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课件网) 第20课 反馈控制有算法 第四单元 简易物联系统实践 学习目标 1 2 了解基于数据分析设计算法的方法，熟悉执行器的使用方法。 了解系统整合的一般方法。 第20课 学习目标 物联花盆系统要实现自动灌溉等功能，需要在系统中加入执行模块，以便向现实世界采取行动。 第20课 课堂导入 问题情境 思考问题： 物联花盆系统的执行模块需要哪些硬件？什么条件下会触发执行模块工作？ 第20课 学习内容 学习活动 一 根据数据设计算法 三 对系统进行整合 二 控制执行器 四 探索功能扩展 一、根据数据设计算法 物联花盆系统要实现自动灌溉功能，需要在对温度、土壤湿度、光照和天气预报的数据分析的基础上设计算法。可以通过设计表格来规划灌溉条件。 实践导入 探究实践一 探究实践二 探究实践二 探究实践三 一、根据数据设计算法 在物联花盆系统中，需要如何设计算法呢？ 可以根据数据分析处理过程中获得的土壤在干燥、适中、湿润时的传感器数据，确定合适的土壤湿度上限值、下限值。 一、根据数据设计算法 第20课 学习内容 1．小组合作，探究自动灌溉的触发条件，将对应决策填入表中。 实践导入 探究实践一 探究实践二 探究实践二 探究实践三 条件 决策 土壤湿度大于上限值 土壤湿度小于下限值 土壤湿度介于上、下限值之间，且天气预报下雨 土壤湿度介于上、下限值之间，且天气预报不下雨 土壤湿度介于上、下限值之间，且光照强度大 一、根据数据设计算法 第20课 学习内容 实践导入 探究实践一 探究实践二 探究实践二 探究实践三 2．交流总结：优化后的条件和决策。 条件 决策 土壤湿度大于上限值 不灌溉 土壤湿度大于下限值且 小于等于上限值 天气预报下雨 不灌溉 天气预报不下雨 灌溉 光照强度大 提高下限值 光照强度小 恢复下限值 土壤湿度小于下限值 灌溉 一、根据数据设计算法 第20课 学习内容 实践导入 探究实践一 探究实践二 探究实践二 探究实践三 3．依据触发条件形成不同的数据决策。 主要代码 二、控制执行器 物联花盆系统中，控制与执行就是显示土壤湿度情况和实现自动灌溉，与之对应的执行器分别是显示屏和直流电机水泵。 第20课 学习内容 实践导入 探究实践一 探究实践二 探究实践二 探究实践三 二、控制执行器 在本系统中，反馈与控制就是显示土壤湿度情况和 实现自动灌溉。 第20课 学习内容 1．实时显示土壤湿度值。 实践导入 探究实践一 探究实践二 探究实践二 探究实践三 二、控制执行器 第20课 学习内容 根据实际情况修改参数 2．将水泵与主控板M1连接，添加相关控制代码，当条件满足时，让电机启动并灌溉 5 s。 实践导入 探究实践一 探究实践二 探究实践二 探究实践三 第20课 学习内容 在项目投入使用前，还需要进行调试。系统调试工作一方面要对比功能需求进行测试，另一方面则是让物联系统进行整体运行，以测试是否存在问题。 三、对系统进行整合 第20课 学习内容 1．硬件检查：连接正确； 2．网络测试：畅通稳定； 3．动态测试：模拟功能过程，测试触发条件响应等。 三、对系统进行整合 小建议： 在本项目中，主要功能是通过主控板实现的，其核心处理流程如右图所示。 把主程序代码写在while True中，并在最后通过time.sleep( )函数控制等待时间。 讨论：这样做有什么好处？ 第20课 学习内容 三、对系统进行整合 第20课 学习内容 1．完成物联花盆系统项目的模块整合和功能集成。 2．根据需求清单对物联花盆系统项目进行功能测试。 3. 讨论问题：还可以扩展哪些新的功能？ 实践导入 探究实践一 探究实践二 探究实践二 探究实践三 三、对系统进行整合 （1）利用红外热释电传感器，便可以感知是否有人在附近活动，然后将数据上传到 ... ...
