#决赛#我和我的物联网- Makelog(造物记)

【项目背景】

第三轮我盲盒抽到的是云雀气象仪，为了完成比赛，我在DF商城上又购置了SCI采集模块，随手还购置了一块行空板和白色硅胶套。

第三轮让参赛选手大开脑海洞，唉！我的脑袋像海绵一样，全是洞!

脑洞1：SCI采集模块与加速度计结合，安装在拖鞋上，并运动数据上传到物联网，来统计居家时运行步数等。因SCI采集模块支持的I2C加速度计暂时手上没有，计划日后完成。

脑洞2：SCI采集模块与光线传到器+行空板+LED灯带，安装到雨伞手柄上。功能：雨天当遇到光线黑暗时，雨伞自动亮灯照明。因未想到如何结合使用物联网，搁置。

以下是本项目要制作的脑洞3和脑洞4.

【脑洞3——风速车】

我将云雀气象仪与自行车结合，你可能认为我只是做了一个“行走的气象站”，不对，我可是开了脑洞的。除了采集气象信息，我还利用云雀气象仪上的风速传感器来测量我的骑行速度。我在日常骑行时发现，尽管在无风的天气情况下，我骑行地越快，我感受的“风”越大。

并通过LED灯带将“风速”转化为点亮灯珠的数量。

并通过云雀气象仪采集骑行时的温湿度保存到行空板SIOT物联网平台。通过SCI采集模块+北斗模块采集位置信息，后期进行数据分析，并在地图上显示运动轨迹。

模型二，根据实时温湿信息，利用LED显示红色（不适合长时间运动），绿色（适合长时间运动）

人和各种其他生命体一样，主要是由蛋白质和水构成的。蛋白质在54℃凝固，水在0℃结冰，就是说若无特殊保护性构造，所有生命只能存在于0—54℃之间。15—25℃是许多生命适宜的温度；35℃以上各项生命活动“钝化”，40℃会有破坏作用。

生命活动包括体育运动是靠体内氧化反应产生的热量，多余的热量要通过体表排出体外，故而要求环境温度比体温低。体育运动产生热量较多，有较多的热量要排出体外，所以要求环境温度更低一些；但是，也不能过低，温度太低不利于肌肉能量的发挥。

温度与湿度的不同配合对体育运动有不同的影响，例如：相对湿度为30％时，温度40℃则体能难以发挥，甚至中暑；而相对湿度为50％时，温度38℃则体能难以发挥，甚至中暑；若相对湿度为85％，则温度为30—31℃就会使体能难以发挥，甚至中暑。

湿度主要是影响排汗、体热散发和水及盐分的代谢。在正常温度下，湿度低对跳跃运动有利；湿度大对需氧量大、排汗量大的运动，如长跑等不利。一般的体育运动，在温度适宜的情况下，要求相对湿度在50—60％最为合适。

骑自行车运动时间长，能量消耗大，需氧和散热多，最好在温度为8—15℃，相对湿度为30—60％。

程序编写

开启行空板SIOT，并配置主题。

开启行空板WIFI，连接手机热点（非5G信号），并获取IP地址。

程序Python代码

# -*- coding: UTF-8 -*-

# MindPlus

# Python

from pinpong.board import NeoPixel

from DFRobot_Atmospherlum import *

from pinpong.board import Board

from pinpong.board import Pin

from unihiker import GUI

import time

import siot

import math

def constrain(amt,low,high):

return low if (amt)<(low) else (high if (amt)>(high) else (amt))

def numberMap(x, in_min, in_max, out_min, out_max):

return (x - in_min) * (out_max - out_min) / (in_max - in_min) + out_min

# 事件回调函数

def button_click1():

global BiaoShi

BiaoShi = 1

def button_click2():

global BiaoShi

BiaoShi = 2

Board().begin()

u_gui=GUI()

siot.init(client_id="",server="192.168.43.120",port=1883,user="siot",password="dfrobot")

siot.connect()

siot.loop()

pin1 = Pin(Pin.D22, Pin.OUT)

np1 = NeoPixel(pin1,120)

np1.clear()

yunque_i2c = DFRobot_Atmospherlum_I2C(0x42)

while (yunque_i2c.begin() != 0):

print("yunque_i2c initialize failed!!")

time.sleep(1)

print("Sensor initialize success!!")

yunque_i2c.set_local_time()

time.sleep(1)

QianDengShu = 0

显示=u_gui.draw_text(text="风速车",x=50,y=0,font_size=35, color="#FF0000")

风速模式=u_gui.add_button(text="风速模式",x=40,y=120,w=160,h=80,onclick=button_click1)

温湿模式=u_gui.add_button(text="温湿模式",x=40,y=220,w=160,h=80,onclick=button_click2)

BiaoShi = 1

WenShiBiaoShi = 0

YunDongShiJian = time.time()

while True:

if (BiaoShi == 1):

if (WenShiBiaoShi == 1):

np1.clear()

WenShiBiaoShi = 0

time.sleep(0.1)

CheSu = (yunque_i2c.get_value("speed"))

siot.publish_save(topic="siot/chesu", data=CheSu)

print(len(CheSu))

XianDengShu = ((float(CheSu)) * 100)

XianDengShu = (constrain((math.floor(XianDengShu)), 0, 150))

XianDengShu = (numberMap(XianDengShu, 0, 150, 0, 120))

XianDengShu = (math.floor(XianDengShu))

print(XianDengShu)

if (QianDengShu < XianDengShu):

np1.range_color(0,XianDengShu,0xFF0000)

elif (QianDengShu > XianDengShu):

np1.range_color((XianDengShu + 1),QianDengShu,0x000000)

elif (XianDengShu == 0):

np1.range_color(0,0,0x000000)

QianDengShu = XianDengShu

else:

if (((time.time() - YunDongShiJian) > 60) or (WenShiBiaoShi == 0)):

WenShiBiaoShi = 1

YunDongShiJian = time.time()

WenDu = (yunque_i2c.get_value("Temp"))

ShiDu = (yunque_i2c.get_value("Humi"))

siot.publish_save(topic="siot/wendu", data=WenDu)

siot.publish_save(topic="siot/shidu", data=ShiDu)

WenDu = (int(float(WenDu)))

ShiDu = (int(float(ShiDu)))

if (((WenDu > 8) and (WenDu < 15)) and ((ShiDu > 30) and (ShiDu < 60))):

np1.range_color(0,199,0x00FF00)

else:

np1.range_color(0,199,0xFF0000)

运动轨迹

通过SCI采集模块+北斗模块采集位置信息。将经纬度信息处理成如下形式，保存到Mind+.txt文件中。

编写类文件map.py

from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow, QLineEdit

from PyQt5.QtWebEngineWidgets import QWebEngineView

from PyQt5.QtCore import QUrl

import folium

class Browser(QMainWindow):

def __init__(self):

super().__init__()

self.setWindowTitle('云天GPS轨迹')

self.setGeometry(10, 30, 1400, 800)

self.browser = QWebEngineView()

self.show()

def draw_gps(self,locations,color):

Mymap=folium.Map(locations[0],

tiles= 'https://wprd01.is.autonavi.com/appmaptile?x={x}&y={y}&z={z}&lang=zh_cn&size=1&scl=1&style=7',

attr='高德-常规图',

zoom_start=15,

)

folium.Marker(

location=locations[0],

popup='Home',

icon=folium.Icon(color='green')).add_to(Mymap)

folium.PolyLine( # polyline方法为将坐标用线段形式连接起来

locations, # 将坐标点连接起来

weight=10, # 线的大小为3

color=color, # 线的颜色为

opacity=0.9 # 线的透明度

).add_to(Mymap) # 将这条线添加到刚才的区域m内

Mymap.save('map.html')

def myshow(self,locations,path):

#locations.append([x,y])

self.draw_gps(locations,'red')

self.Mybrowse(path)

def Mybrowse(self,url):

self.browser.load(QUrl(url))

self.setCentralWidget(self.browser)

主程序文件，在地图上显示运动轨迹。

# -*- coding: UTF-8 -*-

# MindPlus

# Python

from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QMainWindow, QLineEdit

from map import Browser

import sys,os

def upRange(start, stop, step):

while start <= stop:

yield start

start += abs(step)

def downRange(start, stop, step):

while start >= stop:

yield start

start -= abs(step)

fileObj = open("Mind+.txt", "r", encoding="UTF8")

ShuJuLieBiao = fileObj.read().split(":")

fileObj.close()

ZuoBiaoLieBiao = []

ZhuiJiaZuoBiao = [0,0]

for XuHao in (0 <= int((len(ShuJuLieBiao) - 1))) and upRange(0, int((len(ShuJuLieBiao) - 1)), 1) or downRange(0, int((len(ShuJuLieBiao) - 1)), 1):

ZuoBiao = (ShuJuLieBiao[XuHao]).split(",")

ZhuiJiaZuoBiao[0]=((float((ZuoBiao[0]))) + 0.00125)

ZhuiJiaZuoBiao[1]=((float((ZuoBiao[1]))) + 0.00645)

ZuoBiaoLieBiao.append([ZhuiJiaZuoBiao[0],ZhuiJiaZuoBiao[1]])

print(ZuoBiaoLieBiao)

app = QApplication(sys.argv)

locations = ZuoBiaoLieBiao

path = "file:///"+os.getcwd().replace("\\","/")+"/map.html"

browser =Browser()

browser.myshow(locations,path)

sys.exit(app.exec_())

while True:

pass

生成如下地图轨迹

记录轨迹骑行视频

演示视频

【脑洞4：风向标】

行空板1+云雀气象仪采集风向信息，通过物联网Easy Iot平台，将信息传给行空板2+舵机，转动显示风向。

行空板1连接手机热点，到室外。行空板2连接室内WIFI。

程序编写

行空板1采集风向程序

行空板2控制舵机程序

演示视频

#决赛#我和我的物联网 简单

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