八年级上第4单元项目3《监测绿植土壤湿度——物联网数据呈现》 课件

(课件网) 项目 3 监测绿植土壤湿度 ———物联网数据呈现 第4单元 实现智能绿植养护 义务教育《信息科技》八年级上册 项目情境 李明所在的小组负责养护班级的绿植，在自然条件下，绿植的生长状态会时刻受土壤湿度和气温等环境因素的影响，但是李明却无法用肉眼去判断这些影响绿植生长和发育的关键环境因素。所以，李明小组想搭建一个土壤湿度监测系统，实时监测绿植的土壤湿度情况，若监测发现土壤湿度异常，能及时采取措施，保障绿植的健康生长。 项目3 监测绿植土壤湿度 第4单元 实现智能绿植养护 学习目标 1．素养目标 （1）了解常用的物联网数据呈现形式及其特点。 （2）选择合适的呈现形式，展示物联网数据。 2．项目目标 搭建土壤湿度监测系统，监测养护绿植的土壤湿度情况。 呈现形式-折线图 12 20 12 41 单位：%RH 28 项目3 监测绿植土壤湿度 第4单元 实现智能绿植养护 核心问题 监测绿植土壤湿度 选一选 问题池 1.物联网数据有哪些呈现的形式 2.什么是物联网数据的可视化？ 3.物联网数据呈现的形式有哪些特点？ 4.如何描述物联网数据呈现的过程？ 5.如何搭建土壤湿度监测系统？ 6.选择哪些实验器材，采集土壤湿度数据？ 7.采集到的土壤湿度数据用什么样的形式进行呈现，为什么采用这种形式呈现数据？ 从“问题池”中选一选与项目相关的问题，并按照先后顺序排序。 项目3 监测绿植土壤湿度 第4单元 实现智能绿植养护 01. 项目准备 02. 项目实施 03. 素养提升 04. 拓展评价 了解数据呈现形式，设计系统工作过程 了解物联网数据呈现的形式及其过程 添加监测系统功能，举一反三 目录 组建实验环境，编程实现监测功能 项目准备 01 02 选择形式 设计过程 选择监测数 据显示方式 设计监测系 统工作过程 项目 3 监测绿植土壤湿度数据 选择监测数据显示方式 请参看学生手册“素养提升”内容，想一想哪些数据的呈现形式适合用在监测系统中，在图中选一选、填一填，并说明理由。 设计监测系统工作过程 监测系统的功能是将土壤湿度传感器采集到的数据发送给用户端，并采用合适的呈现形式让数据在用户端显示出来。结合上述简要分析，请设计并完善监测系统的工作过程图。 请选择选项，并将合适的选项拖到图中的合适位置。 表格 土壤湿度数据 温湿度数据 文字 折线图 项目实施 项目 3 监测绿植土壤湿度 准备采集数据实验器材 组成部分 实现功能 主控板 土壤湿度传感器 按表中所示，准备采集土壤湿度数据的实验器材，在表中填一填这些设备的功能。 连接数据采集主控设备 选择实验设备采集土壤湿度数据，请小组成员将图中所示的主控板、土壤湿度传感器连接起来。 组建监测系统网络环境 部署网络环境：使用无线路由器组建模拟实验所需网络环境，服务器、采集设备以及用户端分别用计算机和两块主控板来代替，将它们连接在相同的WiFi网络上。 提供数据服务：在服务器上创建名称为“jiance”的主题，让采集设备以及用户端订阅该主题，主题建立完成后，启动MQTT服务器。 编写采集数据功能代码 填一填图中代码模块的含义？ 完善数据监测功能程序 想一想： 尝试更换数据呈现形式，例如，使用表格的形式显示土壤湿度数据？ 添加报警功能，如果监测到土壤湿度小于设定阈值（30%RH），立即向用户端发送预警信号，在用户端红灯闪烁并伴有蜂鸣声？ 测试系统监测数据功能 将编写好的程序上传到相应的主控板上进行测试，请你根据测试过程中遇到的问题，合作交流解决方法，并将调试过程在表中填一填。 测试步骤 解决问题 1.连接WiFi，启动MQTT服务器； 2.分别运行采集设备和用户端中的程序； 3.每隔一段时间，采集设备自动采集土壤湿度数据，并将其发送到MQTT服务器上，小组成员查看用户端屏 ... ...