利用物联网技术探究一天气温变化

"物联网技术在气温探究中的应用案例" 在当今科技日新月异的时代，物联网技术已经在各个领域中发挥着重要作用。本案例中，浙江省温州中学的谢作如与温州大学教师教育学院的张喻利用物联网技术来解决一个日常生活中看似简单却蕴含科学原理的问题——一天中最热和最冷的时间。通过实际的气温数据采集和分析，他们不仅验证了中学地理课本中的理论，也为学生们提供了一次生动的科学探究体验。 物联网技术的关键在于传感器、数据传输和数据分析。在这个项目中，他们选择了DHT11温湿度传感器，该传感器经济实惠，能同时测量气温和湿度，非常适合气象观测。DHT11传感器与其他类型的传感器（如BME280、SHT20、PT100和红外温度传感器）相比，更适合预算有限的科研项目。 数据采集设备采用了掌控板，它搭载了ESP32芯片，具有强大的物联网连接能力，支持MQTT协议，这是一种广泛应用于物联网领域的消息传输协议，简化了数据通信过程。编程平台mPythonX和Mind+为用户提供了友好的MQTT功能，使得程序开发更为便捷。 数据存储和分析是物联网应用的另一个重要环节。最初，研究团队考察了中国移动的OneNet平台和阿里云IoT，但由于数据导出功能的缺失，他们转向了EasyIoT平台，尽管这个平台可以导出数据，但存在数量限制。最终，他们选择了虚谷物联项目的SIoT平台，这是一款跨平台的MQTT服务器，具备数据导出功能，能满足大规模数据存储和分析的需求。 通过物联网技术，研究人员可以定时获取气温数据，然后利用数据分析工具进行处理，可视化展示气温变化曲线，从而直观地揭示一天中气温的高低规律。这种方法不仅揭示了气温与时间的关系，而且为学生提供了科学实践的平台，增强了他们对理论知识的理解和应用能力。 总结来说，这个案例展示了物联网技术如何结合物理、地理、数学和技术等多学科知识，解决实际问题。通过实时气温监测，我们可以验证并深化对天气现象的理解，同时激发了学生对科学技术的兴趣和探索精神。物联网技术的应用不仅推动了教育创新，也为日常生活中的科学探索提供了新的可能性。