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基于TT无人机的高中通用技术拓展课程五:物物相连

王尧坤 王尧坤 2020-12-08 15:00:38
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简单

本项目任务流程图

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知识及原理:

 物联网作为通用技术的拓展课程使用

知识目标: 掌握物联网的相关特点
能力目标:能运用物联网技术获取 TT 无人机相关数据 
相关知识:   

    物联网是新一代信息技术的重要组成部分,也是"信息化"时代的重要发展阶段。其英文名称是:"Internet of things(IoT)"。顾名思义,物联网就是物物相连的互联网。这有两层意思:其一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;其二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通信,也就是物物相息。物联网通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术,广泛应用于网络的融合中,也因此被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。物联网是互联网的应用拓展,与其说物联网是网络,不如说物联网是业务和应用。因此,应用创新是物联网发展的核心,以用户体验为核心的创新2.0是物联网发展的灵魂。

 

引入课程:前面我们采用了红外线来控制TT,除了红外线以外我们还能用其他方式控制无人机TT吗?可以通过哪些方式获取无人机的一些信息呢?

步骤1 步骤1
通过无线网络连接

 找一台可以连接无线的电脑,开启无人机TT,在无线网络中找到TELLO开头的无线,进行连接,也可以打开mind+,切换到实时模式,点击拓展,找到功能模块,选择TT单机。(需要到TT无人机闪烁紫色灯时候代表无线连接成功)

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通过无线网络可以很好地控制无人机,并获取无人机的相关信息,比如可以看到无人机摄像头前的画面,可以知道无人机飞行高度等)当然也可以控制无人机进行飞行

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步骤2 步骤2
通过siot获取相关数据

MQTT(Message Queuing Telemetry Transport,消息队列遥测传输协议),是一种基于发布/订阅(publish/subscribe)模式的"轻量级"通讯协议,该协议构建于TCP/IP协议上,由IBM在1999年发布。MQTT最大优点在于,可以以极少的代码和有限的带宽,为连接远程设备提供实时可靠的消息服务。作为一种低开销、低带宽占用的即时通讯协议,使其在物联网、小型设备、移动应用等方面有较广泛的应用。

MQTT是一个基于客户端-服务器的消息发布/订阅传输协议。MQTT协议是轻量、简单、开放和易于实现的,这些特点使它适用范围非常广泛。在很多情况下,包括受限的环境中,如:机器与机器(M2M)通信和物联网(IoT)。其在,通过卫星链路通信传感器、偶尔拨号的医疗设备、智能家居、及一些小型化设备中已广泛使用。

来源:https://www.runoob.com/w3cnote/mqtt-intro.html

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SIoT服务器程序

一款为中小学STEM教育定制的开源MQTT服务器程序,S指科学(Science)、简单(Simple)的意思。SIoT支持Win10、Win7、Mac和Linux等操作系统,一键启动,无需注册和设置即可使用。siot相关安装和设置可以   点击进入 。这里以我获取的电脑IP地址为例

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步骤3 步骤3
2.1编写示例程序(获取飞机上升时候的加速度值,了解飞机的运动情况)

IP地址为电脑IP地址,账号统一为siot  密码为dfrobot,topic_0 输入英文的名称

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编写相关程序,这里主要测试的是无人机向上飞行和下降时候加速度的变化情况,每个数据的时间和数据数量可以根据需求更改

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步骤4 步骤4
2.3 进行无人机加速度的测试

这里主要用手来靠近无人机,让无人机进行加速度的改变,从而获取相关的数据信息

测量数据结果

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拓展一:在实时模式下,利用程序控制无人机的飞行,同时检测飞机飞行的速度

拓展二:增加TT拓展板,获取无人机拓展板上传感器收集到的相关信息,并发送到siot

材料清单 材料清单
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TT无人机
Makelog作者原创文章,未经授权禁止转载。
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