【义教指南】八年级 物联网实践与探索 第7课 电子标签..
本帖最后由 zoey不种土豆 于 2025-2-17 15:56 编辑【义务教育信息科技教学指南】八年级 物联网实践与探索模块 第7课中要求学生使用RFID模块实现标签卡的识别,体验射频识别技术,了解近距离通信过程。描述原文如下图:
实验设计:
结合指南课程中对于RFID技术的实践要求,我们利用行空板M10信息科技实验盒(后称“实验盒”)上内置的RFID模块以及标签卡,落地实操,设计了读取电子标签编号和显示校服主人两个实验,实验仅需要阅读、修改并运行程序,即可帮助学生直观的体验近距离通信过程,了解RFID的应用。
[*]实验1(7-1):读取电子标签编号
[*]实验2(7-拓展与提升):显示校服主人
7-1读取电子标签编号
活动目标
学习目标
[*]了解RFID的基本原理,掌握RDIF通信的基本过程。
[*]掌握对RFID标签进行读取操作的方法。
实操目标
实验盒读取标签卡的编号并显示在屏幕上。
活动准备
硬件清单:
软件使用:Mind+编程软件x1
下载地址:https://www.mindplus.cc
活动过程
本次活动分别用实验盒的RFID识别模块来读取标签卡的编号,用显示屏显示编号。
1. 硬件连线
长按ON/OFF按钮启动实验盒,使用USB连接线将实验盒连接到计算机。
2. 准备软件
按照下图步骤,设置Mind+软件编程方式为Python代码编程,并完成实验盒连接。
3. 编写程序
程序驱动RFID识别模块读取RFID标签卡编号之后在显示屏上显示。NFC模块的感应区位于实验盒的中下方。
程序中主要分为对其的初始化和读取两部分。
RFID识别模块的初始化程序如下图所示:
读取显示RFID标签卡编号的核心程序如下图所示:
注意:可直接将第二单元第七课资源文件夹中对应的程序文件拖入“项目中的文件”使用。
4. 运行程序
点击界面右上方的运行按钮,运行程序。
运行程序后我们就可以用RDIF标签卡测试了。
当实验盒背部RFID识别模块没检测到电子标签时,行空板显示屏显示空白。
当把电子标签放到实验盒背部RFID识别模块上时,行空板显示屏会显示该标签的编号。
5. 测试及活动记录
接下来,同学们可以根据实践记录表操作一下并将结果记在表中。
[实践操作]填写实践记录表:
(1) 标签卡远离RFID识别模块时显示屏上显示空白。
(2) 将你的标签卡靠近RFID识别模块,显示屏上显示的是。
(3) 将同学的标签卡靠近RFID识别模块,显示屏上显示的是 。
(可以多测试几次)
思考题:
每位同学的标签卡识别出来的UID都不一样,这是为什么呢?
每个人的UID不同,在实际生活中有什么作用?
7-拓展与提升 显示校服的主人
活动目标
学习目标
[*]了解RFID在实际中的应用。
[*]了解在python中对字典的编辑和查找的方法。
实操目标
校服靠近实验盒时屏幕显示对应的主人。
活动准备
同上一个活动
活动过程
本次活动分别用实验盒的RFID识别模块来读取标签卡的编号,通过字典查询编号对应的姓名之后用显示屏显示姓名。
1. 编写程序
程序驱动RFID识别模块读取RFID标签卡编号之后在显示屏上显示。
RFID模块的感应区位于实验盒的中下方,程序中主要分为对其的初始化和读取两部分。
注意:可直接将第二单元第七课资源文件夹中对应的程序文件拖入“项目中的文件”使用。
2. 运行程序
点击界面右上方的运行按钮,运行程序。
运行程序后我们就可以拿上贴有RDIF标签卡的校服来测试了。
当把张三的校服放到实验盒背部RFID识别模块上时,行空板显示屏会显示“张三”。
当把李四的校服放到实验盒背部RFID识别模块上时,行空板显示屏会显示“李四”。
3. 测试及活动记录
接下来,同学们可以以小组为单位根据“编写程序”中的程序示例自行编写字典。字典相关的知识可以在附录中查看阅读。测试过程中,将不同同学的校服上放的标签靠近实验盒识别模块,记录结果到记录表中。
[实践操作]填写实践记录表:
我编写的字典是:
识别的结果是否正确? (是/否)
附录
字典是一种可变容器模型,且可存储任意类型对象。
翻开字典,我们搜寻到“猫”字,就可以找到“猫”字的释义:哺乳动物,面呈圆形,脚有利爪,行动敏捷,会捉老鼠。
Python中字典中包含许多的键值,每个键值的形式为 键:值 ,键和值直接用冒号 : 分割,每个键值对之间用逗号 ,分割,整个字典包括在花括号 {} 中。
例如:d = {key1 : value1, key2 : value2 }
相对于现实中的字典,“猫”、“狗”就是不同的键,对这些字的释义就是对应的值。
值可以取任何数据类型,但键必须是不可变的,如字符串、数字,所以我们可以创建这样的字典:
访问字典里面的值的格式是:字典名['键']
例如上面的程序中,name_lab对应的值为“张三”。
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