K10行空板实践项目:身高测量
【项目来源】
传感技术与人工智能技术相辅相成。传感技术是获取外界信息的关键,能将模拟信号转化为数字信号,为人工智能提供基础数据。而人工智能技术则利用这些数据进行分析、学习和决策,实现智能化控制。两者结合,推动了物联网、智能制造等领域的发展,使设备更加智能化、自动化。未来,传感与人工智能技术的融合应用将更加广泛,为科技创新和社会发展注入新动力。
本项目基于传感技术和人工智能技术,利用传感器实现身高的测量。
【项目制作过程】
一、硬件准备
1、K10行空板1块;
2、超声波传感器1个;
3、micro:bit掌控IO扩展板;
4、连接线。
二、硬件介绍
1、行空板K10。

行空板K10是一款专为快速体验和学习人工智能而设计的开发学习板,100%采用国产芯片,知识产权自主可控,符合信息科技课程中编程学习、物联网及人工智能等教学需求。凭借高度集成的板载资源,教学过程中无需额外连接其他设备,便可轻松实现传感器控制、物联网应用以及人脸识别、语音识别、语音合成等人工智能项目。
2、超声波传感器。
超声波传感器基于物理学的声波反射原理。其工作原理类似于雷达系统,但使用的是频率高于人类听觉范围(通常在20kHz以上)的声波。具体来说:超声波传感器通过内置的压电陶瓷或磁致伸缩材料,将电能转换为高频机械振动,进而产生并发射超声波脉冲。这些声波在介质(如空气或液体)中以特定速度直线传播,并在遇到障碍物时发生反射。当发射出去的超声波遇到目标物体后反射回来,传感器会接收这部分返回的声波信号。通过计算超声波从发射到接收之间的时间差,并结合已知的声速,传感器可以精确地测定出与目标物体之间的距离。
在项目中利用超声波传感器测距的功能实现身高的测量。
3、micro:bit掌控IO扩展板。
这款扩展板能够兼容K10行空板。 提供了10路数字/模拟3Pin口和三路IIC口,能轻松扩展和控制各种设备。它还内置了两路电机驱动,无需占用额外的引脚。 供电方面,扩展板配备了PH2.0和microUSB两种接口,可以选择使用USB线或电池盒,甚至锂电池进行供电,非常方便。供电电压范围为3.5-5V,且板载开关可以方便地控制外接供电电源。
4、硬件的连接。

三、程序设计
利用mind+的积木编程,对功能进行程序设计。
1、算法设计。
(1)提前设置传感器与地面的固定高度值;
(2)人站在超声波传感器下,利用超声波传感器获取人头与超声波之间的距离。用固定高度值减去人头与超声波之间的距离即为人的身高。
(3)通过K10行空板的语言识别唤醒功能开启身高测量功能,并将身高显示在行空板上。
2、程序设计。




