第四课 可穿戴计步器.docx

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1、第四课可穿戴计步器一、实践情境近年来，随着国务院“健康中国2030”规划纲要和全民健身计划的逐步落实，越来越多的国人开始意识到运动对健康管理的重要性。而在各个运动项目中，跑步深受大众喜爱，慢跑也成了时下城市青少年健身锻炼的流行方式。为此，本节课上，我们将自制一个可穿戴的计步器，在我们慢跑时，它能帮助我们实时监测步数，并且在运动后对数据情况进行跟踪分析。二、实践目标本实践项目运用micro:bit自带的三轴加速度传感器制作一个计步器，实时检测运动步数并通过按键控制将数据上传至物联网平台加以分析。三、知识目标1、理解三轴加速度传感器的功能和原理2、掌握运用micro:bit作为智能终端，通过Pyt

2、hon编程采集板载三轴加速度传感器数据的方法3、掌握在S1OT物联网平台上实现数据实时可视化的方法四、实践准备硬件清单:五、实践过程在本项目中，我们将分两步利用micro:bit自带的三轴加速度传感器制作一个可穿戴计步器，将其绑在手臂上，实时监测跑步时的步数，并将数据上传至物联网平台中。1、读取加速度的值2、计步并上传步数至S1OT物联网平台任务1加速度实时检测1 .分析设计在本任务中，我们将手握IniCro:bit主控板，实时监测加速度传感器的数值。这里，我们可通过USB线将micro:bit与计算机相连接，继而获取加速度数据信息并将其打印显示在软件终端。2 .硬件搭建通过USB连接线将mi

3、cro:bit接到计算机。3 .软件编写在编写代码之前，我们需要先对软件进行一些设置，之后再编写PythOn程序。软件设置：STEP1：创建与保存项目文件启动Mind+软件，选择“Python模式”，另存项目并命名为“m可穿戴计步器”。STEP2：创建与保存Python文件创建一个PythOn程序文件”任务一.py”，双击打开。程序编写、运行及回顾：STEP1：编写Python程序importtime#导入时间库frompinpong,boardimportBoard#导入pinpong,board包中Board模块frompinpong,extension,microbitimport*#导

4、入pinpong,extension,microbit包中的所有模块Board(microbit),begin。#初始化，选择板型和端口号，不输入端口号则进行自动识别whi1eTrUe:#永久循环X-acce1erometer,getx()/IOo0#获取X方向加速度的值y-acce1erometer.get_y()/Ioo0#获取y方向加速度的值z=acce1erometer.get_z()/1OO0#获取Z方向加速度的值strength=round(acce1erometer.get_strength()/1000,3)#获取强度的值print(zz,x,g)#终端打印显示print(y:

5、,y,g)print(z:,z,g)Print(强度：，strength,，“)print()time.SIeeP(1)#延时等待1秒STEP2：运行程序并观察效果(1)将micro:bit主控板水平放置在桌面上,(2)运行程序，观察软件终端点击mind+软件右上方的运行按钮，我们可以看到在终端中显示了X,y,Z三个方向加速度的值以及强度的数值。(3)将micro:bit板子分别往前后，左右以及上下移动，可以看到，相应的x,y,Z的数值有所变化左右移动前后移动上下移动快速左移：X值增加快速前移：y值减小快速上移：Z值增加快速右移：X值减小快速后移：y值增大快速下移：Z值减小STEP3：回顾程序

6、读取加速度值frompinpong.cxtension.microbitimport2、读取强度值strength=round(acce1erometer.get-strength()/1000,3)二在读取强度值时，我们一方面可以借助内置传感器acce1erometer对象的“ge1_strength()”方法来进行检测,同时，通过“round。”函数，可以使结果值保留三位小数。“round。”函数的使用方法：round(numher,num_digits)其中，number必需。表示要四舍五入的数字。num_digits必需。表示要进行四舍五入运算的位数。4.调试修改#导入pinpong.

7、extension.microhit包中的所有X=acce1erometer.get-x()/000#3Uf1.5:#强度判别run+=1#记录一次步数siot.pub1ish(IOT_pubTopic,run)#发送消息Print(步数：,run)#打印显示在终端time,s1eep(0.5)#延时等待Tips：上述“SERVER”中输入的是自己电脑的IP地址。STEP2：运行程序并观察效果(1)运行程序，观察软件终端点击运行，可以看到终端内显示“连接成功”的提示字样，之后一直显示步数为0。0-OX(011itU*1t.XUt(CkXmtO,Mvt,utrX0TUr4zwMICTJ*WorS

8、,ISBUtcOfteCtC!1tUt.1oo(17Urw8J19tUTrw：5“Fkei-.fJC*e“jtEtVH)/：，“恰，)：J1f穴Ett的?：.，UB“X-i.：e2324ti9t.pue1(WTwPUbTopicarun)一2SPrIfTt(-r,MR)-S1ZP)9OQIG)三(2)物联网平台网页端查看步数消息首先找到我们的设备“microbit/002”，接着点击“查看消息”，019?1689668Q8(Wm1/+C不安全I192,168.9.66：8080/htm1/1(1)点击设备列表”项目M9列东发凶强！SIoT主(IKSi(XifiSS)oo条VSW段目Q备注掾作(

9、CTZ再齿说明文档1921689.6680ShtmtdevC不安个192.168.9.66;8080/htm1/devices.htm1?project1D=microbit:应用S1oT诊献妹发送满想croM95过备名抑100maott1m.htMnc-mcrobiV00(3)单击”隐藏/显示图表”McABmMN1MVOwg皿WU38步数数据ZMOOMO,3U4I8MWU0VO、MaM41辞OX0W“41t4i(3)挥动手臂，观察网页端和软件终端的变化情况可以明显看到步数值开始上升，同时软件终端内也有同样的步数显示0IVgQM*MMETmrvKGC1Jg9,666080htmmsghim*op=migbW002密MMIMXFKgRjmr8MQEMBtEMRn绛嬉汽除喷出123456789012IIIIIIIII222s:&:s:fi:fi:a:&:tt:tt:t1:tt:tt:步步步步步步步步步步步步(4)导出数据对于生成的数据，我们可以点击图中的“导出查询结果”将其导出成表格。SIoT当第主题：mcrobiV002发送消虺患总内宫发送（为消JSmtQ前细恃此消S为纯指令消息,不会被存入数据库.例WrQoffM）*1M沾中用间100条V查询导出查i照巢除却显示图表自砌刷新消息【microbit/002消息监控口口。也micrObit/002消息监控（5）保存图片对