心知天气 中等

——太空人物联网桌面时钟（第一课时）

一、课程标准

         义务教育人教版八年级《义务教育信息科技教学指南物联网实践与探索》提出物联网的基本含义是“万物互联”，即在互联网的基础上，将人与人的互联延伸扩展到人与物、物与物的互联。物联网的出现极大地扩展了人们的生活、学习和工作空间，推动了现实世界与数字世界相互融合。物联网是继互联网之后又一种新型信息基础设施，是推动大数据和人工智能等信息科技发展与普及不可或缺的重要组成部分。

        在日常生活中，物联网技术已经悄悄地融入了每一个角落，让人们的生活变得越来越便捷，也为人们日常生活带来了许多新可能。近年来，市面上流行各种太空人天气钟表，深受广大消费者的喜爱。

二、学习目标

1. 了解物联网在生活中的应用。

2.通过心知天气物联网系统的实践探索，掌握利用物联网解决问题的方法，并能迁移应用于解决其他问题。

三、行空板太空人桌面时钟制作

       设计思路：仿照市面上流行的桌面太空人天气时钟制作行空板心知天气。利用Mind+天气功能获取本地天气，NTP功能获取时间，物联网MQTT发送天气、最高温度、最低温度数据给物联网。用行空板自带的湿度、温度、光线传感器发送湿度、体感温度、光线数据给物联网。物联网可视化终端控制行空板彩灯、风扇、MP3等执行。

1.硬件  

行空板K10、USB数据线

行空板资料网址（https://www.unihiker.com.cn/）

2.软件

Siot、Mind+V1.8.1 RC1.0

3.Mind+扩展

打开Mind+软件，选择上传模式，点击左下角扩展进入主控板，选择行空板K10。

打开网络服务页面，添加MQTT、Wi-Fi、NTP、获取天气四个功能。

打开功能模块，添加多线程功能。

4.程序代码

5.程序分析

Wi-Fi、NTP时间、天气、行空板显示、多线程、变量初始化。

行空板显示天气信息

上面这两段代码原本是合在一起的，运行时发现下面代码总是一个不显示，分开才能显示。

        行空板文字显示，显示内容包括体感温度、当前时间、当前日期、湿度、最高温度、最低温度，数据的单位。

多线程功能，用来显示旋转太空人效果。

        原本没有设置多线程，太空人是放在主循环里，发现不显示，只能移到循环外采用多线程，实际运行效果一般，并不是我们想的连续转动，每隔4秒屏幕更新一次，时间是最新的，太空人也转动一次。运行效果和程序设置完全不一样，这是由于程序代码多造成的。

2.运行效果

三、教学反思

       在项目实施前，学生可以从市面上或者互联网上收集太空人天气时钟相关资料。参考这些资料，结合Mind+具有的代码和行空板K10的特点来设计功能。心知天气可以作为基本的教学参考，学生在熟练心知天气的制作之后，可以探索实践独属于自己的天气时钟。实践活动中，教师组织学生进行作品子功能整合，将所有模块集成在一个系统中，让学生进一步理解系统与模块的关系。