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【融合案例】智能月相演示装置 简单

头像 rzegkly 2023.12.15 529 1

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一、【项目背景】
    本项目来源人教版高一地理选修《宇宙与地理》第二章第三节《月相与潮汐变化》,月球靠反射阳光发亮,它与太阳相对位置不同(黄经差),便会呈现出各种形状,让我们化身一名小天文学家观测月相变化过程,现在我们制作一个《智能月相识别装置》,让我们一起揭开月球神秘的面纱。

二、【功能介绍】
《智能月相识别装置》可以实现两种模式:

1. 自动模式

    当接通电源后,装置自动播放“【融合案例】智能月相识别装置”,行空板显示星空图片和年份月份,按下按钮后,进入自动模式,装置依次转动45度,识别上弦月、上凸月、满月、下凸月,依次对应月相内容语音播放出来,同时,行空板屏幕显示对应的月相画面。第五次装置自动恢复到初始位置,行空板显示星空画面。

上弦月2.jpg

2. 手动模式

    当第二按下按钮后,进入手动识别状态,当手拨动到对应的月相模型前,识别到相应的代码,播放出对应月相内容,同时,行空板屏幕显示对应的月相画面。

三、【硬件清单】

 

1行空板 ——  屏幕显示相关信息

2拓展板——   方便接线

3HuskyLens AI摄像头 —— 识别不同位置月相信息

4舵机——自动控制摄像头的转动

5按键——实现月相识别的自动和手动切换

6语音合成模块——语音播放8个月相的信息

7结构件等


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四、【设计组装】

1.设计支撑件和连接件

利用计算机辅助软件3DOne设计图纸,
智能月相识别装置的结构件分两部分组成,
月相识别支撑架和月相转动结合件。
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月相转动结合件

360截图20231211155336510.jpg

月相识别支撑架

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打印结构件

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固定月相结构件

组装打印结构件

固定月相模型

1702191503516 - 副本.jpg

美化外观结构

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电子器材

五、电路连接

电路图.jpg

哈士奇连接——行空板I2C
语音合成模块——行空板连接I2C
舵机连接——行空板P0
按键连接——行空板P16

六、程序编写

(一)准备编程环境

步骤1 打开mind+,窗口右上角,选择python模式,连接行空板10.1.2.3

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步骤2 窗口左下角“扩展”,在官方库中找到“行空板”

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步骤3 在Mind+右下角点击左下角“扩展”, 在pingpong库中找到“舵机”、“pingpong初始化”、“语音合成模块”、“哈士奇”

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步骤4 哈士奇智能摄像头的物体识别模式依次对月相模型依次学习,哈士奇依次标记物体ID1…….ID8

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步骤5 在行空板中依次上传星空图片、上弦月、上凸月、满月等9张图片

3满月.png
月相图片添加项目中.jpg

(二)功能测试,

月相测试按键.jpg

测试按键程序

月相测试舵机.jpg

测试舵机程序

screenshots-月相测试按键.mp-1699753716823.png

按键控制舵机程序

(三)编写程序

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1.月相语音子程序

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2.初始化程序

 

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3.月相自动识别程序

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4.月相手动识别程序

 

七【知识拓展】

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月相,一个天文术语。(phase of the moon)是天文学中看到的地球上被太阳照亮的月亮的名称。


 

月球靠反射阳光发亮,它与太阳相对位置不同(黄经差),便会呈现出各种形状。


 

月相的变化依次为 新月(也称"朔")(初一)→蛾眉月→上弦月(初七、初八)


 

→凸月(渐盈凸月)→满月(也称"望")(十五,十六)→凸月(渐亏凸月)→


 

下弦月(二十二、二十三(廿二、廿三))→残月→新月(初一)。


 

月球绕地球公转一周,月相由朔到下一次朔所经历的时间间隔,即月相变化的周期,叫做朔望月

评论

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  • 许培享

    许培享2024.01.15

    漂亮

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