一.实验背景
随着全球对环境保护和可持续发展的关注度不断提高，各国都在积极推动低碳经济和资源循环利用。智慧园区节能减排监控系统在这一背景下应运而生。
智慧园区节能减排监控系统是一种基于高科技手段和大数据分析的管理系统，旨在解决传统园区管理中能源浪费、碳排放量大和环境污染等问题。通过实时监测和调控园区内的能源消耗和排放情况，该系统可以帮助园区实现节能减排的目标，提高能源利用效率，降低碳排放量，减少环境污染。
二.实验目标
1.熟练掌握IPSO 规范
2.会新增传感器资源并上报数据
3.会响应平台下发的指令
4.会使用 HTTP 推送
5.了解如何处理HTTP 推送
三.实验步骤
1.登录OneNET平台
2.在OneNET 平台创建产品
3.在所建产品当中添加设备
4.硬件搭建
5.代码的编写
1.在 main.c 文件中添加包含“BH1750.h”和"Lcd_Driver.h"头文件的预处理命令。
代码添加位置如下图所示：
添加的具体代码行如下：
#include "BH1750.h" /* 光照传感器 */
#include "Lcd_Driver.h" /*LCD屏*/
2.在 main.c 文件中增加光照和 LED 的类型结构，并声明外部变量。
添加位置和代码如下图所示：
添加的具体代码行如下：
nbiot_value_t illumi; /* 光照 */
nbiot_value_t led; /* LED灯 */
extern float result_lx;/*光照*/
3.在 main.c 文件的主函数中，在“写”回调函数添加 LED 灯模拟打开、关闭的代码。
代码添加位置如下图所示：
添加的具体代码行如下：
if(objid ==3311 && instid==0 && resid ==5850)/*LED灯*/
{
if( data->value.as_bool)
{
// 打开白色背光以模拟 LED 打开
Lcd_Clear(WHITE);
ledStatus.Led1Sta=1;
}
else
{
//打开黑色背光以模拟 LED 打开
Lcd_Clear(BLACK);
ledStatus.Led1Sta=0;
}
}
4.在 main.c 文件的主函数中，在“读”回调函数添加光照和 LED 灯的控制代码，当从平台接收到控制写入命令时，响应控制。
代码添加位置如下图所示：
添加的具体代码行如下：
} else if (objid == 3301 && instid == 0 && resid == 5700) { /* 光 照 */
BH1750_test();
illumi.value.as_float = result_lx;
} else if (objid == 3311 && instid == 0 && resid == 5850) { /* LED */
led.value.as_bool = ledStatus.Led1Sta;
5.在 main.c 文件中修改网络配置，修改引导机服务地址，更改 IMEI 和IMSI 信息。
代码添加位置如下图所示：
添加的具体代码行如下：
const char endpoint_name[] = "159131706942085;100530085021686 ";
6.在 main.c 文件里增加光照值、LED 数值的读取更新。
代码添加位置如下图所示：
添加的具体代码行如下：
/* 更新光照数值 */
illumi.flag |= NBIOT_UPDATED;
BH1750_test();
illumi.value.as_float = result_lx;
/* 更新 LED 数值*/
led.flag |= NBIOT_UPDATED;
led.value.as_bool = ledStatus.Led1Sta;
7.在 main.c 文件里增加光照、LED 资源。
代码添加位置如下图所示：
添加的具体代码行如下：
// 添加光照资源
illumi.type = NBIOT_FLOAT;
illumi.flag = NBIOT_READABLE;
ret = nbiot_resource_add(dev, 3301, 0, 5700, &illumi);
if (ret)
{
nbiot_device_destroy(dev);
printf("device add resource(illumi) failed, code = %d.\r\n", ret);
}
// 添加 LED 灯资源
led.type = NBIOT_BOOLEAN;
led.flag = NBIOT_READABLE | NBIOT_WRITABLE;
ret = nbiot_resource_add(dev, 3311, 0, 5850, &led);
if (ret)
{
nbiot_device_destroy(dev);
printf("device add resource(led) failed, code = %d.\r\n", ret);
}
6.设备在OneNET 平台在线
1.接入OneNET平台
2.温度数据
3.湿度数据
4.光照数据
5.LCD命令执行数据
选择 Light Control 对象，进入详情页面，具体操作界面如下图所示：进入详情页面后可以观察到终端上报平台的状态与上报时间。点击【写】操作按钮，可以对LED 灯进行开关控制。
当写入true时
当写入false时
7.使用Postman写/读命令
1.POST LWM2M及时命令-写设备资源
2.GET LWM2M及时命令-读设备资源
3.GET LWM2M缓存命令-读设备资源
8.使用数据推送自动开关led灯
1.在OneNET云平台上配置参数
1、在OneNET云平台开发者中心，找到数据流转，在其数据推送中对产品进行设置，添加url和token协议，消息加密方式为明文方式
2.开启生效状态
2.在第三方应用上配置参数
1.打开灯光推送应用用户门户，以OneNET注册用户的 用户id 和用户AcessKey 登陆
门户地址：http://1.14.71.134:8080/
2.登录上述第三方应用需要使用本人在OneNET注册用户的 用户id 和用户AcessKey
3.绑定NB-IoT设备的IMEI号
8.数据推送
观察光照数值变化与LCD模块颜色状态的变化确保设备在线的情况下，当 NB-IoT 设备上下线、上报新数据时，应用服务器就能够获得这些数据，当数据上报时，程序会解析其中的光照度数据，并且根据预设的阈值，对 LCD 灯进行控制。
1、室内照明情况下，LCD模块应处于“关闭”状态（颜色程序编写的“关”状态颜色），如下图；
2、用物体遮挡光照传感器模块（约30秒），LCD模块应处于“开启”状态（颜色程序编写的“开”状态颜色），如下图；
四. 总结与收获
本实验通过智慧园区节能减排监控系统的搭建和配置，实现了节能减排的目标。通过参与这个项目，我获得了许多宝贵的经验和收获。这个项目让我对相关领域的知识有了更深入的了解。我学习到了许多新的概念和技能，并通过实践应用于实际项目中，提升了我的专业能力。其次，这个项目锻炼了我的团队合作能力。在项目中，我与团队成员紧密合作，相互协作，共同解决问题。这不仅增强了我的沟通和协调能力，还培养了我的团队合作意识和人际关系技巧。此外，这个项目还给我带来了自我挑战和成长的机会。在解决问题的过程中，我面临着各种困难和挑战，但通过坚持不懈和不断学习，我成功地克服了这些困难，并取得了可喜的成果。
