9.控制过程细探究（教学课件）-六年级信息科技上册同步教学（泰山版2024）

第9课 控制过程细探究 泰山版2024 六年级上册 第2单元 智慧生活我设计 1 趣味导入 天气太热了， 快打开空调吧！ 2 趣味导入 为了节能减排，我将 设定温度调到了26℃ 3 趣味导入 教室中的空调是智能空调，当 室温降到设定温度后会停止制冷， 直到室温高于设定温度。 4 想一想，智能空调是如何根据周围环境因素的变化实现自动启停? 做中学 想法1：________________________________________________ 想法2：________________________________________________ 想一想，智能空调是如何根据周围环境因素的变化实现自动启停? 做中学 想法1：_______________________________ 环境参数实时监测与智能判断 1、智能空调内置多种传感器，如温度传感器、湿度传感器等， 实时监测室内环境参数。 想一想，智能空调是如何根据周围环境因素的变化实现自动启停? 做中学 想法1：_______________________________ 环境参数实时监测与智能判断 2、控制系统根据预设的舒适范围，智能判断当前环境是否需要空调运行。 想一想，智能空调是如何根据周围环境因素的变化实现自动启停? 做中学 想法2：_______________________________ 人体活动与光照强度感应 1、通过红外线人体感应器或摄像头（隐私保护模式下），智能空调能够检测室内是否有人活动。 想一想，智能空调是如何根据周围环境因素的变化实现自动启停? 做中学 想法2：_______________________________ 人体活动与光照强度感应 2、结合光照强度传感器，判断当前是否为白天或夜晚，以及室内光线是否充足。 想一想，智能空调是如何根据周围环境因素的变化实现自动启停? 做中学 想法2：_______________________________ 人体活动与光照强度感应 3、当检测到室内有人且光照不足（如夜晚或阴天），且环境参数不满足舒适条件时，空调自动启动；反之，若长时间无人活动且环境适宜，则自动关闭以节约能源。 控制系统的设计目的是通过管理和指挥系统的运行，以达到预定的性能指标。 做中学 思维导航 控制系统由控制装置和被控对象两个部分组成。 控制装置：负责实施控制策略。 被控对象：需要被控制或调节的设备、过程或其他系统。 做中学 思维导航 智能空调就是利用传感器感知环境温度，并判断是否超出设定环境温度来控制设备的运行。 做中学 思维导航 控制系统 做中学 采集元件 比较元件 执行元件 做中学 采集元件 主要是传感器，用于检测环境和要求。 做中学 比较元件 将采集的数据与给定值进行比较。 做中学 执行元件 根据比较后的偏差量产生执行作用，操纵被控对象。 做中学 智能空调自动开关的过程 N-S图 做中学 智能空调自动开关的过程 程序图 练一练 如果让你搭建一个智能台灯，你会如何设计？请把你的想法填在下面的表格中。 练一练 台灯名称 应用场所 适合人群 N-S图 设计创新点 练一练 智能台灯 1、家庭书房与卧室：提供舒适的阅读与休息环境。 2、办公室与会议室：满足工作与会议的光照需求。 3、学校教室与图书馆：助力学生学习，保护视力。 台灯名称 应用场所 练一练 1、学生群体：需要长时间阅读与书写，对光照要求较高。 2、上班族：需要高效工作与舒适办公环境的白领。 3、老人与小孩：需要柔和、不刺眼的光照，以保护视力。 适合人群 练一练 1、自适应光照调节： 根据环境光照度与人体活动，自动调节台灯亮度与色温， 为用户提供最舒适的光照环境。 设计创新点 练一练 2、智能人体感应： 采用高精度人体感应传感器，实现精准的人体活动检测，避免误触发。 设计创新点 练一练 3、多场景应用： 台灯设计灵活，可根据不同应用场所与用户需求，进行个性化设置与调节。 设计创新点 练一练 4、便捷的用户交互： 提供触控面板与手机APP双重控制方式，用户可随时随地调节台灯设置。 设计创新点 练一练 5、节能环保： 采用高亮度、低能耗的LED光源，结合智能调节与休眠模式，实现节能环保。 设计创新点 练一练 6、健康护眼： 光源设计注重保护视力，避免眩光与蓝光伤害，为用户提供健康的照明环境。 设计创新点 练一练 通过 AI 等方式搜集资料，了解自动道闸的运行原理，并说一说控制系统在自动道闸中是如何工作的。 练一练 练一练 第一步：通过传感器（如车辆检测器、光电传感器等）感知车辆的存在和接近。 控制系统在自动道闸中是如何工作的 练一练 第二步：控制系统接收传感器的信号，利用图像识别技术对车辆进行识别，并根据预设的规则或数据库中的信息判断车辆是否有权通行。 控制系统在自动道闸中是如何工作的 练一练 第三步：控制系统向电机发出指令，驱动道闸杆升起或降下，以控制车辆的进出。 控制系统在自动道闸中是如何工作的 练一练 第四步：在道闸运动过程中，控制系统还负责监控道闸的状态，确保道闸的安全运行，并在必要时采取保护措施。 控制系统在自动道闸中是如何工作的 知识拓展 汽车上的自动空调和手动空调 自动空调 汽车上的自动空调可以根据乘客的要求在电脑上为智能控制系统设定一个温度值。空调会自动调节制冷压缩机的功率和风量，将温度调节到设定的温度值。 知识拓展 汽车上的自动空调和手动空调 手动空调 汽车上的手动空调只能调节冷风或暖风以及风量大小，不能精确调节温度。 知识拓展 汽车上的自动空调和手动空调 自动空调 使用自动空调的车内有温度传感器，当车内温度达到设定的温度时，空调会自动停止工作，当温度发生变化时，空调会重新启动，不需要再进行手动操作。 知识拓展 汽车上的自动空调和手动空调 手动空调 手动空调只能调节风量和制冷或制热，空调会一直工作。感觉过冷或过热时，只能反复手动调节，使用不便。 知识拓展 汽车上的自动空调和手动空调 在新能源汽车的时代，汽车空调系统的智能化继续升级，不仅可以实现制热制冷的自动化，还可以进行除湿、前挡除雾、空气循环等的智能调节。 41 $$