线传感器传感器无线传感器执行器网关设备树采集器I/0模块RFID射频识别终端负载RFID其他设备电源其他外设

图 2- 4设备分类树

可拖动设备到右侧的工作台设计区，进行实验设计和模拟验证

（2）设计区

1）结构图

图 2- 5设计区

① 工作台主功能操作区：

② 连线图操作区：可添加/删除自定义参考的连线图

③ 仿真设计区：仿真设备做连线、验证、模拟实验

④ 比例尺：定位工作台的操作区，进行缩放操作

⑤ 工作台标签栏管理区

2）工作台主功能操作区

图 2- 6验证按钮

a) 连线验证：可开启/关闭实时连线验证功能

图 2- 7验证连线上报

连线上报设置：设置上报地址

图 2- 8上报数据进行验证

b) 模拟实验：可开启/关闭模拟实验功能

3）连线图操作区

“+”图标可导入自定义连线图片；可以方便快捷的查看连线图。

图 2- 9点击可做删除图片操作；

4）仿真设计区

图 2- 10 设计区

a) ：拖动设备，适应布局

b) ：设备连线

c) ：设备右键操作

d) ：连线右键操作

图 2- 11右键删除图 图 2- 12 右键层次操作

5）比例尺

图 2- 13收缩状态 图 2- 14 伸展状态

6）工作台标签栏管理

图 2- 15工作台标签

1) 左右箭头：用于标签栏滚动。

每个标签右边都有一个删除按钮， 可进行快捷关闭工作台。

2) 最右边的分离器（三个点）， 可用于调整标签栏长度。

7）下拉菜单

下拉菜单按钮位于右上角，最小化按钮旁边，点击即可弹出下拉配置项。

图 2- 16下拉弹出示意

8）设置界面

图 2- 17系统设置界面

1) ：标题栏

2) ：快速导航栏

3) ：配置项

（3）供电介绍

1、供电状态

1) 不需供电设备默认为正常供电，不需要连接电源。

2) 需供电设备的供电状态分为三种

a. 未供电：设备未接电源，提示图标为。

。 b. 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c. 正常供电：设备已接电源，且电压符合工作电压要求，无提示图标。

2、供电类型

现阶段有用到的设备供电类型分为：红黑线供电和适配器供电。

a. 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，线端示意图：。

b. 适配器供电：

3、连线状态

连线状态分为三种：

a.

c.

正常：连线表示为实线。

异常：黄色实线，连线本身是正确的，但一些额外要求未符合。例如：ADAM4017的Vin口数据回路规则。

b. 错误：虚实线，且中间有红色叉号。

（4）功能介绍

1、设备操作

（1）设备拖放

a. 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。

b. 示例：

不可放入： 可放入：

（2）设备拖动

a. 操作：鼠标左击（工作面板中的）设备并保持点击状态，当鼠标指针变为可跟随移动。

b. 示例：无。

，拖动鼠标，设备即（3）设备编辑

a. 操作：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进行操作。

图 2- 18示例

b. 特殊说明：多个选中设备时，设备编辑会实施到所有选中的设备，这就是设备成组操作。

（4）设备多选

a. 操作：左击工作面板的空白区域并拖动，会出现虚线框，虚拟框会随着鼠标的拖动放大缩小，虚拟线框内的设备（完全包含）会被选中。

图 2- 19示例

b. 操作（快捷键方式）：Ctrl/Shift + 左击，切换设备的选中状态

c. 示例：无

（5）设备对齐

a.

c.

操作：多选（工作面板中的）设备（至少两个），选择工具栏的对齐功能。

特殊说明：对齐的基准为第一个选中的设备。

b. 示例：无。

（5）设备排序

a. 操作：选中设备（可选中多个设备），选择工具栏的排序功能。

b. 示例：无。

2、工作台操作

（1）新建工作台

a. 操作：点击

台。

b. 示例：无。

c. 特殊说明：新建空白工作台的初始名称为“新的工作台”。从仿真包创建的工作台，名称由仿真包保存的数据决定。

即可新建一个空白工作台，或者点击 从仿真包文件新建工作（2）重命名工作台

操作：在标签栏找到工作台所对应的标签，双击名称进入编辑模式，即可进行工作台重命名。

图 2- 20示例

（3）关闭工作台

a. 操作：点击工具栏的删除按钮

工作台。

b. 示例：无。

c. 特殊说明：至少存在一个工作台，所以当关闭最后一个工作台时，程序会新建一个新的工作台。

可以关闭当前工作台，或者点击每个关闭按钮关闭指定（4）标签栏调整

a. 操作：当工作台过多时，有些标签会被隐藏，这时可以调整标签栏长度，或者滑动查找所需的工作台。

b. 示例：无。

c. 特殊说明：标签栏的长度有最大限制。

（5）缩放比例调整

a.

c.

操作：拖动比例尺上面的滑块，或者快捷键（Ctrl+鼠标滚轮）可以快速调整工作台缩放比例。

特殊说明：每个工作台都有专属的比例尺，比例尺的调整只会影响当前工作台。

b. 示例：无。

（6）视角快速切换

a. 操作：比例尺伸展状态下，拖动工作台缩略图（地图）上的黑色矩形框可以快速切换视角。

图 2- 21示例

3、连线操作

（1）新建连线

a. 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。

图 2- 22示例

（2）连线编辑

a. 操作：选中连线进入编辑状态。编辑状态：连线颜色为红色，顶层显示，两端会显示两个滑块。

a) 拖动滑块可以修改连线。

b) 右击弹出编辑框（功能使用参照设备编辑）。

图 2- 23示例

（3）连线验证

a. 操作：连线验证功能属于开关型功能，既可以实时验证连线，也可以按需验证。点击设计区工具栏中的

b. 示例：无。

c. 特殊说明：连线验证主要验证两方面，一个是连线的正确性，一个是设备的供电状态。

4、仿真包操作

仿真包默认保存类型为N2V格式，默认图标为制文件，修改其中的内容将导致仿真包损坏。

，仿真包和应用程序存在文件关联。仿真包为二进，当图标下沉时功能开启，上浮时功能关闭。

（1）仿真包生成

a. 操作：点击设计区工具栏中的 ，即可弹出生成窗口。

b. 示例：无。

c. 特殊说明：不管选中的工作台是否存在本地文件存储，生成仿真包都会新建一个文件保存，并将工作台的本地存储指向新建的文件。

（2）仿真包保存

a. 操作：点击工具栏中的 ，即可保存当前的更改。

b. 示例：无。

c. 特殊说明：当选中的工作台不存在本地存储，功能的实现会跳转到仿真包生成。

（3）仿真包打开

a. 操作： 点击工具栏中的 ，弹出打开界面。或者直接双击仿真包文件打开。

b. 示例：无。

c. 特殊说明：当程序存在时，会新建一个工作台并加载仿真包；不存在时，会自动开启程序，并加载仿真包。

5、数据上传

（1）上传设置

a. 操作：点击下拉菜单的设置，进入设置界面，可以修改上传地址和数据类型。

图 2- 24 上传设置

（2）数据上传

a. 操作：点击设计区工具栏中 ，会弹出遮罩层，数据上传完成3秒后，遮罩层会消失。

图 2- 25示例

b. 特殊说明：只有当连线验证功能开启时，数据上传功能才可以使用（上传按钮可点击）。

6、模拟数据

（1）设备属性

a. 操作：部分设备开放属性设置，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。

图 2- 26设备属性界面

（2）模拟数据

a. 操作：点击设计区工具栏中

示功能关闭。

b. 示例：无。

c. 特殊说明：当要进行模拟数据时，程序会检测连线验证是否开启。如果没有得话，会自动开启连线验证。当验证结果正确时，才可以进行模拟数据，否则会弹出提示框

，表示功能打开，当图标为 时表

2.2.2系统硬件设备安装与调试

学员们通过各章节的仿真任务实训，已经确认子系统中设备的具体参数与连接方法，然后根据施工方案进行正式的子系统搭建，首先根据拓扑图确认各设备的安装位置，再进行设备安装前的检测，接下来进行安装与布线（个别子系统的硬件需配置与调试），最后通过章节项目案例采集传感器实时值和控制器件。在安装过程中，需注意用电安全与养成良好的操作方法，接下来进一步对工具箱的各种工具进行介绍，通过演示工具的使用使学员在实践中掌握操作技能。在理论方面，要求学员具备对强弱电设备/线路的辨识能力，着重强调电工操作中的安全规范，要求掌握紧急情况下触电伤害的施救处理能力。

1.工具使用常识

（1）防水耐磨工具包

防水耐磨工具包320*200*55MM，用途：收集所有用到的工具，便于携带和收藏。

图 2- 27 工具包

（2）螺丝刀套批

用途：装有6把小螺丝刀，用于较小的一字和十字的螺丝。

图 2- 28 工具包 图 2- 29 小螺丝刀套件

（3）内六角套批

用途：内六角套批共有8种尺寸的六角螺丝柱，适用于各种我们用到的六角螺丝的松紧。

（4）活动扳手

用途：扳手通常在柄部的一端或两端制有夹柄部施加外力柄部施加外力，就能拧转螺栓或螺母持螺栓或螺母的开口或套孔。使用时沿螺纹旋转方向在柄部施加外力，就能拧转螺栓或螺母。

图 2- 30内六角套批 图 2- 31活动扳手

（5）6mm十字螺丝刀

用途将螺丝刀拥有特化形状的端头对准螺丝的顶部凹坑，固定，然后开始旋转手柄。根据规格标准，顺时针方向旋转为嵌紧；逆时针方向旋转则为松出。

（6）一字螺丝

将螺丝刀拥有一字形状的端头对准螺丝的顶部凹坑，固定，然后开始旋转手柄。根据规格标准，顺时针方向旋转为嵌紧；逆时针方向旋转则为松出。一字螺丝批可以应用于十字螺丝，但十字螺丝拥有较强的抗变形能力。

图 2- 32 6mm十字螺丝刀 图 2- 33 一字螺丝刀

（7）斜口钳

用途：用于切断金属丝，也可让使用者在特定环境下获得舒适的抓握剪切角度。.

注意事项：

1）禁止普通钳子带电作业；

2）剪切紧绷的钢丝货金属，必须做好防护措施，防止被剪断的钢丝弹伤；不能将钳子作为敲击工具使用

（8）多用尖嘴钳

钳柄上套有额定电压500V的绝缘套管。是一种常用的钳形工具。

用途：主要用来剪切线径较细的单股与多股线，以及给单股导线接头弯圈、剥塑料绝缘层等，能在较狭小的工作空间操作，不带刃口者只能夹捏工作，带刃口者能翦切细小零件，它是电工（尤其是内线器材等装配及修理工作常用工具常用的工具之一。一般用右手操作，使用时握住尖嘴钳的两个手柄，开始夹持或剪切工作。

图 2- 34斜口钳 图 2- 35多用尖嘴钳

（9）电线剥线钳

图 2- 36

电线剥线钳

图 2- 36所示为电线剥线钳，用于剥除直径较小的导线绝缘层。剥线钳的钳口有0.2mm~0.6mm多个刃口，电工使用时，可以根据导线直径的大小选择合适的刃口。剥线钳为内线电工，电动机修理、仪器仪表电工常用的工具之一。专供电工剥除电线头部的表面绝缘层用。

剥线钳使用方法，如图 2- 37所示：

⚫ 根据缆线的粗细型号，选择相应的剥线刀口；

⚫ 将准备好的电缆放在剥线工具的刀刃中间，选择好要剥线的长度；

⚫ 握住剥线工具手柄，将电缆夹住，缓缓用力使电缆外表皮慢慢剥落；

⚫ 松开工具手柄，取出电缆线，这时电缆金属整齐露出外面，其余绝缘塑料完好无损。

使用剥线钳剥线，再使用剥线钳将多余铜线剪掉如图 2- 37所示：

图 2- 37 剥线钳剥线和铜线剪掉

2.测电笔的使用

（1）测电笔产品参数

本课程配套工具箱采用的是双色带照明灯数显测电笔。如图 2- 38所示，测电笔的产品参数如下：

⚫

⚫

长度：140mm；

检测交直流电压，并以分段方式LCD显示(显示的最大值为参考值)测试范围：直流电压DC12/36/55

V，交流电压AC 70~250 V；

⚫ 具有检查各种家电电线的通断路、分辨零相线查找断点的功能，方便工程施工进行线路排查，也可以侦测电池的电力状况；

⚫

⚫

⚫

⚫

具备感应测试功能，能采用非接触的形式测试对象是否通电，可检测汽车高压分头电线；

附带LED照明功能，方便在昏暗的环境中查找线路，同时可作为手电应急使用；

笔型设计可插夹于口袋，便于携带；

适合一般家庭、水电业、家电业、工业检修维修等使用。

图 2- 38数字测电笔

（2）测电笔的使用规范

1、在使用电笔之前，请先进行测电笔自我检查，检查是否损坏、缺少零部件，还需要在已知的有电线路上对验电笔进行测试，以验证电笔良好。

2、数字测电笔尾端分为直接测试按钮和感应测试按钮。当需要测电笔的金属笔尖直接接触带电体测量时，用拇指轻轻按住“直接测量”按钮；此时可根据液晶屏显示的数值判断是否带电。

3、当需要判断物体内部或带绝缘皮的电线内部是否有电时，就用拇指轻触“感应测试”按钮，此时若测电笔显示闪电符号，就说明物体内部带电；反之，就不带电。

注意事项：

⚫ 测电笔测电过程中，手不要触及电笔的金属笔尖，否则会造成触电！

⚫ 数字测电笔在使用时不要同时把两个按钮都按住，这样测量的结果就不准确，没有参考意义了。

⚫ 本产品不可测380V 电源。

⚫ 不可作为普通螺丝刀使用。

（3）测电笔使用示例

步骤1：通断测试

测电笔可以用于检测电线的通断情况。这里我们可以用一条单根电导线进行验证，将导线的一头连接数字测电笔的金属笔尖，另外一头接触测电笔的“直接检测”按钮，如果导线无断点，则测电笔的LED指示灯将会亮起，同时液晶屏也会发光（但不显示数值），说明电线的导电性能良好。如果导线有断点，或导电性能不好，则测电笔LED不发光或者微弱发光。

图 2- 39显示了测试电线通断的情况，图中所使用的电线是万用表配套的红、黑表笔线。

图 2- 39测电笔测试通断

步骤2：零火地线测试

按照国家规范要求：家用的两孔插座接线左零右火或上零下火，家用的三孔插座为左零右火上地。设置“左零右火”的宗旨就是安全用电，安全第一。

出于安全考虑，在进行电工操作特别是带电操作时，往往会先测试一下插座的零火线接法是否正确。

图 2- 40 “左零右火”原则

我们拿一个普通的开关排插为对象进行测试:

1） 排插通电后，拇指按住“直接检测”按钮，将测电笔笔尖插入两孔排插的左边孔位，LED灯发光，液晶屏发光但没有数值显示，说明该孔位的零线接线正常。如图 2- 41所示。

2） 排插通电后，拇指按住“直接检测”按钮，将测电笔笔尖插入两孔排插的右边孔位，LED灯发光，液晶屏发光并显示“12V 35V 55V 110V 220V”字样，说明该孔位的火线接线正常，电压为220V。如图 2-

42所示。

图 2- 41 两孔插座——左边为零线 图 2- 42 两孔插座——右边为火线

3） 排插通电后，拇指按住“直接检测”按钮，将测电笔笔尖插入三孔排插的左边孔位，LED灯发光，液晶屏发光但没有数值显示，说明该孔位的零线接线正常。如图 2- 43所示。

图 2- 43 三孔插座左边为零线 2- 44三孔插座右边为火线 图 2- 45三孔插座上方为地线

4） 排插通电后，拇指按住“直接检测”按钮，将测电笔笔尖插入三孔排插的右边孔位，LED灯发光，液晶屏发光并显示“12V 35V 55V 110V 220V”字样，说明该孔位的火线接线正常，电压为220V。如2- 44所示。

5） 排插通电后，拇指按住“直接检测”按钮，将测电笔笔尖插入三孔排插的上方孔位，LED灯发光，液晶屏发光但没有数值显示，说明该孔位的地线接线正常。如图 2- 45所示。

6） 排插断电后，拇指按住“直接检测”按钮，将测电笔笔尖插入两孔插座或三孔插座的右边孔位，LED灯和液晶屏均不亮，说明此时火线为断路，如图 2- 46所示。

图 2- 46 排插断电，火线线路处于断路状态

步骤3：感应测试

用拇指按住“感应测试”按钮，将测电笔笔尖靠近一条电线的表面，观察液晶屏，如果显示出一个闪电图标，说明这条电线内部有电流通过。

这种方法属于间接测量法，当需要判断电线内部的断点时，可以使用这个方法进行断电检查。

图 2- 47 感应测试

3.万用表的使用

（1）万用表的面板构造

万用电表是最常见的仪表之一。它可以测量交流电压、直流电压、直流电流和电阻等电学量。因此，在电学实验、电工测量、电子测量等方面得到广泛使用。万用电表类型很多，但结构上都由表头、转换开关、测量电路三部分组成。变动转换开关，便可选择不同的测量参数及量程。有的万用电表还可以测量交流电流、音频功率、阻抗、电容、电感、半导体三极管的穿透电流或直流放大倍数。

图 2- 48万用表面板构造

数字式万用电表的面板构造大致相同，都有显示窗、量程开关和表笔插孔（型号不同，插孔的作用有可能不同），图 2- 48所示为优利德(UNI-T)数字万用表UT890D的面板构造。

转换开关周围的“Ω”、“V—”、“V~”、“A—”、“A~”符号分别表示电阻档、直流电压档、交流电压档、直流电流档和交流电流档。其周围的数值均为量程。各档测量数据均由显示窗以数字显示出来。

（2）万用表使用规范

测量直流电压（或交流电压）时，先将转换开关旋至“V—”（或“V~”）区域的适当量程。将黑表笔接入公共COM插孔，红表笔连接于“VΩ”插孔，从显示窗直接读数。

测量直流电流（或交流电流）时，若待测值小于“600mA”，则将红表笔接在“mA μA”插孔，黑表笔接入公共COM插孔，拨动量程开关置于相应量程处。若待测值超过“600mA”，则将红表笔改接在“20Amax”插孔，拨动量程开关置于20A—（或20A~）位置；再从显示窗直接读数。

测量电阻时，将黑表笔接入公共COM插孔，红表笔连接于“VΩ”插孔，拨动量程开关置于“Ω”区域的适当量程，然后直接从显示窗中读出电阻值。

值得注意的是在测量时，先要预估一下被测值，不要让它超出测量范围，避免万用表烧坏。特别是测试电流和电压时，如果无法准确预估被测电流电压大小，建议先将开关拨到电流/电压的最大量程进行首次测量，然后再逐步减小量程以提高精度。

若测试时万用表LCD屏幕显示“OL”，则表明测量值超出了测量范围。

提示

测量直流电时，红表笔必须接正极，而测量交流电和电阻时可不分正负极；测量电压时，万用表应和电路并联；测量电流时，万用表要与电路串联。

（3）使用万用表测试电压

步骤1：测试交流电压

可以使用万用表测量电源插座借口是否有正常220V市电输出，从而判断该电路的导通。使用万用表检测交流电压时，将量程调整为交流电压600V，红表笔和黑表笔分别接入电源插座的火线和零线插孔。如图 2- 49所示。

图 2- 49

万用表测量市电交流电压

步骤2：测试直流电压

移动版和立式版的智能家居实训工位上均有提供5V、12V、24V三种直流供电接口，这里我们也可以使用万用表对工位上的三种直流电接口进行测试。

如图 2- 50~图 2- 52所示，将量程调整为直流电压60V，红表笔和黑表笔分别接入电源接口的正极和负极插孔，可以分别测试5V、12V、24V三种接口的实际供电电压。

从检测结果看，一般测量结果和标称值的误差在-10%~+10%之间都属于正常。

图 2- 50万用表测量直流5V电压

图 2- 51万用表测量直流12V电压

图 2- 52万用表测量直流24V电压

步骤3：通断测试、零火地线测试、感应测试、测试交流电压、测试直流电压、测试设备内部电池的直流电压

许多自带电池的设备在长时间使用后会出现工作不稳定的情况，这时候可以考虑是否因为电池电量不足。我们可以取出设备的电池，用万用表的直流电压档进行测试。

以探测器为例，打开底部的电池盖，取出5V电池，选择万用表的直流电压60V或6V量程，即可进行测量。如图 2- 53所示。

图 2- 53 测试电池的直流电压

严格来讲，通过万用表测量电池的直流电压并不是百分百精确的检测办法，还需要对电池内阻进行进一步测量；但测电压的方法在一般场合足以说明问题。

从使用经验来看，通常干电池新的电压在1.5~1.6V之间，旧电池当电压低于1.2V之后基本可以认为没电了，1.4V左右的电池仍可以在遥控器、小计算器等低功耗的设备中继续使用一段时间。当电池电压低于1V之后说明电池已经枯竭，这时电池很容易漏液，应及时从电器中取出。

灯泡接线

（1）LED灯泡介绍

产品名称

LED灯

安装布线图

安装布线说明

安装：将灯泡逆时针方向选下，用螺丝刀顶住拆卸口，将底座盖子打开；将底座设备四个角的螺丝口用螺丝固定在工位上。待接线完毕后，将盖子合上，将灯泡顺时针旋上。

（2）连接线

第1步：剥线（使用剥线钳）

第2步：绞线（绞实）

图 2- 54 绞线

第3步：打折（线头打折）

第4步：将打折的线头压实

图 2- 55 线头压实

第5步 介入端子，拧紧固定螺丝。

图 2- 56 线头介入端子

第6步：接线完毕，用万用表测试线路是否接通

2.2.3虚实联动——硬件与仿真系统数据同步

实训过程中可实现系统与硬件套件的联动，何为“虚实联动”？例如：在章节项目案例界面采集到硬件温湿度传感器的实时值，此时仿真中的温湿度传感器也同步显示，或在章节项目案例界面打开某系统的硬件补光灯，其对应的仿真系统中的补光灯也同时打开，此为硬件系统与仿真系统的联动，这也是仿真系统的突出特色。如图 2- 57所示，仿真中传感器的值显示粉红色，即为“虚实联动”成功。

图 2- 57 虚实联

物联网设备安装与维护----第13章 智慧宿舍管理系统的设备安装与功能实施

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