4.2温湿度数据的蓝牙传输 课件(共20张PPT)-2025-2026学年八年级上《信息科技》（教科版）

(课件网) 信息意识 · 计算思维 · 数字化学习与创新 · 信息社会责任 信息科技 八年级 上册 第四单元 物联网数据传输———简易温湿度传输系统 第2课 温湿度数据的蓝牙传输 聚焦 探索 设计 实践 拓展 引入情境 在对植物生长环境进行监测的过程中，如果通过传感器获取的环境温度及土壤湿度数据能够实时显示在电子屏幕上，巡查或管理人员就能全面掌握当前的环境状况，并及时做出调整。这种近距离的数据传输适合使用哪种技术呢？ 聚焦 探索 设计 实践 拓展 聚焦问题，明确任务 本节课要解决的问题：以农业大棚温湿度管理为场景，解决如何用蓝牙传输技术实现近距离实时数据传输的问题，理解蓝牙在物联网中的作用并掌握相关技能。 本节课要完成的任务：了解蓝牙技术特点与原理，掌握主控板连接和蓝牙功能库加载方法，完成“温湿度蓝牙传输器”的设计、编程及数据传输实现。 成果形式：可实现温湿度数据采集与蓝牙传输的“温湿度蓝牙传输器”，并展示成果及分享经验。 聚焦 探索 设计 实践 拓展 分析问题，探索方法 问题属性：属于物联网领域中网络层近距离数据传输的实践应用问题，综合了蓝牙技术、硬件连接和编程等多方面知识技能，需运用信息系统思维。 解决过程：通过聚焦场景引出蓝牙技术，探索硬件结构与连接方法，设计算法流程图，最后实践完成硬件连接、编程及数据传输。 概念：适用于近距离传输的蓝牙技术，作为控制核心的主控板，用于理清传输过程的算法流程图。 聚焦 探索 设计 实践 拓展 分析问题，探索方法：探索要求 1.在“主控板结构示意图”中，找到蓝牙天线。 主控板是探究物联网应用时常用的智能设备，它通常由主控芯片、通信模块和嵌入式系统组成。 蓝牙功能一般集成在主控芯片中。主控板上还配有天线，这是通过接收和发送电磁波实现蓝牙通信的必要组件，该天线通常也支持2.4GHz频段的无线通信。 聚焦 探索 设计 实践 拓展 分析问题，探索方法：探索要求 2.连接编程平台与主控板，并在编程平台中导入蓝牙命令库。 在编程平台中连接主控板。选择Python模式，点击“模块”切换到图形化模式，再点击“扩展”加载主控板。将主控板开机，在编程平台中连接远程终端10.1.2.3。 聚焦 探索 设计 实践 拓展 分析问题，探索方法：探索要求 2.连接编程平台与主控板，并在编程平台中导入蓝牙命令库。 点击“扩展”，在“用户库”中搜索“行空板蓝牙通信”，点击即可完成添加。 聚焦 探索 设计 实践 拓展 分析问题，探索方法：点评展示 点评指导 重点关注在主控板与编程平台连接过程中的设置：Python模式，点击“模块”切换到图形化模式，再点击“扩展”加载主控板。将主控板开机后，在编程平台中连接远程终端10.1.2.3。 本环节提升升华 截至2024年10月，蓝牙核心规范已经更新至6.0版。蓝牙4.2版的理论最大传输距离为75米，蓝牙5.0版提升至300米，蓝牙6.0版已至500米。蓝牙的传输距离与功率密切相关，大功率、远距离的蓝牙模块成本高、耗电量大，通常用于工业场景。而个人通信设备，如手机、耳机、音响、运动手环等多采用低功耗蓝牙，其最远传输距离仅有10米。 蓝牙和Wi-Fi的工作频段都在2.4GHz，生活中还有很多设备的频段也在2.4GHz，如微波炉、无线电话，这样就会导致无线信号的相互干扰。因此，蓝牙采用跳频扩频（FHSS）技术，在传输信号时，使其在79个不同频道之间跳跃，每秒改变频道1600次，因此，蓝牙与Wi-Fi相比具有较强的抗干扰能力。 通常，蓝牙的功耗比Wi-Fi低，这就导致蓝牙传输速率较慢、传输距离较短，但同时带来的好处是蓝牙所需的设备体积小、续航时间长。Wi-Fi虽然功耗相对较高，但在传输速率、传输距离等方面与蓝牙相比有着很大优势。 聚焦 探索 设 ... ...