2.3物联网的控制反馈 课件 2025-2026学年川教版初中信息科技八年级上册

该初中信息科技课件聚焦物联网的控制反馈，以烟雾报警系统的设计与搭建为核心内容。课前通过回顾光敏、声敏等传感器与眼睛、耳朵等人体感官的类比，搭建“传感器是物联网‘感官’”的认知支架，引导学生从感知环节过渡到执行器认识，再到系统搭建，形成“感知-控制-反馈”的完整知识脉络。 其亮点在于采用任务驱动的项目式学习，融合计算思维与数字化学习能力培养。通过思考硬件组成（任务一）、设计算法流程图（任务三）、用linkboy平台搭建系统（任务二）、编写测试程序（任务四）等实践环节，将抽象的物联网控制技术转化为可操作项目。学生在动手实践中提升问题解决能力，教师可借助清晰的任务步骤与实例，高效开展教学，帮助学生直观理解物联网系统的工作原理。

课前回顾 第二单元 物联网的感官系统 第二节 物联网的控制反馈 ——烟雾报警系统的设计与搭建 学习目标 1. 通过分析生活中的应用实例，了解物联网的控制技术。 2. 通过查阅资料，认识物联网的执行器。 3. 通过搭建烟雾报警系统，了解物联网系统中感知、控制与反馈的过程。 校园内人员密度大，一旦发生火灾，烟雾扩散速度极快，易引发人员窒息、迷失方向等危险，错过最佳逃生时间。烟雾报警系统能在火灾初期，甚至是明火尚未形成、仅产生烟雾的阶段就快速触发警报，为师生争取数分钟乃至更久的逃生时间。 一、烟雾报警器的硬件设备 任务一：思考烟雾报警器需要用到哪些硬件设备？（限时1分钟） 高温 报警 器 一、烟雾报警器的硬件设备 在物联网系统中，传感器负责采集各种数据，控制器负责对各种数据进行分析处理，并向执行器发送执行指令，执行器则负责执行具体的指令，如喷水、发出警报或闪烁灯光等。 二、物联网的执行器 常见的执行器有继电器、接触器、电动机、舵机等。根据物联网系统的实际应用需求，还可能用到其他的执行器，例如喷水需要水泵，补光需要补光灯，排风需要排风扇，等等。 三、搭建烟雾报警系统 硬件搭建 任务二：以linkboy为平台，搭建烟雾报警系统。 2. 准备好主控板： Arduino主控版→Arduino盾板→控制器型号UNO； 1.准备好传感器： 传感输入模块→环境与气象传感器→烟雾报警器； 3.准备好执行器： 驱动输出→声音输出→有源蜂鸣器。 三、搭建烟雾报警系统 烟雾报警系统通过传感器实时检测环境中的烟雾浓度，当检测到浓度异常时，系统自动发出警报。 三、搭建烟雾报警系统 设计算法 任务三：尝试用流程图设计本实验的算法。（限时1分钟） 是 否 开始 关闭报警装置 启动报警装置 读取当前烟雾浓度 烟雾浓度＞阈值 三、搭建烟雾报警系统 程序编写 任务四：根据算法流程图编写烟雾报警系统的程序。 三、搭建烟雾报警系统 系统测试 升高烟雾浓度直到超过阈值，观察蜂鸣器是否发出报警声。 四、物联网控制技术 当物联网连接若干物体后，如何对这些物体进行控制管理，需要通过控制技术来实现。常见的两种为自动控制和远程控制。 自动控制是指在没有人直接参与的情况下，利用控制器让设备自动按照预定的程序运行。 如烟雾报警器。 远程控制是指人们使用计算机、手机等智能终端中的软件发送指令，通过物联网对远程设备实现控制。 如远程操控监控。 $