项目功能:
在“摩尔斯电码收发机”项目中,用生将使用该摩尔斯电码收发机模拟进行摩尔斯电码的发报和接收。
当使用两台摩尔斯电码收发机时,已发发送电报报文后,另一方将会收到报文,并进行实时解码并呈现在屏幕上,让学生感受到数据、编码与信息的关系,体现信息编码和发送的过程。
项目中的主控器为行空板K10,需要同时使用两台进行演示交互。
在V1.0版中,使用行空板K10的AB按键,来进行发报,使用A按键发送摩尔斯电码的【 · 】,使用B按键发送摩尔斯电码的【 - 】。
将在V2.0版中,使用外部按键设备进行发报。
演示视频:
项目知识点:
贴合新课标中四年级的内容要求,“摩尔斯电码收发机”项目核心教学以下知识点:
- * 了解摩尔斯电码的编码规则
- * 了解数据编码可以有效传达信息
- * 体验信息传输过程中的编码和解码过程。
- * 理解使用简单编码表示复杂信息的方法。
项目原理:
四年级主题为“数据与编码”,在“摩尔斯电码收发机”项目中,数据编码和解码的过程如下图:
在项目具体的实现过程中,实现了对以下摩尔斯电码的编码和解码过程:
使用者按照上述码表,输入对应字符的摩尔斯电码,系统将通过无线信号广播发送。接收端接收到无线广播信号后,实时对信号进行解码。
项目来源:
为满足新课标中四年级“数据与编码”内容要求,结合新课标中跨学科主题“第11课 嘀嘀嗒嗒的秘密”,让学生了解和体验人类通信史上最伟大的发明--摩尔斯电码,设计了项目“摩尔斯电码收发机”。
硬件简介:
在“摩尔斯电码收发机”项目1.0版中,使用两块主控制器来完成需要的功能。
主控板为行空板K10,(点击购买),具体介绍如下:
行空板K10是一款专为快速体验和学习人工智能而设计的开发学习板,100%采用国产芯片,知识产权自主可控,符合信息科技课程中编程学习、物联网及人工智能等教学需求。该板集成LCD彩屏、WiFi蓝牙、摄像头、麦克风、扬声器、RGB指示灯、多种传感器及丰富的扩展接口。凭借高度集成的板载资源,教学过程中无需额外连接其他设备,便可轻松实现传感器控制、物联网应用以及人脸识别、语音识别、语音合成等人工智能项目。
在“摩尔斯电码收发机”项目1.0版中,使用A按键发送摩尔斯电码的【 · 】,使用B按键发送摩尔斯电码的【 - 】。
软件界面:
将“摩尔斯电码收发机”的程序上传到行空板K10运行后,界面如下:
项目流程图:
在“摩尔斯电码收发机”项目中,行空板K10的系统控制流程图如下图:
项目重点程序截图:
在“摩尔斯电码收发机”项目程序中,重点部分截图如下:
1). 解码表初始化:
该部分根据摩尔斯电码表,将对应的明码(字符)和电码(摩尔斯电码)添加到解码表列表中。
2). 按键检测:
在1.0版本中,该部分检测AB按键,当按下A按键时,通过无线广播发送【 · 】;当按下B按键时,通过无线广播发送【 - 】。同时会辅以屏幕显示和LED提示。
3. 无线电信号接收:
该部分将会监听无线广播,如果收到了特性的电码信息【 · 】或者【 - 】,将会进行接收处理。
4. 解码表解码:
该部分将会对收到的原码信息进行解码,从而获得对应的明码(字母数字)。
程序代码:
要运行本项目的代码,需要以下的环境:
1) Mind+ :
具体版本:V1.8.1 RC1.0,20250103,或者更新版本
2) 主控板:
主控板选择行空板K10:
3) 扩展模块:
扩展模块需要选择通信模块中的无线广播:
V1.0版的完整代码如下:
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