1.3 智能家居系统的分类、架构及技术标准 教学设计-2023-2024学年高中通用技术粤科版（2019）选择性必修6智能家居应用设计

普 通 高 中 教 科 书 《通用技术》选择性必修6：智能家居应用设计 第一章 智能家居架构与功能 第三节 智能家居系统的分类、架构及技术标准 教学设计 教学背景 清晨，天慢慢亮了，卧室自动响起轻柔的音乐把你唤醒；房间亮起柔和的灯光；智能卫浴会为你自动调整洗浴水温；智能厨房会为你自动烹饪早餐…… 你是不是觉得这样的智能生活离我们还很遥远？ 实现人民对美好生活的向往是我们现代化建设的出发点和落脚点。随着国家坚持把发展经济的着力点放在实体经济上，推进新型工业化，加快建设制造强国、质量强国、航天强国、交通强国、网络强国、数字中国的进程，我国的科学技术得到了高速的发展。这种带有科幻色彩的生活场景，已经逐渐走进了人们的生活。小到智能电灯、智能门锁，大到智能卧室、智能厨房，各种各样的智能产品已经渐渐地融入了我们的生活，这些就是同学们将在本书学习的内容——智能家居。 教学目标： 知识与技能目标: 1.认识智能家居系统的分类和架构。 2.了解智能家居的技术标准及物联网通信标准在智能家居领域的应用。 教学内容分析: 第一章从与同学们生活密切相关的典型实例开始，通过调查、讨论等活动，使同学们了解智能家居的系统特征及技术标准，感悟智能科技应用对家庭生活方式的影响，形成亲近、运用智能科技的积极情感。 第二章通过对物联网技术的技术构成、结构特征、技术标准及传感器的介绍，使同学们了解物联网通信标准在智能家居领域的应用，并通过简单的物联网系统的设计，了解物联网的应用，理解智能家居与物联网的关联性。 第三章通过实例展示了各种智能家居产品，并让同学们亲历一个智能家居产品的设计过程，掌握简易智能家居产品的安装与调试，同时理解组网、通信和传感器等的原理和功能。 第四章是一个较为完整的智能家居的设计、优化与搭建过程，通过情景描述的方式，使同学们掌握与用户进行沟通的方法，并学会需求分析。通过本章的学习，同学们还会学到智能家居的设计原则及对方案进行优化的方法。 学情分析: 学生对智能家居认识有限，他们需要感受先进技术在家庭生活中的运用，需要一个集通信、计算、控制等技术于一体的应用性学习窗口。 智能家居融合了物联网、人工智能、生物技术、大数据、自动控制等先进技术，意在创设一种智慧感知、协调控制、智能互联、方便快捷的家居生活环境。 教学重难点: 认识智能家居系统的分类和架构。 了解智能家居的技术标准及物联网通信标准在智能家居领域的应用。 教学策略: 始终强调实践，在书中设置了“讨论”“分析”“思考”“知识窗”等栏目。这些栏目的设置，为同学们自主学习、合作学习和探究学习提供了方便。 教学准备: 展示用的图片、其他技术产品、多媒体课件。 教学过程: 情景导入: 老师：本节课我们学习《通用技术》选择性必修6：智能家居应用设计　第一章 智能家居架构与功能　第三节 智能家居系统的分类、架构及技术标准。 一、智能家居系统的分类 智能家居是一个复杂而庞大的系统，其功能涉及人们生活起居的多个方面，目前分类方法众多，根据中国室内装饰协会智能化委员会《智能家居系统产品分类指导手册》的分类依据，智能家居系统产品共分为20个类别，其中主要有智能照明系统、智能环境监测系统、智能家电系统、智能安防报警系统、智能家庭影院系统等。 1．智能照明系统 智能照明系统实现对全家灯光的智能管理，可以用遥控等多种智能控制方式实现对全宅灯光的遥控开关、调光，以及会客、影院等多种一键式灯光场景效果，从而实现智能照明的节能、环保、舒适、方便的功能。根据环境及用户需求的变化，只需修改软件设置就可以实现灯光布局的改变和功能的扩充。 2．智能环境监测系统 智能环境监测系统由数据采集中心软件、数据采集器、温湿度传感器、地温传感器、噪声传感器、光传感器、气体传感器、PM2.5空气质量检测仪等组成。采集器收集各个传感器的数据发送到监测中心，在监测中心对数据进行处理、存储和实时显示等操作。 3．智能家电系统 智能家电系统可以通过遥控、定时等多种控制方式实现对家里的饮水机、插座、空调、地暖、投影机、新风系统等的智能控制，还可以通过有线或无线控制的方式实现场景控制、遥控控制、手机和电脑远程控制等。 4．智能安防报警系统 智能安防报警系统同家庭的各种传感器、紧急按钮、探测器、摄像头及执行器等共同构成家庭的安防体系。报警功能包括防火、防盗、煤气泄漏报警及紧急求助等，可实现对陌生人入侵、盗窃、火灾、煤气泄漏、紧急求助等意外事故的自动报警并及时通知主人。 5．智能家庭影院系统 智能家庭影院系统是指在传统家庭影院的基础上加入智能家居控制功能，把家庭影音室内所有影音设备（功放、音响、投影机、投影幕、高清电视机等）以及影院环境设备（空调、地暖、电动窗帘等）巧妙且完整地智能控制起来，创造更舒适、便捷、智能的家庭影院视听与娱乐环境，以达到最佳的观