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[BXY高中信息技术教程] 「BXY」micro:bit 高中信息技术教程—防盗警报系统

一、实践情境

随着社会的不断发展、科学技术的进步，人们的生活水平也有了极大的提高，私有财产也在无形中慢慢增多，因此人们对家庭防盗系统提出新的要求。为此，在这节课上，我们将设计一个防盗警报系统，能够在家中闯入不速之客时报警提醒我们。

「BXY」micro:bit 高中信息技术教程—防盗警报系统图6

二、实践目标

本实践项目运用两块micro:bit作为智能终端，结合红外线光电开关来实现人的检测和警报功能。

三、知识目标

1. 认识红外线光电开关；

2. 理解红外线光电开关的使用和接线方法，能根据连线图进行实物连接；

3. 掌握以micro:bit为智能终端，通过BXY软件编写代码采集红外线光电开关反馈数据的方法；

4. 掌握以micro:bit为智能终端，通过BXY软件编写代码实现两块主控板之间的数据传送。

四、实践准备

硬件清单：

micro:bit开发板 x2

I/O扩展板 x1

红外线光电开关 x1

Type-C&Micro二合一USB线x1

软件使用：BXY编程软件

知识链接

红外线光电开关

简介：红外线光电开关是一款通过红外测距的检测开关，检测障碍距离为0-2m，可通过调节螺母进行调节。模块抗干扰能力强，检测反应灵敏。它可以应用于很多方面，如电子门童、自动门、停车位检测等。红外线光电开关可用于各种应用场合，在使用红外线光电开关时，应注意环境条件，以使红外线光电开关能够正常可靠的工作。红外线光电开关在环境照度较高时，一般都能稳定工作。但应避免将传感器光轴正对太阳光、白炽灯等强光源。

五、实践过程

在本项目中，我们将利用两块micro:bit主控板和红外线光电开关，分三步设计一个防盗报警系统。系统中，一块micro:bit板子通过红外线光电传感器检测人并将数据发送出来，另一块micro:bit板子接收数据并实现警报功能。

1、实时检测红外数据

2、发送数据

3、接收数据

任务1：红外数据实时检测

1、硬件搭建

STEP1：将一块micro:bit开发板插入I/O扩展板，注意正反。

STEP2：按下图通过连接线将红外线光电开关接入扩展板。

STEP3：通过USB连接线将micro:bit接到计算机。

2、软件编写

STEP1：软件设置

1、创建与保存项目文件

（1）启动BXY编程软件，选择主控类型“micro:bit”。

（2）新建项目，保存并命名为“m5.1”。

STEP2：程序编写

from microbit import *
pin1.set_pull(pin1.NO_PULL) #上拉电压
while True:
    val = pin1.read_digital()
    print(val)
    sleep(500)
复制代码

注：由于红外光电开关的工作电压比较高，使用micro:bit时，需要在程序中上拉引脚电压。

3、运行调试

STEP1：上传程序并观察

观察软件终端，我们可以发现当有人从红外线光电开关前经过时，检测到的值由1变为0。

任务2：发送红外数据

在上个任务中，我们已经成功借助红外线光电开关来实现人的检测。当有人经过时，传感器的反馈值会由1变为0。但刚才我们仅仅是在软件终端显示了数据。接下来我们需要将数据发送出来，以便后续另一个micro:bit板子接收数据并反馈。

1、软件编写

STEP1：软件设置

1、创建与保存项目文件

（1）启动BXY编程软件，选择主控类型“micro:bit”。

（2）新建项目，保存并命名为“ｍ5.2”。

STEP2：程序编写

from microbit import *
import time
import radio

pin1.set_pull(pin1.NO_PULL) #上拉电压

radio.on()
radio.config(channel = 7)

while True:
    if pin1.read_digital():
        radio.send("S")
        display.show(Image.HAPPY)
    else:
        radio.send("W")
        display.show(Image.SAD)
复制代码

注：关于radio的介绍可见附录1

2、运行调试

STEP1：上传程序，并观察效果

观察micro:bit，我们可以发现当有人从红外线光电开关前经过时，点阵屏显示的图形由笑脸变成了哭脸。

任务3：接收红外数据

在之前的任务中，我们已经利用红外线光电传感器实现了人的检测并将数据发送出来，接下来，我们还需使另一个micro:bit接收数据并模拟警报功能。

1、软件编写

STEP1：软件设置

1、创建与保存项目文件

（1）启动BXY编程软件，选择主控类型“micro:bit”。

（2）新建项目，保存并命名为“ｍ5.3”。

STEP2：程序编写

from microbit import *
import radio

radio.on()
radio.config(channel=7) # radio通道设置

while True:
    value=radio.receive() # radio 接收数据,返回msg
    if value: # 当接收到数据时显示
        display.show(value)
复制代码