2.4 传感与控制 课件　2023—2024学年高中信息技术浙教版（2019）必修 2.pptxVIP

第二章信息系统的支撑技术2.4传感与控制学习目标通过分析物联网应用实例，了解信息系统与外部世界的连接方式。了解常见的传感与控制机制，认识常用的传感器及作用。通过分析具体信息系统实例，了解传感器获取外界信息的过程。以人为中介信息系统外部世界传感技术、控制技术新课讲授知识点2.4.1：信息系统与外部世界的联系(1)联系在由传感与控制技术支持的信息系统中，__________负责将采集到的外部世界的各种信息输入到信息系统；__________则实现信息系统对外部世界的直接控制。传感技术控制技术(2)举例说明①天网监控系统：各大城市设置的“天网监控系统”利用安装在大街小巷的大量摄像头组成了监控网络，在此系统中，摄像头作为采集图像信息的图像传感器起到了关键的作用。例1变式训练关于“天网监控系统”，说法错误的是（）A.在此系统中，摄像头是采集图像信息的图像传感器B.此系统还具有人脸识别功能C.天网监控系统只运用了传感技术D.该系统的运行需要借助与外界的联系C解析：天网监控系统同时运用了传感与控制技术。设置监控画面显示、录像回放、监控计划等功能。②火车站的闸机：12306火车售票系统启用以后，在越来越多的高铁站，人们直接刷二代身份证就可完成检票、通过闸机。③微信智能锁和QQ物联功能：微信智能锁是微信的衍生产品，可以通过微信远程智能控制门锁的开与关；“QQ物联智能硬件开放平台”发布，将QQ账号体系、好友关系链及QQ消息通道能力等核心能力，提供给可穿戴设备、智能家居、智能车载、传统硬件等领域的合作伙伴，实现用户与设备以及设备与设备之间的互联、互通、互动。知识点2.4.2：常见的传感器技术(1)传感器的作用及组成：信息系统可以通过__________自动获取外部信息(例如温度、指纹、声音、人脸等)。传感器负责将采集到的外部信息输入到信息系统。传感器属于信息输入设备，一般由__________、__________、______________三部分组成。①敏感元件：感受(或响应)和检出被测对象的待测信息（物理量）。②转换元件：将敏感元件所感受(或响应)的信息直接转换成有用信号(一般为电信号)。③其他辅助元件：主要包括___________________（对电信号进行放大调制）_及其所需的______（供电）。传感技术转换元件敏感元件其他辅助元件信号调节与转换电路电源例2下列选项中，不属于传感器的一般组成的是（）A.敏感元件B.转换元件C.其他辅助元件D.控制元件D解析：传感器属于信息输入设备，一般由敏感元件、转换元件、其他辅助元件三部分组成。光敏(2)传感器的分类：根据基本感知功能的不同，通常把传感器分为______、______、______、______、______、______、______、______和______等传感器。传感器与人类感觉器官的类比如下：磁敏气敏声敏味敏色敏湿敏热敏力敏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(3)传感器的功能：①传感器在智能手机中的应用光线传感器：自动调节屏幕背光的亮度。距离传感器：检测手机是否贴在耳朵上正在打电话，以便自动调暗屏幕达到省电的目的。重力传感器：实现手机横竖屏智能切换、拍照照片朝向切换。加速度传感器：实现计步功能。指纹传感器：实现加密、解锁、电子支付等功能。霍尔传感器：实现翻盖自动解锁、合盖自动锁屏等功能。(3)传感器的功能：②同一种传感器采用不同的算法，还可以实现不同的功能如智能手环中的加速度传感器：实现计步功能；监测用户的睡眠状况。磁场传感器：制作电子指南针；制作电子金属探测器。③传感器技术也在不断发展光学心率传感器：用于检测用户的心率。皮电反应传感器：可以更准确地监测用户的运动状态。例2变式训练电梯可以检测到门外是否有人进入，从而准确地控制电梯门是否关闭到位，是因为电梯安装了（）A.红外传感器和位置传感器 B.红外传感器和指纹传感器C.距离传感器和温度传感器 D.压敏传感器和声音传感器A解析：检测电梯门间是否有人进出，运用了红外光电传感器，当人进出时，上方发出的红外线被遮挡，下方无法接收到红外线；控制电梯门是否关闭到位，则使用到了行程开关(位置传感器)。知识点2.4.3：传感器信息的获取(1)概念：传感器获得信息以后，信息系统需要获取这些信息，然后对信息进行加工处理以实现信息系统的既定功能。(2)方式：信息系统要从传感器获取信息，可以采用多种通信方式，如无线网络、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。而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