第21課文物保護(hù)新手段文物保護(hù)新手段學(xué)習(xí)目標(biāo)01了解物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用。02通過(guò)博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的實(shí)踐探索，掌握利用物聯(lián)網(wǎng)解決問(wèn)題的方法，并能遷移應(yīng)用于解決其他問(wèn)題。文物保護(hù)新手段問(wèn)題情景各種文物保護(hù)措施配有氣體凈化裝置和控濕裝置等的高氣密沿墻展柜文物修復(fù)與鑒定文物保護(hù)新手段1.物聯(lián)網(wǎng)如何助力文物保護(hù)？2.博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是如何工作的？使用了哪些物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)？文物保護(hù)新手段探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用01博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐02學(xué)習(xí)內(nèi)容文物保護(hù)新手段一、探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用文物保護(hù)包括對(duì)古建筑、歷史遺址、藝術(shù)品等文物的保護(hù)和修復(fù)。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，將文物連接互聯(lián)網(wǎng)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)文物全方位、全時(shí)段的監(jiān)測(cè)和管理。探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐敦煌莫高窟的數(shù)據(jù)大屏秦始皇帝陵360度的全景漫游展示故宮的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和調(diào)控文物保護(hù)新手段二、博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐如何更好地保護(hù)每一件文物，讓它們免受歲月的侵蝕？探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐褪色發(fā)霉裂縫文物保護(hù)新手段學(xué)習(xí)活動(dòng)1：探究博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能實(shí)現(xiàn)與傳統(tǒng)的環(huán)境監(jiān)測(cè)工具相比，基于物聯(lián)網(wǎng)的博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)有什么優(yōu)勢(shì)？2.需要實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)哪些環(huán)境數(shù)據(jù)？探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐傳統(tǒng)溫濕度計(jì)與物聯(lián)環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)文物保護(hù)新手段探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐

基于物聯(lián)網(wǎng)的博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)相比傳統(tǒng)工具，在監(jiān)測(cè)的實(shí)時(shí)性、精準(zhǔn)性、全面性、智能化及數(shù)字化管理定位等方面更具優(yōu)勢(shì)。文物保護(hù)新手段溫度和濕度會(huì)直接影響文物的保存。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、控制溫度和濕度，可以確保環(huán)境達(dá)到最佳狀態(tài)。溫度、濕度、光照強(qiáng)度、煙霧、二氧化碳濃度等。這些因素都會(huì)對(duì)文物所處的環(huán)境產(chǎn)生影響，因此實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)它們尤為重要。探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐文物保護(hù)新手段學(xué)習(xí)活動(dòng)2：分析博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的功能需求1.需求分析，按環(huán)節(jié)分析系統(tǒng)的功能需求。2.功能實(shí)現(xiàn)，分析各個(gè)環(huán)節(jié)需要用到的物聯(lián)實(shí)驗(yàn)設(shè)備及平臺(tái)。3.算法設(shè)計(jì)，根據(jù)需求分析和功能實(shí)現(xiàn)。探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐文物保護(hù)新手段博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)功能需求表需求環(huán)節(jié)功能描述反饋與控制傳輸與存儲(chǔ)數(shù)據(jù)分析處理數(shù)據(jù)反饋與控制實(shí)時(shí)獲取當(dāng)前環(huán)境的溫度和濕度。將獲取的數(shù)據(jù)發(fā)送并存儲(chǔ)在物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)。利用物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)上的數(shù)據(jù)圖表，分析環(huán)境數(shù)據(jù)是否在閾值范圍之內(nèi)。實(shí)時(shí)顯示溫度和濕度，若溫濕度超出閾值范圍，則執(zhí)行打開(kāi)或關(guān)閉空調(diào)、打開(kāi)或關(guān)閉恒濕器的操作。探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐文物保護(hù)新手段功能實(shí)現(xiàn)：分析各個(gè)環(huán)節(jié)需要用到的物聯(lián)實(shí)驗(yàn)設(shè)備及平臺(tái)。反饋與控制采集數(shù)據(jù)傳輸與存儲(chǔ)數(shù)據(jù)分析處理數(shù)據(jù)探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐文物保護(hù)新手段設(shè)置網(wǎng)絡(luò)及物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)獲取溫度和濕度數(shù)據(jù)上傳數(shù)據(jù)到物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)溫度是否在閾值區(qū)間濕度是否在閾值區(qū)間關(guān)閉恒濕器打開(kāi)恒濕器關(guān)閉空調(diào)打開(kāi)空調(diào)是否是否核心流程圖探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐文物保護(hù)新手段學(xué)習(xí)活動(dòng)3：模擬實(shí)現(xiàn)博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)物聯(lián)系統(tǒng)功能本活動(dòng)要監(jiān)測(cè)環(huán)境的溫度、濕度，根據(jù)確定的功能，模擬實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)。探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐文物保護(hù)新手段配置物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)掌控IOT在線物聯(lián)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)（網(wǎng)址：/）主控板環(huán)境數(shù)據(jù)探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐文物保護(hù)新手段（1）注冊(cè)登錄賬號(hào)。（2）添加項(xiàng)目和設(shè)備。①②③⑤④探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐文物保護(hù)新手段主控板*1DHT11傳感器*14pin連接線*3繼電器*2USB加濕器*1制冷片組件*1硬件設(shè)備文物保護(hù)新手段第一步：主控板連接繼電器、溫濕度傳感器。接P0、P1口接P13、P14口接P15、P16口探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐文物保護(hù)新手段第二步：編寫(xiě)程序（圖形化）按照功能需求，讀取溫濕度傳感器數(shù)據(jù)，并在顯示屏顯示，將溫濕度數(shù)據(jù)上傳到MQTT服務(wù)器；如果溫度不在正常范圍，就開(kāi)啟空調(diào)，并開(kāi)始計(jì)時(shí)，否則關(guān)閉空調(diào)，溫度計(jì)時(shí)器清零；如果濕度不在正常范圍，就開(kāi)啟恒濕器，并開(kāi)始計(jì)時(shí)，否則關(guān)閉恒濕器，濕度計(jì)時(shí)器清零；如果空調(diào)或者恒濕器運(yùn)行超時(shí)，蜂鳴器就發(fā)聲報(bào)警。mPython探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐文物保護(hù)新手段第二步：編寫(xiě)程序（代碼版）按照功能需求，讀取溫濕度傳感器數(shù)據(jù)，并在顯示屏顯示，將溫濕度數(shù)據(jù)上傳到MQTT服務(wù)器；如果溫度不在正常范圍，就開(kāi)啟空調(diào)，并開(kāi)始計(jì)時(shí)，否則關(guān)閉空調(diào)，溫度計(jì)時(shí)器清零；如果濕度不在正常范圍，就開(kāi)啟恒濕器，并開(kāi)始計(jì)時(shí)，否則關(guān)閉恒濕器，濕度計(jì)時(shí)器清零；如果空調(diào)或者恒濕器運(yùn)行超時(shí)，蜂鳴器就發(fā)聲報(bào)警。探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐文物保護(hù)新手段第三步：主控板刷入程序探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐文物保護(hù)新手段第四步：功能測(cè)試（屏幕顯示溫濕度數(shù)值，在MQTT服務(wù)器中的項(xiàng)目主題詳情中可以查看并分析這些數(shù)據(jù)，制冷片和加濕器會(huì)根據(jù)設(shè)定的溫度和濕度范圍打開(kāi)或關(guān)閉，當(dāng)空調(diào)或者恒濕器運(yùn)行超時(shí)，系統(tǒng)執(zhí)行異常提醒功能）。探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐環(huán)境位置溫度濕度文物保護(hù)新手段請(qǐng)同學(xué)們分小組，檢測(cè)不同位置的環(huán)境數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)記錄在表中。探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐文物保護(hù)新手段對(duì)于收集的數(shù)據(jù)，通過(guò)分析圖表可以直觀發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)的變化情況。在具體實(shí)現(xiàn)方式上，可以在物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)直接查看圖表，也可以下載數(shù)據(jù)用電子表格工具制作圖表，還可以嘗試使用Python模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)可視化。探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐文物保護(hù)新手段1.獲取的數(shù)據(jù)：________________________。2.獲取數(shù)據(jù)的環(huán)境：____________________________。3.數(shù)據(jù)分析形式：A.物聯(lián)網(wǎng)服務(wù)平臺(tái)B.電子表格C.Python模塊每個(gè)小組選擇一個(gè)固定位置收集一定時(shí)間段的數(shù)據(jù)，填寫(xiě)下面內(nèi)容：博物館環(huán)境的溫度、濕度數(shù)據(jù)博物館內(nèi)特定區(qū)域（如展柜、展廳等）探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐文物保護(hù)新手段文物類(lèi)型適宜溫度范圍適宜濕度范圍木器漆油畫(huà)、書(shū)畫(huà)、古籍、文獻(xiàn)、碑帖青銅器織繡14-20℃14-20℃20℃14-20℃50-60%RH50-60%RH0-40%RH50-60%RH查找不同文物的保存環(huán)境要求，填寫(xiě)表格，確定環(huán)境數(shù)據(jù)閾值。探索物聯(lián)網(wǎng)在文物保護(hù)中的應(yīng)用博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)實(shí)踐文物保護(hù)新手段1.在博物館中，除了要為文物營(yíng)造恒溫、恒濕的環(huán)境，還有哪些環(huán)境因素值得關(guān)注？請(qǐng)?jiān)谔剿鞅卷?xiàng)目的基礎(chǔ)上，為博物館環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)增加一個(gè)新的功能。2.實(shí)地考察本地的博物館、學(xué)校的校史館等，觀察是否利用了物聯(lián)網(wǎng)相關(guān)技術(shù)。若有，請(qǐng)?jiān)诔浞至私夂螅岢錾?jí)改進(jìn)方案；若沒(méi)有，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)方案。拓展與提升還可以增加異常提醒功能，如在一定時(shí)間內(nèi)溫度還沒(méi)達(dá)到預(yù)設(shè)值就控制蜂鳴器或者LED燈等報(bào)警。文物保護(hù)新手段根據(jù)課堂所