27.定速巡航的控制（教学课件）-六年级信息科技全一册同步备课系列（人教版2024）

定速巡航的控制 定速巡航的控制 六年级全一册 行业PPT模板http:///hangye/ 人教版 了解定速巡航系统 分析定速巡航控制车速的算法 通过程序模拟定速巡航 学科网 导 入 新 课 导 入 新 课 你听说过定速巡航吗？ 讲 授 新 知 讲 授 新 知 定速巡航系统（Cruise Control System）缩写为CCS，又称为定速巡航行驶装置、速度控制系统、自动驾驶系统等。 定速巡航系统主要在高速公路上使用，驾驶员不用踩加速踏板就能自动保持车速，使车辆以稳定的速度行驶，缓解驾驶员的疲劳感并提高行车的舒适性。 讲 授 新 知 讲 授 新 知 不同车辆的定速巡航开关略有区别，一般都包括开启巡航、设定巡航速度、调整速度、取消巡航等功能。 讲 授 新 知 讲 授 新 知 一、了解定速巡航系统 定速巡航系统由车速传感器、定速巡航控制器等多个部分组成。 车速传感器 定速巡航控制马达 讲 授 新 知 讲 授 新 知 1.结合前面的视频介绍，思考定速巡航系统的工作过程，分析以下问题。 （1）该系统的输入和输出是什么？ （2）它是开环控制系统还是闭环控制系统？ ？ ？ 活动1 讲 授 新 知 讲 授 新 知 （1）首先，车速传感器实时检测车辆当前的速度，并将数据输入系统控制器。控制器分析处理数据，然后与驾驶员设定的速度（阈值）进行比较；系统根据比较结果控制车辆的加速或减速。如果车速超过阈值，系统会控制车辆降低速度；如果车速低于阈值，系统会控制车辆提高速度。 设定的速度阈值 检测到的速度数据与阈值比较，生成指令 车辆加速或降低速度 行驶速度 检测 反馈 检测到的速度数据 讲 授 新 知 讲 授 新 知 （2）定速巡航系统通过持续的检测和调整，使车辆逐渐接近并保持在设定的速度范围内。系统不断检测车辆速度，并根据速度差值调整车辆速度，以使车辆保持稳定的速度前行。 这是一个循环的过程，直到关闭定速巡航系统才能结束。 传感器持续检测车辆的速度，要跟阈值不断比较，不断判断，一直维持在速度阈值附近。 讲 授 新 知 讲 授 新 知 2. 定速巡航系统的工作过程与前面学过的哪些控制系统类似？ 冰箱恒温系统 保温热水壶系统 智能种植大棚温湿度系统 讲 授 新 知 讲 授 新 知 定速巡航系统采用闭环控制的方式，通过持续的检测和调整，使车辆逐渐接近并保持在设定速度范围内，这种控制方式可以使车辆保持稳定的速度前进。 继续加速 速度未达到阈值 讲 授 新 知 讲 授 新 知 二、分析定速巡航控制车速的算法 根据定速巡航系统中“如果车速超过设定的速度，系统会降低速度；如果车速低于设定的速度，系统会提高速度”这个功能，绘制算法流程图。 定速巡航系统的功能适合用什么结构描述算法？ 选择结构 活动2 讲 授 新 知 讲 授 新 知 三、通过程序模拟定速巡航 1. 活动内容：改变车辆当前的速度，控制制动踏板和加速踏板，使汽车保持一定的速度。 2. 活动环境：Python编程环境。 3. 活动目的：让学生感受利用程序设计语言控制系统功能的实现方法，感受计算机在控制系统中的作用。 活动3 讲 授 新 知 讲 授 新 知 4. 活动过程： （1）进入IDLE编程环境，打开定速巡航模拟程序。 （2）观察程序，找一找，哪一部分代码是对速度的判断。 讲 授 新 知 讲 授 新 知 4. 活动过程： （3）运行程序，输入速度阈值和当前速度，观察程序运行变化，记录在下表中。 定速巡航的速度 即速度阈值 当前车速 车辆状态 （加速或减速） 90km/h 80km/h 100km/h 设定一个阈值 （________） 汽车当前车速改变有何影响？ 速度阈值改变有何影响？ 讲 授 新 知 讲 授 新 知 5. 活动总结： （1）汽车当前速度改变了，相当于改变了定速巡航系统的什么？导致发生什么变化？ 控制定速巡航的程序中，车速的改变，相当于改变了定速巡航系统的输入，就会导致速度差值有所变化，系统会对车速进行相应的调整； 讲 授 新 知 讲 授 新 知 5. 活动总结： （2）如果速度阈值改变了，相当于改变了定速巡航系统的什么？导致发生什么变化？ 改变速度阈值，相当于改变了定速巡航系统的计算规则，系统会根据当前车速和新的计算规则进行车速调整。 拓 展 与 提 升 拓 展 与 提 升 启动定速巡航系统后，人们首先要设定速度阈值，如 80 km/h，然后汽车就会保持这个速度行驶。如果正前方约 50 m有辆车，速度低于 80 km/h，汽车能否自动降低设定的速度阈值，以避免碰撞事故的发生呢？以“智能巡航控制”“自适应定速巡航”等为关键词搜索资料，了解更加智能、更加安全的定速巡航功能。 拓 展 与 提 升 拓 展 与 提 升 总 结 总 结 1.知道定速巡航系统的功能和模块组成。 2. 理解定速巡航系统的工作过程； 3. 感受反馈对控制系统的优化作用。 4.能通过反馈机制设计汽车的速度控制算法。 5.了解定速巡航程序的实现，感受计算机对控制系统功能实现的作用。 谢谢观看 学科网制作 Lavf58.46.101 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.58 $$nullnull