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智能物联学习
2020年05月31日

#首届“掌控板”教学应用设计大赛#掌控板和物联网编程入门3.3-远程数据采集

一、基本信息

作品名称:远程数据采集

作者姓名:季晨悦、朱纯艳、黄斯文

作者单位:飞鼠科技

教材名称:《掌控板和物联网编程入门》

教材类型:自编教材

教材简介:这是在谢作如老师指导下,为普及掌控板应用而设计的创客教程。课程的逻辑结构分为神奇屏幕、趣味媒体、智能物联、实战开发四个单元,共18课,综合了编程、造物、物联网等常用技术情境,轻松学习python编程。

执教年级:初中

课时长度:2课时

涉及器材:掌控板

涉及软件:mPython

文件清单:教学设计、配套代码

二、作品内容

第3单元第3课 远程数据采集


物联网在生活中的应用无处不在,它能够实现物物相连的信息交换和通信,实现人与物之间的全面的信息交互。它的存在改变了人们的生活方式,为日常生活带来了极大的便利。我们也可以通过掌控板建立物联网,进行远程数据采集。

一、项目描述

利用掌控板的MQTT扩展,进行远程数据采集,实现如下功能:

1.提交信息到easyiot;

2.定时收集光线信息,并且下载分析。

二、项目指导

1.MQTT简介

MQTT是一种基于发布 - 订阅的“轻量级”消息传递协议,用于在TCP / IP协议之上使用,它适用于需要“小代码占用”或网络带宽有限的远程位置的连接。 能实现一对多通信(人们称之为发布或订阅型)的协议。它会构建一个底层网络传输,建立客户端到服务器的连接,提供两者之间的一个有序的、无损的、基于字节流的双向传输。

当应用数据通过MQTT网络发送时,MQTT会把与之相关的服务质量(QoS)和主题名(Topic)相关连。

2.添加MQTT扩展模块

左下角扩展模块中点击“添加”,第二行应用扩展中找到模块,加载该模块,就能在扩展中使用MQTT模块指令。


3.连接easyIoT

easyIoT是一个超简单的物联网解决方案,可进行实时监控和数据分析。

打开easyIoT网页http://iot.dfrobot.com.cn/


注册登陆后可进入你的easyIoT工作间


回到mPython,连接Wi-Fi后,可通过“MQTT-Easy IoT”指令设置参数,连接MQTT。



4.提交信息到easyIoT

成功连接MQTT后,可通过“发布至主题“指令将数据提交到easyIoT工作间的对应主题。



一个主题默认最多可接受1000条信息,可通过主题框右上角的设置按钮修改上限。


5.从easyIoT下载数据

点击工作间对应主题的查看详情按钮,可以进入对应的数据查看界面,包括图表数据和文字数据,也可以根据时间细化查询条件。确认数据后,点击右上角到处Excel,可以将数据以图表形式导出以进行进一步数据处理。




三、项目实施

活动1:定时提交光线信息到easyIoT

1.活动过程

1)连接WiFi

WiFi名称:___________;

WiFi密码:___________;

2)确定MQTT参数

服务器:使用默认

Client ID:不用修改

lot_id:___________;

lot_pwd:___________;

3)确认提交主题

主题:___________;

4)确认提交信息

提交___________值到easyIoT;

5)编写代码并测试效果。

2.参考程序和效果截图

参考程序:


效果截图:


3.可能遇到的问题

如果MQTT连接成功但是没有成功提交信息值到主题,请检查主题名称是否正确,主题对应easyIoT工作间的话题标签。

活动2:收集信息,并且下载分析

1.活动过程

1)连接WiFi

WiFi名称:___________;

WiFi密码:___________;

2)确定MQTT参数

服务器:使用默认

Client ID:不用修改

lot_id:___________;

lot_pwd:___________;

3)确认提交主题

主题:___________;

4)确认定时时间和待提交的信息

每隔___________秒提交___________值到easyIoT;

5)确认提交停止指令

当______________________时停止提交光线值。

6)编写代码并测试效果。

7)导出Excel并分析数据。

2.参考程序和效果截图

参考程序:



效果截图:



3.可能遇到的问题

如果光线明亮但是光线值一直显示为0,请确保实验光线为自然光。

四、项目交流

本项目与网络息息相关,虽然是做的是声控LED灯,但是给同学们留下了很多自由发挥的空间,请按照这样的方式介绍你的项目:

1.基本功能:

_____________________________________________________________________

2.项目创新点:

_____________________________________________________________________

3.项目过程中遇到的问题:

_____________________________________________________________________

4.需要继续努力的方向:

_____________________________________________________________________

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