教案周次第周課次第8次課學時安排4學時本次課題服務器預備知識：SpringBoot框架介紹教學目標能力目標：能夠使用gs-rest-service-main框架創建RESTfulweb服務能夠使用gs-scheduling-tasks-main功能創建任務安排程序能夠使用gs-consuming-rest-main功能轉化數據格式能夠使用gs-mysql-service-main功能把數據通過程序記錄到數據庫中知識目標：掌握使用web連接運行函數的方法掌握使用gs-scheduling-tasks-main安排任務的方法了解json格式數據，及格式轉換的方法4、掌握使用程序把數據記錄到數據庫的方法教學重點難點重點：gs-rest-service-main框架、gs-mysql-service-main框架難點：gs-mysql-service-main框架訓練項目（任務）或案例gs-rest-service-main框架gs-scheduling-tasks-main框架gs-consuming-rest-main框架gs-mysql-service-main框架教學方法反轉課堂、視頻、課件等教學環境多媒體教室課后作業查找PHP資料教學后記教學過程設計旁注回顧上節課的內容（5分鐘）學習了Socket通信完成了網關作為Socket客戶端跟轉發單片機信息及轉發服務器信息完成了網關作為Socket服務端跟轉發單片機信息及轉發服務器信息本次課程內容SrpingBoot的簡介SringBoot下載與運行到Srping官網下載例程，使用eclipse運行講解gs-rest-service-main解說例程框架的功能與作用運行例程演示功能講解創建RESTfulweb服務的要點及方法相關知識：HTTPGET請求映射函數@GetMapping("/greeting")創建控制器類@RestController注解的作用修改端口號perties參數傳遞@RequestParam(value="name",defaultValue="World")Stringname學生實驗gs-rest-service-main講解gs-scheduling-tasks-main@ScheduLED(fixedRate=5000)的使用創建任務安排講解gs-consuming-rest-main講解什么是json對象把json對像轉化成類對象學生實驗gs-consuming-rest-main講解gs-mysql-service-main把數據記錄到數據庫中連接mysql生成數據表操作數據庫增刪改查課堂小結（5分鐘）gs-rest-service-main框架gs-scheduling-tasks-main框架gs-consuming-rest-main框架gs-mysql-service-main框架教案周次第周課次第9次課學時安排4學時本次課題服務器預備知識：MySQL介紹教學目標能力目標：理解數據庫的作用能夠根據實際需要設計數據庫、數據表能夠對數據庫、數據庫進行增刪改查等操作知識目標：理解數據庫、表、字段、記錄的定義了解數據庫相關軟件會使用可視化工具創建數據庫、數據表，操作數據、數據表會使用MySQL語言對數據庫、數據表進行操作教學重點難點重點：無難點：MySQL語言操作數據庫訓練項目（任務）或案例教學方法反轉課堂、視頻、課件等教學環境多媒體教室課后作業查找PHP資料教學后記教學過程設計旁注回顧上節課的內容（5分鐘）gs-rest-service-main框架gs-scheduling-tasks-main框架gs-consuming-rest-main框架gs-mysql-service-main框架本次課程內容MySQL簡介講解數據庫的作用講解MySQL數據庫的特點講解數據庫、數據表、字段、記錄等定義MySQL的下載與運行使用phpstudy內置的MySQL，在phpstudy官網下載運行MySQL初始用戶名root，密碼root介紹MySQL管理工具的使用新建數據庫新建表MySQL的數據類型插入一條記錄使用MySQL語言操作數據庫創建數據庫：CREATEDATABASE數據庫名;例如：CREATEDATABASEstudent;在服務器中創建名叫student的數據庫。刪除數據庫：dropdatabase數據庫名;例如：dropdatabaseroom;在服務器中刪除名叫room的數據庫。創建表：CREATETABLEtable_name(column_namecolumn_type);刪除表：DROPTABLE表名;例如：DROPTABLEroom;刪除名字叫room的表。插入記錄：INSERTINTOtable_name(field1,field2,...fieldN)VALUES(value1,value2,...valueN);修改記錄UPDATEtable_nameSETcolumn1=value1,column2=value2,...WHEREsome_column=some_value;查詢記錄：SELECTcolumn_name,column_nameFROMtable_name[WHEREClause][LIMITN][OFFSETM]刪除記錄：DELETEFROMtable_nameWHEREsome_column=some_value;課堂小結（5分鐘）介紹MySQLMySQL下載與運行使用MySQL管理工作操作數據庫使用MySQL語言操作數據庫教案周次第周課次第10次課學時安排4學時本次課題作為Socket客戶端服務器程序教學目標能力目標：會使用gs-mysql-service-main框架完成服務器的web發送功能會使用gs-mysql-service-main框架完成服務器的web接收、顯示功能會使用gs-mysql-service-main框架完成服務器的web數據記錄與查看功能知識目標：熟悉gs-mysql-service-main運行函數和存儲數據的過程進一步掌握gs-mysql-service-main框架的應用教學重點難點重點：服務器接收與發送難點：服務器的接收數據記錄到數據庫訓練項目（任務）或案例教學方法反轉課堂、視頻、課件等教學環境多媒體教室課后作業教學后記教學過程設計旁注回顧上節課的內容（5分鐘）介紹MySQLMySQL下載與運行使用MySQL管理工作操作數據庫使用MySQL語言操作數據庫本次課程內容服務器的功能設計（1）通過TCP協議接收網關轉發的LED燈狀態信息。（2）通過TCP協議發送控制信息到網關，經網關轉發下行。（3）有數據存儲的功能，能保存上傳的LED燈狀態信息和下發的控制信息。（4）能通過瀏覽器查看歷史狀態信息和控制信息（5）能通過瀏覽器輸入，發送控制信息。服務器作為Socket客戶端gs-mysql-service-main加上Socket客戶端的通信功能接收信息然后與網絡調試助手聯合測試輸入輸出把接收到的數據存儲到數據庫中添加表的JAVABeanLEDData添加表操作的實體類LEDDataRepository在GreetingClient類的接收數據中使用LEDDataRepository對象的方法把數據記錄到數據庫中。發送控制信息查看記錄在類中添加查看記錄的映射@GetMapping(path="/findAll") public@ResponseBodyIterable<LEDData>getAll(){ //ThisreturnsaJSONorXMLwiththeusers returnLEDDataRepository.findAll(); }學生完成服務器作為Socket通信的服務端的程序講解服務器作為Socket通信的服務端的程序三、課堂小結（5分鐘）服務器的功能根據功能講解了服務器作為Socket通信的客戶端的程序根據功能講解了服務器作為Socket通信的服務端的程序教案周次第周課次第11次課學時安排4學時本次課題聯合調試教學目標能力目標：進一步掌握節點的設計與實現進一步掌握網關的功能設計與實現進一步掌握服務器的功能與實現知識目標：復習節點相關知識復習網關的相關知識復習服務器的相關知識教學重點難點重點：聯合調試難點：無訓練項目（任務）或案例物聯網集成系統例程教學方法反轉課堂、視頻、課件等教學環境多媒體教室課后作業教學后記教學過程設計旁注回顧上節課的內容（5分鐘）節點的原理及功能網關的原理及功能服務器的原理及功能本次課程內容詳細復習節點相關知識基于串口的節點設計與單片機程序，教師邊編程實現邊講解基于網絡的節點設計與單片機程序，教師邊編程實現邊講解詳細復習網關相關知識基于Socket客戶端的網關程序，教師邊編程實現邊講解基于Socket服務端的網關程序，教師邊編程實現邊講解詳細復習服務器相關知識基于Socket客戶端的服務器程序，教師邊編程實現邊講解基于Socket服務端的服務器程序，教師邊編程實現邊講解聯合調試節點（基于串口）<---->網關（基于Socket客戶端）<----->服務器（基于Socket服務端）節點（基于Socket客戶端）<----->服務器（基于Socket服務端）學生完成程序并調試介紹服務器移到云端的方法采購云平臺，云平臺運行服務端程序，本地網關連接云平臺三、課堂小結（5分鐘）節點（基于Socket客戶端）<----->服務器（基于Socket服務端）節點（基于Socket客戶端）<----->服務器（基于Socket服務端）教案周次第周課次第12次課學時安排4學時本次課題例程的界面編寫教學目標能力目標：會使用簡單HTML標簽編寫界面會用簡單的JavaScript語言寫頁面響應會使用簡單Ajax方法取得后端數據能實現編寫簡單的前端頁面知識目標：掌握Button標簽及Table標簽的使用掌握Button的點擊響應掌握Ajax的數據綁定方法及數據更新方法教學重點難點重點：Ajax的數據綁定及更新方法難點：Ajax的數據綁定及更新方法訓練項目（任務）或案例物聯網集成系統例程前端界面教學方法反轉課堂、視頻、課件等教學環境多媒體教室課后作業教學后記教學過程設計旁注回顧上節課的內容（5分鐘）節點的原理及功能網關的原理及功能服務器的原理及功能本次課程內容HTML的使用講解HTML的格式介紹常用的Html標簽，重點講解<button>和<table>標簽講解JavaScript的使用講解JavaScript的引入JavaScript函數按鍵的單擊響應講解Vus.js庫數據綁定的方法Vus.js庫中Ajax的使用Vus.js庫中循環的方法更新數據到Table標簽上使用以上方法完成顯示界面及控制界面三、課堂小結（5分鐘）HTML的基本知識，主要講解<button><table>兩個標簽JavaScript的基本用法，點擊響應Vus.js中的數據綁定、循環、點擊響應等方法完成界面教案周次第周課次13次課學時安排4學時本次課題單片機最小系統教學目標能力目標：對系統的分析能力節點設計及實現能力網關服務器的設計及實現能力知識目標：根據要求完成系統的設計掌握對簡單協議的編程掌握對服務器的編程教學重點難點重點：對系統的分析能力難點：按系統要求設計功能訓練項目（任務）或案例最小系統教學方法反轉課堂、視頻、課件等教學環境多媒體教室課后作業教學后記教學過程設計旁注回顧上節課的內容（5分鐘）Vus.js中的數據綁定、循環、點擊響應等方法完成界面基于串口的例程節點網關的原理及功能服務器的原理及功能本次課程內容1.最小系統項目的介紹（1）最小系統總體介紹（2）系統任務要求及功能分析1）LED燈連接到單片機引腳上，單片機通過引腳控制燈的亮滅，同時也可以通過引腳讀取LED亮滅的狀態信息。2）單片機使用串口與網關連接，要具有串口接收和發送功能，發送LED燈的狀態和接收控制LED燈的命令。3）網關通過串口與單片機通信，網關具有串口接收和發送的功能，使用串口接收LED燈的狀態和發送控制LED燈的命令。4）網關集合了服務器的功能，只顯示當前狀態，具有web服務的功能。把串口接收到的燈的狀態信息顯示到頁面。同時，頁面有控制按鈕，能通過頁面控制串口發送控制燈的命令。3.最小系統的編程要點1）串口采集網關發送過來的控制命令，保存在u中。2）執行命令，當u為1時，引腳輸出高低電平，LED燈滅。當u為0時，引腳輸出低電平，LED燈亮。3）采集LED燈的狀態，并保存到d中。4）上傳LED燈狀態，即使用串口發送d中燈的狀態信息。4.學生實現系統功能單片機節點程序、網關（服務器）程序、界面程序5.老師給講解參考程序三、課堂小結（5分鐘）在學生編程時所問的問題進行統一總結教案周次第周課次14次課學時安排4學時本次課題四路開關燈光控制系統）（1）教學目標能力目標：學會對系統的分析能力網關服務器的設計及實現能力知識目標：根據要求完成系統的設計掌握對復雜協議的編程掌據對服務器的編程教學重點難點重點：對系統的分析能力難點：按系統要求設計功能訓練項目（任務）或案例四路開關系統教學方法反轉課堂、視頻、課件等教學環境多媒體教室課后作業教學后記教學過程設計旁注回顧上節課的內容（5分鐘）最小系統的節點設計與實現網關（服務器）的原理及功能網關（服務器）的實現本次課程內容1.四路開關燈光控制系統的介紹（1）四路開關燈光控制系統總體介紹（2）系統任務要求及功能分析1）LED燈連接到單片機引腳上，單片機通過引腳控制燈的亮滅，同時也可以通過引腳讀取LED亮滅的狀態信息。2）單片機使用串口與網關連接，要具有串口接收和發送功能，發送LED燈的狀態和接收控制LED燈的命令。3）網關通過串口與單片機通信，網關具有串口接收和發送的功能，使用串口接收LED燈的狀態和發送控制LED燈的命令。4）網關集合了服務器的功能，只顯示當前狀態，具有web服務的功能。把串口接收到的燈的狀態信息顯示到頁面。同時，頁面有控制按鈕，能通過頁面控制串口發送控制燈的命令。2.四路開關燈光系統的硬件介紹、3.四路開關燈光系統的編程要點（1）串口采集網關發送過來的控制命令。（2）執行命令，檢查接收到的數據是否與開燈密鑰“FF10300A00010200011F5D”一致，如果一致，u=“0”，同時發送開燈應答信息。（3）執行命令，檢查接收到的數據是否與關燈密鑰“FF10300A0001020000DE9D”一致，如果一致，u=“1”，同時發送關燈應答信息。（4）執行命令，當u為“1”時，引腳輸出高平，LED燈滅。當u為“0”時，引腳輸出低電平，LED燈亮。4.學生實現系統功能三、課堂小結（5分鐘）在學生編程時所問的問題進行統一總結教案周次第周課次15次課學時安排4學時本次課題四路開關燈光控制系統（2）教學目標能力目標：對系統的分析能力網關服務器的設計及實現能力知識目標：根據要求完成系統的設計掌握對復雜協議的編程掌據對服務器的編程教學重點難點重點：對系統的分析能力難點：按系統要求設計功能訓練項目（任務）或案例四路開關燈光系統教學方法反轉課堂、視頻、課件等教學環境多媒體教室課后作業教學后記教學過程設計旁注學生繼續實訓四路開關燈光系統教師給出參考程序講解程序的節點編程講解網關（服務器）的編程界面編程三、課堂小結（5分鐘）在學生編程時所問的問題進行統一總結教案周次第周課次16次課學時安排4學時本次課題智能電表系統（1）教學目標能力目標：對系統的分析能力網關服務器的設計及實現能力團隊合作能力知識目標：根據要求完成系統的設計掌握對復雜協議的編程掌握對網關的編程掌握對服務器的編程教學重點難點重點：對系統的分析能力難點：按系統要求設計功能訓練項目（任務）或案例智能電表系統教學方法反轉課堂、視頻、課件等教學環境多媒體教室課后作業教學后記教學過程設計旁注回顧上節課的內容（5分鐘）四路開關燈光系統的節點設計與實現網關（服務器）的原理及功能網關（服務器）的實現界面編珵本次課程內容1.智能電表系統的介紹（1）智能電表系統總體介紹（2）系統任務要求及功能分析四路開關項目是用戶通過服務器發送命令到智能控制模塊上，智能控制模塊接到命令使燈亮滅。而在電表項目中，用戶通過服務器發送命令到到網關，網關把命令轉發到電表上，電表接收到命令，返回電量信息。由此可以分析，在本項目與四路開關項目比較下有兩處升級：1）監控對象電表與服務器之間的通信，不是服務器直接連接，而是通過網關連接。發送信息與接收信息都需要通過網關轉發。2）用戶要跟電表通信除了發送命令外，還要接收電表信息，并分析該信息，得到用電量數據。與四路開關項目比較多了一個接收數據的過程。2.智能電表系統的硬件介紹與連接3.智能電表協議解析根據數據格式，第一個68后面6位是地址，也就是880104101000。傳輸方向是低位在前，高位在后，接收到的數據來源于001010040188號設備碼的電表。這個地址跟我們設備的地址相一致。接下來第二個68后的第二位是數據長度，表示接收的數據有幾位。在我們接收到的數據中第二個68后的第二位是08，表示接收到的數據是8位。