物联网就是物物相连的互联网。英文名称是:Internet of things,英文缩写是“IoT”。
物联网的核心和基础仍然是互联网,但在互联网的基础上扩展和延伸到了任何物品,在物品与物品之间通讯和信息交换。物联网是继计算机、互联网之后信息技术领域的第三次重大变革。
造物,是指自己动手制作物品。作为一名“创客”,就是努力要将自己的创意通过“造物”变成现实,变成看得见、摸得着的物品。
物联网造物,是指基于物联网技术的造物,所创造的物品能够通过互联网实现物物相连。对于中小学生来说,由于年龄较小、专业知识也比较缺乏,物联网造物如果使用过于复杂的硬件和软件会大大增加造物的难度。
WU-Link是基于物联网技术的一块开发板,集在线编程、无线下载、物物互联功能于一体,既能兼容于Arduino、开发一般的应用,也能非常方便地进行物联网造物。
试一试:
在WU-Link上找到点阵屏、按键、亮度传感器、温度传感器、红外发射器、红外接收器等板载元器件以及A0、A1、A2这三个模拟口,S0这个数字口,MA、MB这两个电机接口,C0这个I2C接口。
使用WU-Link造物非常方便,在正式开始学习之前,先按以下步骤操作,整体了解WU-Link的基本使用方法、实际体验如何编写、修改WU-Link程序。
WU-Link的电源键在面板的左侧,单击就可以打开。打开电源后,电源键上方的电源指示灯点亮、蜂鸣器连续短促鸣叫两声,表明电源打开正常。
WU-Link电源打开后,自动进入无线网络搜索状态。此时电源键下方的工作状态指示灯呈红色闪烁状态,蜂鸣器连续鸣叫;如果搜索不到事先配置好的无线网络,30秒后蜂鸣器会停止鸣叫;但工作状态指示灯会持续呈红色闪烁状态,请按阅读材料一的步骤配置WU-Link的无线网络连接。如果没有无线网络连接,WU-Link是不能正常使用的。
当WU-Link搜索并成功连接到事先配置好的无线网络后,蜂鸣器停止鸣叫,工作状态指示灯呈蓝色长亮状态。
WU-Link正常连接无线网络后,如果内存中有事先保留的程序,会马上执行这个程序。
WU-Link内置有锂电池,所有数据也都通过无线网络传输,因此在使用过程中不需要连接计算机、一般也不需要连接电源。
要关闭WU-Link,可以快速单击两次电源键,如果电源指示灯熄灭,就表明WU-Link已经关闭电源、停止工作。
WU-Link可以通过“好好搭搭”网站在线编写、保存程序。具体可以按以下步骤操作:
WU-Link默认进入的是图形化编程网页,它由以下几部分组成:
试一试:
进入WU-Link编程网页,单击“指令区”中不同的指令类别,看看都有哪些指令?找出你最感兴趣的三个指令?猜一猜它们可能有什么用?
WU-Link程序必须通过服务器编译成机器能够识别的机器码,然后下载到主板上才可以运行。下面以“例程”中的“计步器”程序为例,介绍具体的操作步骤:
试一试:
在WU-Link编程网页的“例程”中,除了“计步器”程序,你还对什么程序感兴趣?尝试打开、编译、下载到WU-Link中运行,看看这个程序是怎样的?
WU-Link默认采用的是与Scratch类似的积木式图形化编程方式,非常适合少年儿童使用。下面以“例程”中的“接收消息”、“发送消息”这两个范例程序为例,进一步熟悉这种图形化编程方式,体验使用WU-Link进行物联网编程的便捷性:
上图所示的程序能够重复执行条件判断:如果按下板载的按键“A”,那么会执行“通过物联网发送字符串”指令,发送字符串“Hello”到指定的MAC地址。
注:MAC地址是一组由六个十六进制数组成的网络地址,每个十六进制数之间用英文冒号分隔。全世界所有通过互联网连接的网络设备都会有这样一组网络地址,WU-Link的mac地址印刷在面板的背面。
通过以上操作,这两块WU-Link通过互联网实现了“物物相连”:第一块WU-Link在没有接收到第二块WU-Link发送的消息时,默认显示的是网络时间;当按下第二块WU-Link面板上的按键“A”时,第一块WU-Link上显示的是第二块WU-Link发送的“Hello”。
试一试:
第二块WU-Link除了可以向第一块WU-Link发送“Hello”以外,你还能够再修改程序,发送其它信息吗?
第二块WU-Link除了可以向第一块发送信息以外,你还能够再修改程序,向第三块、甚至更多块WU-Link发送信息吗?