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课件网) 第三单元 第3课 自动控制灌溉 （桂科版）八年级 上 1 核心素养目标 3 新知讲解 5 拓展延伸 7 板书设计 2 新知导入 4 课堂练习 6 课堂总结 课后作业 8 01 核心素养目标 。 信息意识 计算思维 数字化学习与创新 信息社会责任 会主动关注自动灌溉价值，思考技术问题，树立助力农业发展责任意识。 能够结合硬软件实践，探究精准灌溉策略，提升数字化实践创新力。 能够拆解自动灌溉流程，借编程梳理逻辑，理解算法驱动灌溉的底层原理。 会借自动灌溉实践，感知传感器与执行器协作，强化农业场景物联应用感知。 02 新知导入 学习目标 1. 了解函数的定义与使用方法。 2. 实现自动控制灌溉，掌握控制系统的自动控制过程。 3. 通过设计精准溉逻辑，提升计算思维能力。 02 新知导入 02 新知导入 手动控制灌溉是建立在人工控制的基础之上。当土壤需要灌溉时，如果管理员没有主动或及时关注物联网的土壤湿度数据，就有可能错过灌溉的最佳时间，因此，自动灌溉系统应运而生。当土壤湿度数据低于设定的阈值时，系统就会自动启动水泵进行灌溉。 活动背景 03 新知讲解 案例分析一 现代智能温室大棚多采用水肥一体化方式进行灌溉，可直接把作物所需的肥料与水分一起均匀输送到作物根部，大幅度提高肥料和水分的利用率。同时，灌溉系统能做到多点布控，实现精准灌溉。在这一过程中物联网终端通过传感器传回的信息判断土壤需水量，自动浇灌，一旦达到设定的阈值则停止浇灌，由此达到节约用水、精准灌溉的目的。 03 新知讲解 精准灌溉优点显著：按需供水可节水 30% 以上，降低能耗；按作物需求精准供水，提升品质与产量；自动化控制减少人工投入，降低成本；还能减少水肥流失，避免污染，符合环保可持续理念，在农业生产中优势突出。 小 贴 士 精准灌溉的优点 03 新知讲解 当土壤湿度传感器采集到的数据低于土壤湿度阈值时，对哪个执行器进行控制可以直接实现自动灌溉 当土壤湿度传感器采集到的数据低于土壤湿度阈值时，对继电器进行控制可直接实现自动灌溉。因为继电器能控制电路通断，通过控制其电平状态，可开启连接的水泵等灌溉执行设备，触发自动灌溉 。 思 考 03 新知讲解 单纯实现自动控制灌溉比较简单，可以对土壤湿度进行条件判断，一旦土壤湿度小于300，就直接打开水泵(继电器设置为高电平触发)，并将此时的土壤湿度数据发布到物联网平台进行记录。自动控制灌溉的流程图及程序片段如图 3-3-2所示。 图 3-3-2 03 新知讲解 为了实现精准灌溉，可以针对不同的区域进行多点布局，实施不同的灌溉策略。根据不同区域多个土壤湿度传感器返回的数据,判断各区域土壤湿度分别属于什么级别，从而执行不同的灌溉方案。 03 新知讲解 为实现精准灌溉，你认为该如何布局传感器 在设计灌溉方案时应注意哪些方面 思 考 传感器布局 按区域、土壤、作物分区，同一监测点分层，依据监测范围均匀分散布置，确保无监测盲区，提供精准数据。 注意事项 结合作物需水与土壤特性设阈值，适配设备，联动气象与物联网，兼顾节水与作物生长需求。 03 新知讲解 自动控制灌溉 做 中 学 (1)器材列表:如表 3-3-1所示。 序号 设备 数量 1 行空板实验平台 1 2 土壤湿度传感器 2 3 继电器 1 4 水泵 1 03 新知讲解 (2)设备及电路连接:土壤湿度传感器连接行空板P21、P22接口，继电器接P24 接口硬件搭建如图 3-3-3 所示。 图 3-3-3 03 新知讲解 (3)编写程序:程序中设计两个土壤湿度传感器检测土壤湿度，其功能相同。为了加快程序编写速度，可将其定义为函数。鼠标点击“模块”中的函数子模块“自定义模块”打开自定义模块窗口(图 3-3-4)，输入名称“A 监测点”，建立A监测点自定义函数。 图 3-3-4 03 新知讲解 ... ...
