一.项目需求

随着城市化进程的加速和人口数量的增加，城市居民社区管理越来越复杂，安全问题也逐渐受到关注。传统的安全防护手段已经不能满足现代社区的需求，因此智能小区安全防护系统应运而生。
智能小区安全防护系统利用物联网、人工智能等先进技术，实现社区内的监控、报警、门禁、巡逻等功能，可以有效提高社区的安全性和管理效率，减少犯罪率，保障居民的生命财产安全。
项目背景中还可以加入一些现代社会面临的安全问题，比如盗窃、抢劫、火灾等，强调了安全防护系统的必要性和应用前景。同时，可以提及一些成功案例和先进技术的发展，强调智能小区安全防护系统的创新性和实用性。

二.项目目标

控制终端:距离探测(超声波测距、激光测距)、门禁(读卡指纹人脸识别、远程开启)、车辆管理系统(地感线圈、图像采集、字符识别等)入侵报警(声光报警)、视频监控(摄像头)

三.实验步骤

1.创建基于 MQTT 协议的产品

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在第三步填写信息中，添加必要的产品信息（标记*号的项）。其中“节点类型”选择“直连设备”，
“接入协议”选择“MQTT”，“数据协议”选择“OneJson”，“联网方式”选“Wi-Fi”，“开发方案”选择“自定义方案”。

2.根据项目场景创建产品物模型

进入产品开发详情页面

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点击页面右侧的“设置物模型”按钮，进入物模型管理页面

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在弹出的添加页面中，选择如下图所示的系统功能点，点击右下角的“添加”按钮完成添加

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3.创建基于 MQTT 的设备

在产品下添加名为Controller和Simulator的设备

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4.模拟设备接入OneNET 平台

4.1.获取产品、设备的必要信息（产品ID，设备名称和设备密钥）

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4.2.使用官方 Token 计算工具，获得验证 token 信息

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4.3.安装并配置 MQTT.fx 工具模拟设备信息

设置 Profile Name：可设置一个便于记忆的名字，如“智能小区模拟设备接入”
设置 Broker Address：mqtts.heclouds.com （MQTT 设备接入平台网址）
设置 Broker 端口：1883 （本次实训任务采用非 TLS 加密的 MQTT 连接）
设置 Client ID：{设备名称}（前一个步骤中确定的设备名称填入此处)
在下方的第一个选项页“General”中，设置MQTT 协议版本号：取消默认勾中，确保下方版本选择下拉框可选，并选择为 3.1.1

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设置 User Name：{产品 ID}（前一个步骤中确定的产品 ID)
设置 Password：{token} （前一个步骤中计算得到的 token)

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4.4.使用 MQTT.fx 工具模拟设备接入

点击“Connect”，如果一切正常，工具将很快登陆接入OneNET 平台，此时 Connect 按钮变灰，右侧 Disconnect 按钮处于激活状态。再点击log

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点击”Log“ 选项页，查看工具连接服务端的情况，正常连接成功则提示类似如下图红框所示信息。

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5.模拟设备接入OneNET 平台实现属性上报

5.1.订阅属性上报结果通知消息

点击模拟工具的“Subscribe”选项页表头，在其中的输入框填写属性上报结果通知topic。（$sys/产品 ID/设备名称/thing/property/post/reply）

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5.2.发送属性上报消息

点击“Publish”选项页表头，切换到消息发送页，在输入框中填入属性上报 topic 主题，该 topic为：$sys/产品 ID/设备名称/thing/property/post
在空白编辑处输入如下代码，其中value为上报的属性值，填入一个合适的数字即可，
time需用时间戳计算工具获得当前时刻的时间戳（单位ms）无误后点publish

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5.3.查看属性上报结果

点击“Subscribe”选项页表头，查看之前订阅的属性上报结果通知消息 topic 下，收到的消息如下图示例：
可以看到最新的一条消息，标识了消息的 id 和 code，其中 id 的值为发送时的 id 值，code 值为 200表示该条消息成功送达 OneNET 平台。

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5.4.OneNET 平台中查看设备的属性最新值

回到 OneNET 平台中设备管理页面，进入“Simulator”设备详情，查看当前设备各个属性的最新数据，确认显示出通过模拟工具上报来的 value 值：

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6.OneNET 平台下发属性值到模拟工具

6.1.订阅接收平台下发属性数据的 topic

设备侧如需要收到平台下发的数据，需要订阅接收平台下发数据的 topic，该 topic 为：$sys/产品 ID/设备名称/thing/property/set

6.2.OneNET 平台下发属性数据

在“设备管理”中选择要下发属性的设备，点击详情进入设备信息页面，切换功能为“设备调试”
“应用模拟器”，勾中属性功能点距离 distance，并填写一个具体数值，点击页面下方的 “属性设置”按钮，完成发送。可以在页面右侧的调试日志中看到下发的日志信息

6.3.模拟设备中查看收到的属性数据值

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7.真实设备接入OneNET 平台实现属性上报

7.1.修改设备程序的 OneNET 平台网络接入配置参数

1. 工程相对路径\device\src\net_device.c 约 677 行处，将{wifi}、{password}替换为设备所在 Wifi 网络用户名和密码

#if(PHONE_AP_MODE == 1)
            UsartPrintf(USART_DEBUG, "Tips: AT+CWJAP\r\n");
            if(!NET_DEVICE_SendCmd("AT+CWJAP=\"111\",\"00000000\"\r\n", "GOT IP", 400))
                //1.更改此处为热点名称和密码 2021-6-15
#endif

2. 工程相对路径\onenet\src\onenet.c 约 56 行处，依次修改{设备密钥}、{产品 id}、{设备名称}

ONETNET_INFO onenet_info = {"", "d1U3eTZRSmZKekNnNDFoM3o2cjlmZ0dRUmpsQzA1NFk=", "",
                            "05cd0XY2bQ", "", "",
                            "183.230.40.96", "1883", 0,
                            0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0};
char devicename[32]="Controller";
//2、更改此处产品id，设备名称，设备key，备注：设备key可以用产品key替换，权限更高。

8.烧写程序，OneNET 平台侧查看设备上报数据信息

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9.通过 OneNET平台 的设备调试方式进行属性下发

进入 OneNET 平台 的设备调试功能页面。本任务中，需要切换调试方式为“应用模拟器”先勾选一个功能点，然后设置下发的数值。（以蜂鸣器为例，这是一个 bool 型功能点，勾选后，可设置值为 true、false 两个之一）点击页面下方的“属性设置”按钮，右侧调试日志展示了下发的报文，设备端也同时将该数值执行生效。

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10.基于OneNET 云平台的场景联动

1.创建场景联动规则

点击页面右上角“新建场景”，填写场景名称，这里我们需要一个“距离太近告警”的场景，点击添加进入下一步。

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再创建一个“距离太远取消告警”的场景，将两条场景规则的启用状态修改为“开”

2.设备上线，观察场景实现效果

近距离遮挡超声波模块的距离探测器探头，稍等一定时间后，蜂鸣器模块鸣叫，移开超声波模块遮挡， 再稍等一定时间后，蜂鸣器模块停止鸣叫。

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四、安全防护系统的可视化实现

1.物联网云平台可视化组件配置运用

1.1创建一个可视化项目

先新增一个可视化项目，在弹出的模板选择页面，选择一个 2D 项目模板下的“空白模板”作为
本次项目可视化的基础模板

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1.2增加数据源模板

点击左侧菜单“数据管理”下“数据源模板”子菜单，右侧页面中，点击“创建数据源模板”，预先为界面展示距离的变化图表建立一个数据来源模板。

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1.3编辑可视化页面及各个组件

点击这里进入编辑

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双击添加的控件，右侧出现对应控件的“样式”属性修改 Tab 页，根据项目看板展示效果所需，自行展开具体的属性列表项，调整各项属性，达到最优显示效果
点击“数据源模板”Tab 页，展示目前所有的数据源模板，可以看到一条在之前步骤中已经创建好的记录（名称为 distance），点击该记录操作列中最右图标：“以此模板创建数据源”。

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1.4设置图表的横轴列展示字段名与数据提供字段相匹配

展开“数据系列”的节点，修改列字段名为“value”，保持与数据源中提供的数值字段“value”相一致

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1.5保存视图，完成可视化项目

屏幕截图 2024-05-27 114633.png