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Mixly开源项目设计31:神奇的物联网 参考论文

物联网最初的概念是由美国提出来的,把所有的物品通过物联网域名相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪等的一种网络概念。物联网的官方定义是:基于互联网之上,使不可交流的物体与物体之间进行交流而产生的过程,称之为物联网(Internet of Things)。从技术层面上讲,物联网是通过智能感知、识别技术与普适计算等通信感知技术,广泛应用于网络的融合中,是通过各种信息传感设备,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程等各种需要的信息,与互联网结合,形成的一个巨大网络。其目的是实现物与物、物与人,所有的物品与网络的连接,方便识别、管理和控制。参考论文

MixGo是由北京师范大学米思齐创新团队设计的开源主控板,它采用ESP32为主控芯片,在设计上充分考虑了美观、功能、成本和扩展的需求,可以充分满足中小学信息技术教育对程序设计、开源硬件和物联网的开课需求,并且可以与LEGO积木完美配合,快速实现产品原型制作。

前面学过几个MixGo的应用,可以看出MixGo在不加任何扩展的情况下可以学习开源硬件的各类必备知识点,包括声音、光照、温度、触控、红外、按钮、加速度、角速度和磁场强度等传感器的使用,同时可以学习LED灯、渐变灯、炫彩灯、蜂鸣器、点阵屏等执行器的使用,同时还可以学习WIFI、物联网等通讯协议,具有很强的普适性。

技术发展到一定阶段,家中的电器可以和外网连接起来,通过传感器传达电器的信号。物联网发展到一定程度,或许变形金刚也会出现在我们的面前。这也不足为奇。

其实不管智能设备有多先进,我们更应该了解基础的技术,下面通过互联网远端遥控开关MixGo上的一盏LED灯,来学习一下身边的物联网技术(如上页图1)。

我们首先准备需要的材料:MixGo一个,USB线一根,能上网的计算机一台,OneNet平台账号一个。接下来,我们开始试验通过手机或者网页端开关MixGo板子上的一盏灯,来揭秘物聯网开关灯这一基本的物联网技术是怎样实现的。

首先,打开移动OneNet网站https://open.iot.10086.cn/,注册一个OneN36537fa2f9048b270b0c47dd2d42ed37et物联网平台账号。按要求注册完成后,完成登录。接着,点击页面右上方的“开发者中心”,根据需要选择公开协议还是私有协议(如上页图2),创建一个自己产品。填写该产品相关选项内容,点击确定,完成产品添加(如上页图3)。完成产品注册后,会弹出提示添加一个物联网设备的界面,点击“立即添加设备”,会弹出一个新的产品开发界面,点击添加设备(如图4)。弹出新设备的界面,根据需要填写,我用的测试设备是MixGo,填写的就是MixGo,填写完成后,点击添加,如图5所示。

这时需要记录好相应的设备ID(如图6),还要记录产品的Master APIkey,这些编码在编程时需要使用,请保存好备用。

最后针对该设备添加一个数据流,这一步骤至关重要,数据流是用来将设备数据上传到网站云平台等待指令的,如上页图7所示。

下一步,找到左侧功能列表,点击“应用管理”,点击右上角的“添加应用”,填写应用选项,点击新增,完成应用的新增,如上页图8所示。然后,点击刚刚在应用管理中添加的新应用“开关灯”,并点击编辑该应用(如上页图9)。在新页面中左下角找到控制元素中的开关按钮(如上页图10),点击添加。温馨提示:此应用不支持IE浏览器,建议使用最新版谷歌Chrome浏览器或者360极速浏览器。

这时,界面上会出现开关按钮 ,点击这个按钮,针对按钮进行相关设置,选择设备为MixGo,数据流会自动添加刚才的数据流,默认不需要修改(如图11)。

接下来是重要的设置:开关“开值”设为1,开关“关值”设为0,这里的开关开值“on”相当于灯的开关处于打开状态,开关关值“off”相当于灯的开关处于关闭的状态(如图12)。

到此时,已完成OneNet平台设置,请不要忘记保存,在右上角保存所有设置。OneNet平台设置完成后,就进入Mixly编程,参考程序如图13所示。

点击Mixly程序上传按钮,并将程序上传到MixGo,点击按钮“on”或者“off”,试试看MixGo的LED灯发生了什么变化?你试验成功了么?

当然,除了网页端,中国移动OneNet物联网平台还提供了一款手机APP“设备云”,你可以尝试安装登录同一账号,体验利用手机开关LED灯。

试想一下,现在学会了点亮一盏LED灯,MixGo板子上还集成了其他的传感器和执行器,是否可以尝试在物联网中使用渐变灯、炫彩灯、蜂鸣器、点阵屏,甚至云端播放音乐呢?

通过这些小的实验,我们体验了简单的物联网技术,未来的物联网将会有更多的人与物、物与物的智能连接,进而改变人们的生活状态。万物互联时代即将来临,可能还会出现意念控制技术、无人驾驶车联网技术,就如奇幻魔术般不可思议,让人充满好奇和幻想。


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