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[M10项目] 信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统

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本帖最后由 hnyzcj 于 2024-11-11 19:10 编辑

信息科技教材(苏教版)物联网识别技术中介绍了射频识别技术,射频识别技术的工作原理及应用,并配套相应实验,这里不再赘述。我们根据学校自身情况设计信息科技实验如下。

信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图26信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图27
实验目的:
学习物联网识别技术了解其工作原理;利用NFC模块实现模拟超市收银计算。
需求分析:
1)功能需求:可以通过NFC标签识别货物种类;可通过屏幕按钮手动增加货品数量;自动计算单一种类价格和总价。
2)界面需求:分类显示商品数量、种类;提供手动增、减商品数量按钮。
技术分析:
(1)NFC电子标签的识别读取。
(2)超市商品的价格的计算。
知识储备:
1)认识NFC技术:NFC技术近场通信(Near Field Communication,简称NFC),使用了NFC技术的设备可以在彼此靠近的情况下进行数据交换,是由非接触式射频识别及互连互通技术整合演变而来的,通过在单一芯片上集成感应式读卡器、感应式卡片和点对点通信的功能
2NFC工作原理:近场通信是一种基于RFID的无线连接技术。它使用感应磁场耦合来实现两个靠近的兼容设备之间的通信。它使用户能够通过触摸两个支持NFC的设备或将它们相互靠近来自动在两个支持NFC的设备之间双向传输数据。两个NFC设备可以通过两种模式进行协作。第一种是主动模式,两个带有电源的有源设备在它们之间双向传输数据。例如,两个NFC兼容智能手机之间传输文件。第二种模式是被动模式。在此模式下,有源设备可以从NFC标签读取数据。例如当智能手机靠近NFC标签时,它会生成NFC标签调制的载波场。智能手机产生的电磁场为标签提供其运行所需的电力,本次实验我们使用的是被动模式
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图1
3NFC生活应用:NFC技术在生活中有广泛应用可实现移动支付电子票务、门禁、移动身份识别、防伪等应用。
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图2信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图3
实验器材:
(1)行空板M10
(2)NFC近场通讯模块


实验一:读取电子标签
Step01:认识NFC模块,认识NFC近场通讯模块中的电子标签和读写器。
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图4
Step02:连接电路,将NFC模块与行空板I2C接口连接如下图所示。
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图5
Step03:编写程序读取电子标签值。
(1)环境部署:打开mind+软件,点击左下角“拓展”,在“官方库”选项卡中添加“行空板”,在“pingpong”库中添加“NFC”模块,如下图所示。
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图6信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图7
(2)编写程序:编写程序如下,串口输出电子标签的UID值。
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图8
终端读取数据如下:
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图9
(3)程序改进:区分有无电子标签并给出相应反馈。
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图10
终端显示如下
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图11
(4)门禁卡读取:拿出自己家小区的门禁卡,放入读卡器记录读取数据。
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图15
读取小区门禁
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图12
读取电动车电子钥匙
(5)读取相关电子标签,并记录相关数据。

(6)观察电子标签及读写器理解NFC工作原理。
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图13



实验二:设计收银界面
Step01:绘制收银界面,在提供的稿纸上手绘收银系统软件界面。
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图14
Step02:列出所需组件,根据上步设计列举所需组件并记录。
组件类型:文字、图片、按钮、矩形,对应指令如下
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图16

Step03:组件举例分析如下所示:1为文字;2为按钮;3为图片;4为矩形。
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图17
Step04:根据设计依次添加相关组件,完成屏幕设计,具体程序及屏幕界面如下图所示。
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图18
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图24


实验三:识别标签计算商品价格
Step01:思考所需变量,根据功能所需变量如下3类商品的数量,3类商品的价格及合计的价格共7个变量。
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图19
sum为合计价格;priceprice2price3依次为三种商品的价格;timetime2time3依次为三种商品的数量。
Step02:计算价格:price=单价*数量,对应程序如下。
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图22
Step03:合计价格:sum=price+price2+price3,对应程序如下。
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图20
Step04:商品的读取与识别,具体程序如下。
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图21
Step05:完成一种商品的识别和价格计算。
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图25
多次识别NFC电子标签,程序运行结果如下

实验四:通过按钮手动修改商品数量
Step01:学习回调函数,理解回调函数的作用。
Step02:学习全局变量,利用全局变量实现主程序与回调函数间变量数据修改。
Step03:商品1的“+”按钮程序如下。
信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图23
Step04:依次完善其它按钮的程序。
Step05:运行程序进行测试,分别用NFC电子标签和“+”、“-”按钮测试收银的计算。


图片25.png

1104读取电子标签程序.zip

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1101超市收银系统模拟NFC.zip

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家有两宝  中级技师

发表于 2024-11-5 09:12:16

这个作品确实不错
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hnyzcj  版主
 楼主|

发表于 2024-11-5 09:16:06

实验目的:为了能够清晰的看到每次销售三种商品的数...

实验六数据可视化

实验目的:为了能够清晰的看到每次销售三种商品的数据对比,为此以一种可视化的方式出现。


信息科技实验(苏教版)——NFC收银系统图1


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木子呢  管理员

发表于 2024-11-5 09:23:28

好作品
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