中小学教育资源及组卷应用平台 学习任务单 课程基本信息 学科 信息科技 年级 七年级 学期 春季 课题 第9课 物联网协议 教科书 书 名：信息科技教材 -出卷网-：浙江教育-出卷网- 出版日期：2023年12月 学习目标 1.通过HTTP和MQTT协议的对比学习，了解物联网协议。 2.通过对MQTT协议的消息发布/订阅模型的学习，了解应用MQTT协议实现物联网通信的基本过程。 课前学习任务 1. 分组：两人一组，一人为观察员，打开帮助视频，做好观察记录。 一人为操作员，完成实验操作,为记录提供建议 2. 评价：根据下发的导学单进行预习，说明任务的实时评价要求 课上学习任务 活动1：认识MQTT协议 观看微视频，对比学习MQTT和HTTP协议，了解MQTT的特点。 经过讨论，我们认为 更加适合物联网场景，理由是具有 的特点。 （在下列选项中勾选） 网络稳定性要求高 网络稳定性要求低 高功耗 低功耗 高传输特性 低传输特性 轻量级通信 实时可靠传递 评价：※了解物联网协议。 □★★★ □ ★★ □★ 活动2：了解应用MQTT协议实现物联网通信的过程 1.自主阅读教材内容，了解MQTT采用的模型是（ ） ；在通讯过程中MQTT协议中有三种身份，分别是( )、( ) 、( ) 。 2.分析“校园农场”的光照功能，如何实现通过手机app查看光照数据，请尝试将以下MQTT的模型示意图补充完整（填写角色并用箭头画出数据传输方向 ）。 评价：※我知道应用MQTT协议实现物联网通信的过程 □★★★ □ ★★ □★ 活动3：了解MQTT的发布 实验一：将光线检测数据上传服务器，查看数据呈现 光线检测设备： 服务器： 实验步骤 1.登录物联数据中控平台，新建项目“智能光照”。 2.新建主题，输入“light”，选择设备类别，填写设备名称。 主题名称类别设备名 输入设备 输出设备 3.打开信息科技实验板编程工具，连接实验板，导入“智能光照”程序，并在程序中修改userId和projectId。 4.运行程序，在数据中台运行项目，在主题“light”中查看平台数据呈现情况，更改光照条件，观察平台中对应主题数据的变化情况并记录。 主题名称呈现数据1呈现数据2呈现数据3呈现数据4正常环境光有遮挡强光 通过实验，我发现通过主题 （选择 发布 /订阅)可以将数据从 发送到 。 活动4：了解MQTT的订阅 实验二：通过数据控制灯的亮灭，实现智能光照。 第一步：新建主题，输入“button”，选择设备类别，填写设备名称。 主题名称类别设备名 输入设备 输出设备 第二步：在“button”主题中，查看输出控制的button值，观察RGB灯亮灭情况。 主题名称主题数据值RGB灯亮灭情况主题数据值RGB灯亮灭情况button 通过实验，我发现通过主题 （选择 发布 /订阅)可以将数据从 发送到 。 思考：在实验中，服务器为什么需要始终保持连接 如果断开网络连接，数据还能正常传输吗？ 实验结论：经过实验研究，MQTT是一种 协议；（填工作原理） 评价：※掌握MQTT发布/订阅模型 □★★★ □ ★★ □★ 评价：※了解MQTT初始化配置。 □★★★ □ ★★ □★ 活动5：了解MQTT的发布/订阅模型 完成表格3的记录内容，梳理MQTT中的三种功能和作用，积极进行讨论思考，尝试语言描述。 功能作用ABC 小结：经过学习，我们了解MQTT是一种 消息传输协议；（填工作原理）能够实现 的消息传递。(选择“一对一 ”或“一对多” ) 支持，支持异步通信。” 评价：※了解MQTT的发布/订阅模型。 □★★★ □ ★★ □★ 活动6：拓展活动 实验步骤： 1.物联网平台配置 第一步：在“项目管理”选项卡的右上角点击“新建项目”,在对话框中输入“两板通信”项目名并确认。在设备中查看新建的项目ID，并在程序中修改项目ID。 第二步：点击“两板通信”项目中的“查看”,进入配置界面。 第三步：新建主题，输入“switch”，选择设别类别，填写设备名称。 ... ...
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