第十二届全国中小学信息技术第十二届全国中小学信息技术创新与实践活动创新与实践活动

————NOCNOC 物联网创新设计物联网创新设计教师 QQ群： 337078823

一、物联网创新设计大赛一、物联网创新设计大赛

物联网创新设计大赛旨在进一步推动全国青少年电子技术科普活动深入开展，通过让青少年制作融科学性、实用性和艺术性于一体的电子作品，普及最新的物联网传感科学知识，激发青少年学习电子科学技术的兴趣，培养他们运用电子技术的技能和创造能力，促进艺术与科技的全脑锻炼，提高青少年综合能力素质，为青少年实现科学梦提供平台。

二、大赛项目二、大赛项目

小学版（红外控制马达转动）

初中版（跟着手走）

高中版（编程版）

团体赛(智能家居 )个人赛

（疯狂的毕加索）

声控灯声控数显温度计

红外留言机红外控制马达

传感器性能与创新使用

传感器数据与程序控制 智能家居中的综合

应用

个人赛（疯狂的毕加索）• 1 、利用（疯狂的毕加索）青少年物联网创新实验盒，通过个人设计、模

块拼搭、传感器安装调试、组装物联网创意设计产品；• 2 、指定器材为疯狂的毕加索，允许选择两个以上疯狂的毕加索的器材参

赛；• 3 、在规定时间（ 40 分钟内）完成创意作品，并用作品完成规定项目，

结束后作品取回； 小学组：完成创意作品和毕加索绘图（纸张尺寸： 90cm*60cm ，赛场准

备），创意陈述与答辩； 初中组、高中组：完成创意作品，创意陈述与答辩，并在现场裁判的引

导下进行竞技赛。• 4 、评分标准：

个人赛（疯狂的毕加索）小学版

功能介绍

红外探测模块作为电子开关，触发一下马达运转，再触发一下马达停止，每次触发红外探测模块都会触发语音录放模块发声。马达停止后，红外探测模块的 LED灯会闪烁，指示电源已打开。

电池盒红外探测模块

马达

马达控制模块基础版 2

录音按钮

语音录放模块

喇叭

3 线

3 线

铆钉的使用示意图铆钉的使用示意图

造型模块的拆卸（铆钉的拆卸）

使用比特工具—扳手直接撬出铆钉

造型模块的拆卸（铆钉的拆卸）

使用比特工具—扳手直接撬出铆钉

创 意 发 挥

画直线画直线 画圆、同心圆画圆、同心圆 风车型风车型 薄膜型薄膜型

马达与特制的造型模块的连接

马达与特制的造型模块的连接

电子模块的固定

电子模块的固定

电池盒的固定

电池盒的固定

画笔的固定画笔的固定 薄膜的创意利用

薄膜的创意利用

小学版 疯狂的的毕加索序号 评分项目 描 述 分值

1 作品整体

完成分与技术难度

1. 完成作品； 2. 陈述与答辩每项各 15分 ;3. 拼搭造型的复杂或难易程度 10 分

40 分

2 传感电子功能（ a ）红外感应留言机（声音清晰

） 5 分

（ b ）红外马达停止和启动控制 5 分

3 原创性 作品有创意，给人新颖、奇特

、闪亮智慧或超越时空的感觉；有创意的功能和设计。

10 分

4 精致美观 1.3D 造型模块与电子模块结合；

2.巧妙隐藏或装饰电子模块及互连线； 3方便更换电池； 4. 红外传感器装在便于感应的位置。

10 分

5 绘图作品 绘图美观；布局合理；线条流畅 30 分

小学版毕加索

初中版功能介绍

红外探测模块 1点亮时马达 1 转动，红外探测模块2 点亮时马达 2 转动，两个红外同时点亮时两个马达同时转动，两个红外都不亮时两个马达都不转。小车停止 0.5s之后，任何一个红外探测模块从不亮到亮的瞬间都会触发语音录放模块播放语音一次，小车运行过程中不会触发语音。小车停止后，红外探测模块的 LED 灯会闪烁，指示电源已打开。

电池盒

红外探测模块 1

马达 2

喇叭

语音录放模块

马达控制模块基础版1

马达 1

红外探测模块 2

录音按钮

3 线

3 线

3 线

初中版 疯狂的的毕加索序号 评分项目 描 述 分值

1 作品整体完成分 1. 完成作品； 2. 陈述与答辩每项各 15分 ;3. 拼搭造型的复杂或难易程度 10 分

30 分

2 传感电子功能（ a ）红外感应留言机（声音清晰） 5 分

（ b ）红外马达控制（毕加索跟着手走） 5 分

3 原创性 作品有创意，给人新颖、奇特、

闪亮智慧或超越时空的感觉；有创意的功能和设计。

10 分

4 精致美观 1.3D 造型模块与电子模块结合； 2.巧妙隐藏或装饰电子模块及互连线； 3方便更换电池； 4. 红外传感器装在便于感应的位置。

10 分

5 竞技赛 具体竞技赛规则见附录：“初中组、高中组竞技赛规则” 40 分

附录：初中组、高中组竞技赛规则 （ 1 ）在规定时间（ 1min ）内将

球或轮子踢进球门，踢进球越多，相应的分值就越高，踢进的球或轮子不放回原位；

（ 2 ）开始比赛后不可以触碰毕加索以及球场上的球或轮子，只允许触摸红外传感器，直至球门位置，方可用手将毕加索拿起放回至起始位置继续比赛，否则，比赛过程中每碰一次毕加索扣 5 分；

（ 3 ）每次进球路线只可推进一个球或轮子，推进两个及以上按最高分计，分值低的球或轮子不放回原位，不计分；

（ 4 ）球的位置的不同会有不同的分值，具体如图；

（ 5 ）竞赛规则最终解释权归大赛组委会。注 : 橘黄色为球，黄色为轮子；橘黄色球 1 = 10

分，橘黄色球 2 = 8分；轮子 1 = 8分，轮子 2 = 6分，轮子 3 = 4分，轮子 4 = 4分。

初中版毕加索

高中版

红外探测模块 1

红外探测模块 2

喇叭

语音录放模块

马达 2

马达 1

扩展传感器 2(可选)

扩展传感器 1(可选)

电池盒

可接声控传感器(可选)

可接端口扩展模块

外接 LED车灯(可选)

串口编程接口

录音按钮

3线 3线

3线

USB转串口线

马达控制模块高级版

功能介绍

在亮则马达 1 转动，红默认的情况下为跟着障碍走的小车，红外探测模块 1 点外探测模块 2 点亮则马达 2 转动。可通过串口编程接口烧写程序，改变小车的行为。声控传感器，扩展传感器1 ，扩展传感器 2 ，端口扩展模块可不接。

在亮则马达 1 转动，红默认的情况下为跟着障碍走的小车，红外探测模块 1 点外探测模块 2 点亮则马达 2 转动。可通过串口编程接口烧写程序，改变小车的行为。声控传感器，扩展传感器1 ，扩展传感器 2 ，端口扩展模块可不接。

高中版 疯狂的的毕加索序号 评分项目 描 述 分值

1 作品整体完成分1. 完成作品； 2. 陈述与答辩每项各

15分 ;3. 拼搭造型的复杂或难易程度 10 分

30 分

2 传感电子功能（ a ）红外感应留言机（声音清晰

） 5 分

（ b ）红外马达控制 5 分

3 原创性 作品有创意，给人新颖、奇特

、闪亮智慧或超越时空的感觉；有创意的功能和设计。

10 分

4 精致美观 1.3D 造型模块与电子模块结合；

2.巧妙隐藏或装饰电子模块及互连线； 3方便更换电池； 4. 红外传感器装在便于感应的位置。

10 分

5 竞技赛 具体竞技赛规则见附录：“初中组、高中组竞技赛规则” 40 分

高中版毕加索

安装主程序 配置串口 程序烧写 测试程序

高中版编程软件高中版编程软件高中版编程软件高中版编程软件

高中版编程软件

安装主程序安装主程序

解压程序包，打开文件夹“ Bitcar_basic” ，其中 是一些已编好的示例程序，可以烧进小车进行测试、运行， 如果无法运行请安装“驱动与运行环境”目录中的程序，一切正常则打开界面：

解压程序包，打开文件夹“ Bitcar_basic” ，其中 是一些已编好的示例程序，可以烧进小车进行测试、运行， 如果无法运行请安装“驱动与运行环境”目录中的程序，一切正常则打开界面：

1.1.

高中版编程软件

插上串口通信线，如果需要安装驱动，请安装压缩包中的 “ pl-2303_xp_win7 驱动 .rar” 的驱动程序。如果驱动安装正常，打开主程序后，软件会自动选择串口匹配的端口，如果选择不正确，请自行选择名字带有“ Prolific USB-to-Serial Comm Port” 的端口，如图：

配置串口配置串口2.2.

电脑上插好串口通信线，把线的另一头插入小车的串口接口 ( 注意不是遥控器上的串口接口 ) 。电脑上插好串口通信线，把线的另一头插入小车的串口接口 ( 注意不是遥控器上的串口接口 ) 。

1 ．选择好串口端口，点连接

• 新建：点击后，清空当前所有的程序，新建一个空的程序。• 打开：可以载入已经编写好的程序文件• 保存：保存当前的程序到文件中• 另存：以一个新的名字保存当前的程序到文件中• 程序列表：选择相应的的程序段，然后可以在下面的列表框中编辑该程序段的程序• 插入：点击下面的列表框要插入指令的位置，然后点击“插入”按钮，会弹出一个指令

设置对话框，设置好指令后，点击“确定”，就可以在指定的位置插入指令。• 删除：点击下面的列表框要删除的指令（可里用 Ctrl 或者 Shift 键进行多选），然后点击

“删除”，即可删除指令。• 上移、下移：点击下面的列表框要移动的指令（可里用 Ctrl 或者 Shift 键进行多选），然

后点击相应的按钮，即可上移、下移指令。• 运行时间：可以设定小车运行当前程序的时间，当指定运行时间到达时，小车会停止，

只有声控模块或者红外探测模块检测到外部的变化时，小车再次运行指定的时间，依次循环。需要注意的是，设定时间为 0 表示小车一直运行， 255 表示小车不运行烧写的程序，而只是一个默认的遥控小车。

工具栏上的按钮说明工具栏上的按钮说明

高中版编程软件高中版编程软件

指令说明：• 系统运行指定的时间后会进入休眠的状态，只有声控模块才能唤醒系统进入

下一轮循环。如果没有插声控模块，请把运行时间设置为 0 ，它表示一直运行，永不停止，这样就不会导致系统超时进入休眠的情况。

• 如果需要车灯可接端口扩展模块。• 扩展传感器 1和扩展传感器 2 只用于指令“等待红外传感器变化”，执行该

指令的时候，系统在该指令上一直等待，只要扩展传感器 1 、扩展传感器 2 、红外探测模块 1和红外探测模块 2任意一个状态发生变化，则跳出等待。

程序烧写程序烧写3.3. 编写好程序后点击“写入程序”，软

件会自动编译当前的程序，然后烧写入小车。如果跳出成功对话框，说明写入成功，拔去小车上的串口线就可以运行了。

编写好程序后点击“写入程序”，软件会自动编译当前的程序，然后烧写入小车。如果跳出成功对话框，说明写入成功，拔去小车上的串口线就可以运行了。

三、大赛评分标准三、大赛评分标准团体赛（智能家居）

• 1 、以学校为单位组队，每队由 3 名选手组成，利用（智能家居智能家居）青少年物联网创新实验盒，合作一个“智能生活”的创新作品，物联网创意设计产品；

• 2 、指定器材（智能家居智能家居）青少年物联网创新实验盒，允许选择两个以上器材组建参赛；

• 3 、每个小组必须在规定时间 45 分钟内搭建完成创意作品，提交团队签名的创意作品文字说明，参加集中展示，陈述创意并接受评委问询与评判；

• 4 、团队共同参与，结束后作品取回；• 注：每对可设计一张海报（ 90cm*120cm ，可事先完成，带入赛场），注明学校、队名、成员名称、作品简介与宣传等信息，带入赛场，作为展示。

• 5 、评分标准：

功能介绍

1.拍手点亮 8 个 LED灯和两位数码管，延时 3秒钟后熄灭。 8 个 LED用于夜晚临时照明，两位数码管用于显示环境的实时温度。2. 红外探测模块作为电子开关，触发一下马达运转，再触发一下马达停止，每次触发红外探测模块都会触发语音录放模块发声。小车停止后，红外探测模块的 LED灯会闪烁，指示电源已打开。

1.拍手点亮 8 个 LED灯和两位数码管，延时 3秒钟后熄灭。 8 个 LED用于夜晚临时照明，两位数码管用于显示环境的实时温度。2. 红外探测模块作为电子开关，触发一下马达运转，再触发一下马达停止，每次触发红外探测模块都会触发语音录放模块发声。小车停止后，红外探测模块的 LED灯会闪烁，指示电源已打开。

团体赛（智能家居）

团体赛（智能家居） 评分标准

评分项目 分值 描 述

作品完成分与技术难度 40

1. 作品在 45 分钟内完成 20 分，并提交文字说明 10 分。文字说明字数 350-500 ，内容需体现 5W（ who谁用、 when什么时候用、 where 在哪里用、 what做什么用、 why 为什么用，创意灵感、创意构思和 how 制作的过程） 2. 拼搭造型的复杂或难易程度 10分

原创性 20 作品有创意，给人新颖、奇特、闪亮智慧或超越时空的感觉。

物联网功能实现 20成功实现四种电子功能 : （ a ）声控灯；（ b ）红外感应留言机 ；（ c ）声控数显温度计；（ d ）红外控制马达。每项 5 分。

精致美观 101.3D 造型模块与电子模块结合； 2.巧妙隐藏或装饰电子模块及互连线； 3方便更换电池； 4. 红外传感器装在便于感应的位置； 5. 声控传感器装在便于感应的位置。每项 2 分。

实用价值 10 如可在家庭、学校等场所派上实际用途。

四、作品欣赏与专利申请四、作品欣赏与专利申请

智能家居

团体赛——海报图例

作品登记表

感 谢 您 的 关 注 ！感 谢 您 的 关 注 ！