2.4.1传感与控制第一课时（教学课件）⾼中信息技术必修二信息系统与社会浙教版

第二章Chapter2信息系统的支撑技术1232.1计算机硬件42.4传感与控制2.2计算机软件2.3移动终端562.6网络应用软件开发2.5网络系统目录复习回顾12为什么移动终端越来越多的占据我们的时间？有没有可能替代计算机？你用移动终端的频率高还是用台式计算机的频率高？大部分人都是这样么？为什么？复习回顾12移动终端有哪些组成部分，与计算机的区别在哪？计算机系统包括哪些组成部分复习回顾使一些应用在使用时有别于其在个人计算机上的使用，逐渐改变人们的一些行为习惯。智能性在硬件上主要基于

“传感器”增加了移动终端的自动检测与适应功能，使移动终端能根据不同人群的使用习惯自动做出调整。智能性移动性移动终端信息系统与外部世界的联系04020103天网监控系统火车站的闸机微信智能锁QQ物联阅读p50页2.4.1，说一说不同的信息系统是怎样与外部世界进行联系的。信息系统与外部世界的联系天网监控系统信息系统与外部世界的联系火车站的闸机信息系统与外部世界的联系微信智能锁QQ物联信息系统与外部世界的联系传感与控制传感控制传感技术负责将采集到的外部世界的各种信息输入到信息系统；传感技术控制技术则实现信息系统对外部世界的控制。控制技术信息系统外部世界传感技术控制技术人信息系统与外部世界的联系传感技术传感器——感觉，感知；传送（Sensor、Transducer）人类机器人类有五大感觉器官，即眼、耳、鼻、舌、皮肤。通过这些感觉器官感知外界信息人体系统传感器是各种机械和电子设备的感觉器官。感知光、色、温度、压力、声音、湿度、气味及辐射等机器系统信息系统与外部世界的联系传感技术的地位现代信息技术三大技术之一信息的采集。信息的传输信息处理传感技术通信技术计算机技术在信息系统中分别起到“感官”、“神经”和“大脑”的作用。常见的传感技术传感器属于输入设备，一般由敏感元件、转换元件、其他辅助元件组成。敏感元件感受和检出被测对象的待测信息转换元件将信息转换成有用信号辅助元件包括信号调节和电源输出电信号敏感元件转换元件辅助电源信号调节与转换电路被测量弱信号传感器的结构示意图常见的传感技术传感器传感器名称人类感觉人类器官光敏传感器视觉眼睛声敏传感器听觉耳朵气敏传感器嗅觉鼻子味敏传感器味觉舌头压敏传感器触觉皮肤热敏传感器触觉皮肤传感器与人类感觉器官的类比常见的传感技术传感器常见的传感技术传感器常见的传感技术传感器常见的传感技术传感器检测手机是否贴在耳朵上横竖屏智能切换自动调节屏幕背光亮度计步功能加密解锁、电子支付自动解锁，盒盖锁屏指纹传感器光线传感器距离传感器加速度传感器霍尔传感器重力传感器请将下列传感器及其对应的功能连起来常见的传感技术传感器的不同功能同一传感器采用不同算法，还可以实现不同功能智能手环中的加速度传感器，除了计步，还可以检测睡眠状况。磁场传感器，除了电子指南针，还可用于电子金属探测器。光学心率传感器可用于检测用户心率。皮电反应传感器可以检测用户运动状态在发生自然灾害后，救援人员使用多种生命探测仪器收集幸存者发出的生命迹象信息。有一类生命探测仪与自动门、家电遥控系统应用的是同一种传感器，这种传感器为（）A.湿度传感器B.气体传感器C.压力传感器D.红外传感器课堂练习D街道旁的路灯安装了某传感器，实现白天自动熄灭、夜晚自动点亮，这种传感器属于（）A.热敏传感器B.声敏传感器C.光敏传感器D.气敏传感器课堂练习C要把获取的“物体的实时状态”信息传输到信息系统中，需要（）A.传感技术B.识别技术C.通信技术D.控制技术课堂练习A某款手机游戏的操作提示界面如图所示，要实现图中的操作，该智能手机中应配置的传感器是（）A.加速度传感器B.距离传感器C.重力传感器D光纤传感器课堂练习C某类传感器可将光信号转换为电信号，下列属于这类传感装置的是（）A.红外报警装置B.走廊照明灯的声控装置C.自动洗衣机中的压力传感装置D.电饭煲中控制保温的温控装置课堂练习A常见的传感技术传感信息的获取从传感器获取信息的方式：无线网络、蓝牙、串口（COM接口)等传统的计算机一般没有传感器的接口，需要借助其他具备传感器接口的智能终端来实现信息的获取计算机和智能终端的通信一般采用COM接口或通过USB接口模拟COM接口来实现。常见的传感技术传感信息获取实践microbit板获取集成模块：5×5LED点阵灯2个可编程按钮连接引脚温度传感器运动传感器(加速度和指南针)无线通讯，通过无线电和蓝牙USB接口麦克风和嗡鸣器常见的传感技术传感信息获取实践BXY编辑器BXYPythonEditor是一款轻量级的microPython编程IDE，界面简洁，操作便利。内置了很多基础操作库。为众多MicroPython爱好者提供了一个简洁实用的平台。BXY支持对micro:bit及掌控板的编程。常见的传感技术传感信息获取实践MicroPythonMicroPython是Python3语言的精简实现，经过优化可在单片机这样的性能有限的微控制器上运行，最小体积仅256K，运行只需16K内存。因为要适应嵌入式微控制器，所以裁减了大部分标准库，仅保留部分模块如math，sys等。常见的传感技术传感信息获取实践在电脑上运行BXY获取环境数据micro:bit开发板作为采集传感器数据的终端，通过编程获取micro:bit内置传感器的信息，并向串口输出USB线连接安装驱动常见的传感技术传感信息的获取利用了什么技术？常见的传感技术射频识别技术射频识别，又称无线射频识别（简称RFID），属于无线通信的范畴，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无须在特定目标与识别系统之间建立机械或光学接触。从信息采集的角度，射频识别技术属于传感技术。

是一种自动识别技术，它利用无线射频信号实现无接触信息传递，达到自动识别目标对象的目的。常见的传感技术射频识别技术常见的传感技术射频识别技术一个基础的RFID应用系统包括应答器（电子标签）、阅读器（含天线）和高层（应用系统）三个主要组成部分。发射端（电子标签）发送特定的射频信号，接收端（读写器）接收到射频信号后，并从中提取出有用信息。常见的传感技术射频识别技术电子标签电子标签由芯片与天线（线圈）组成，附着在物体上标识目标对象按照能量供给方式分为：有源标签无源标签，按照工作频率分为：低频，高频，超高频和微波频段常见的传感技术射频识别技术RFID读写器读写器基本由射频模块、控制处理模块和天线三部分组成射频模块向标签发射读取信号接受标签应答，对标签的对象标识的信息进行解码将对象标识的信息和标签上的其他相关信息传输到信息系统常见的传感技术射频识别技术应用常见的传感技术射频识别技术应用NFC技术由RFID技术演变而来，是一种短距高频无线电技术，内置NFC设备以手机为主包括以下步骤：①读写器通过天线向电子标签发送一定频率的射频信号；②读写器采集电子标签的信息并解码；③读写器处理解码信息后，将结果发送至信息系统；④电子标签从读写器获得能量，向读写器发送编码信息。以下步骤顺序正确的是（）A.①②③ B.①④③ C.④②③ D.①④②某信息系统利用RFID技术识别电子标签的工作流程如图所示课堂练习D问题提出传感器和其他技术结合获得信息，通过什么技术开启或关闭闸门？信息系统中的控制传感器控制器执行器五官大脑肢体控制技术实现信息系统对外部世界的控制信息系统通过执行器作用于外部世界执行器是指在控制系统中接收控制信息并对受控对象施加控制作用的装置信息系统中的控制信息系统中的控制机制包含控制器、执行器、受控对象、传感器。根据控制论，控制的基础是信息，一切信息传递都是为了控制，任何控制又以信息反馈来实现。信息反馈就是由控制系统将信息输送出去，又把作用结果返回来，并影响下次信息输出，起到控制的作用，以达到预期目的。控制器输入信号执行器受控对象输出信号控制信号传感器反馈信号信息系统中的控制应用智能手环闹钟唤醒、来电提醒、消息提醒、久坐提醒等发出警报，提醒如何便捷地找到逃生通道控制闸机的打开和关闭利用传感器获取湿度信息，湿度值低于预设值，启动浇水装置火警预报系统火车站、地铁站检票系统智能农场系统信息系统中的控制控制的结果反馈回来与系统设定的希望值比较，并根据它们的误差调整控制作用。如：空调温度的设定无反馈信息的系统控制方式，控制的结果不会影响当前的控制输出。如：开灯开环控制闭环控制分类小