2.6 小型信息系统的组件（课件）-【高效课堂】高一信息技术同步精讲课件（教科版2019必修2）

2.6 小型信息系统的组建 第 2 单元 实验课 1.通过动手组建红外线传感系统，体验和理解信息系统的工作过程。 2.通过组建并测试红外线传感系统，理解传感器的组成和工作原理。 3.利用开源硬件（如Arduino、micro:bit等）组建超声波测距警报系统，体验信息的采集、判断等处理过程。 4.根据两组实验分析信息系统的工作过程，以及信息系统在社会应用中的优势和局限性。 2.6小型信息系统的组建 学习目标 2 实验设备 第一组实验所需硬件： 红外线遥控器、开关三极管、小马达、风扇叶、底座、单节电池盒一个、两节电池盒一个、3节电池、直角铁架、扎带、导线若干、螺丝若干。 第二组实验所需硬件： 开源硬件（如Arduino)、超声波模块、有源蜂鸣器、电源、导线、面包板、固定盒等。 2.6小型信息系统的组建 实验原理——信息系统 信息系统是一系列相互关联的对数据和信息进行收集（输入）、操作、存储（处理）与传播（输出），并提供反馈机制以实现其目标的元素或组成部分的集合。信息系统的功能包括信息的输入、存储、处理、输出和控制。 2.6小型信息系统的组建 实验原理——传感器 传感器是一种检测装置，相当于人的感觉器官，对于信息的获取至关重要。它能感受到被测量的信息，并将其按照一定规律转换为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求，是信息获取和信息转换的重要手段，是实现现代化测扯和自动控制的主要环节。 2.6小型信息系统的组建 实验原理——红外线传感器 红外线传感器是光敏传感器的一种，能够接收红外线光信号并将其转换成电信号后输出。生活中常见的应用红外线传感器的物件有红外线遥控器、红外线体温计和自动感应门等。 2.6小型信息系统的组建 实验原理——超声波传感器 超声波传感器是一种常用的非接触式传感器， 利用它可以精确地检测与障碍物的距离，从而实现根据距离的变化做出相应的动作反应。 2.6小型信息系统的组建 实验原理——开源硬件Arduino Arduino是一款便捷灵活、方便上手的开源电子原型平台，它就像一台微型计算机的主机一样，可以通过编程来进行信息的智能化处理。 2.6小型信息系统的组建 实验：组建红外线传感器系统 2.6小型信息系统的组建 实验要求： 利用红外线传感器组建简单的信息系统，尝试通过传 感信号控制电路，完成对风扇的控制。 2.6小型信息系统的组建 实验步骤 根据红外线发射器电路图利用已有的工具和设备， 将红外线发射管与单节电池盒相连，并将其固定。 红外线发射管的长脚（正极）与电源正极相连， 短脚（负极）与电源负极相连。 连接红外线发射器的电路 2.6小型信息系统的组建 实验步骤 1.连接红外线接收管和开关三极管 观察如图中的电路图，将红外线接收管和开关三极管相连。 2.组装小马达和风扇叶 将小马达和凤扇叶进行组装，并将组装好的小马达和风扇叶固定在支架上。 3.固定零部件 将组装好的红外线接收管和开关三极管、小马达和风扇叶、支架以及两节电池盒根据需要用螺丝和扎带固定在底板上。 4.连接电路 根据红外线接收器电路图， 利用导线将红外线接收管、开关三极管、小马达和电源进行连接。 连接红外线接收器的电路 2.6小型信息系统的组建 实验步骤 1.电路连接好后，将红外线发射器对准红外线接收器，发送信号，观察此时风扇的状态。 2.移去红外线发射器，观察此时风扇的状态。 测试红外线遥控风扇系统 小组讨论： 在什么情况下， 红外线接收器将无法接收红外线发射器发出的红外线信息？请动手实验或者通过网络查找可能的原因。 2.6小型信息系统的组建 实验：利用开源硬件组建超声波测距警报系统 2.6小型信息系统的组建 实验要求： 利用开源硬件（如Arduino)组建超声波测距警报系统，尝试使用智能主机来控制、管理传感信号，并进行判断、处理，以完成报警功能，探究智能化信息系统的工作原理与工作过程。 2.6小型信息系统的组建 实验设备连接： 对超声波测距警报系统进行电路连接，连接完毕，根据相应实验创意，组装成探测车、警示区报警器等装置。 2.6小型信息系统的组建 程序设计 利用开源硬件自带的编程工具，参考以下超声波测距警报系统程序代码进行程序设计与调试。 2.6小型信息系统的组建 楼道的声控灯也是一个小型信息系统， 请根据红外线传感系统的组建实验与信息系统的工作流程和原理，画出声控灯系统的示意图。 2.6小型信息系统的组建 拓展练习 1.信息系统中各部件的工作原理和功能，简单信息系统的基本工作过程。 2. A