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课件网) 第20课 反馈控制有算法 反馈控制有算法 学习目标 01 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。 02 了解系统整合的一般方法。 反馈控制有算法 问题情景 物联系统中的反馈与控制 反馈控制有算法 1.如何基于数据分析设计算法? 2.如何控制执行器? 反馈控制有算法 根据数据设计算法 01 控制执行器 02 学习内容 探索功能扩展 04 对系统进行整合 03 反馈控制有算法 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、光照强度和天气预报数据分析的基础上设计算法。可以设计表格来规划灌溉条件。 根据数据设计算法 控制执行器 对系统进行整合 探索功能扩展 反馈控制有算法 根据数据设计算法 控制执行器 对系统进行整合 探索功能扩展 学习活动 1 设计灌溉条件决策表,并通过编程让主控板实现决策 反馈控制有算法 根据数据设计算法 控制执行器 对系统进行整合 探索功能扩展 1. 根据土壤湿度的分析结果,确定合适的土壤湿度上限值、下限值。 2. 根据物联花盆系统的灌溉条件,将对应决策填入下表中。 灌溉条件与决策 反馈控制有算法 根据数据设计算法 控制执行器 对系统进行整合 探索功能扩展 3.对灌溉条件进行整理。以上所有条件都与土壤湿度有关,且可以分为大于上限值、介于上下限值之间、小于下限值三种,因此可以将灌溉条件整理成如下面右表所示内容。 优化后的灌溉条件与决策 优化后 反馈控制有算法 根据数据设计算法 控制执行器 对系统进行整合 探索功能扩展 4.根据表格中的条件设计算法,形成数据决策部分程序,主要代码如图所示。 反馈控制有算法 项目原理: 根据优化后的表格中的条件设计算法,形成数据决策部分程序,根据条件判断是否灌溉,在主控板上显示“灌溉”或“不灌溉”。 灌溉 不灌溉 反馈控制有算法 硬件设备 硬件设备 主控板*1 土壤湿度传感器*1 4pin连接线*1 反馈控制有算法 灌溉 第一步:连接土壤湿度传感器和主控板 根据数据设计算法 控制执行器 对系统进行整合 探索功能扩展 反馈控制有算法 第二步:编写程序(图形化) 根据土壤湿度的分析结果,确定合适的土壤湿度上限值、下限值。 如果土壤湿度大于上限值,显示“不灌溉”。 土壤湿度介于上下限值之间时,天气预报有雨,显示“不灌溉”,否则显示“灌溉”。 光照强度大则增加土壤湿度下限值,否则恢复下限值。 如果土壤湿度低于下限值,显示“灌溉”。 根据数据设计算法 控制执行器 对系统进行整合 探索功能扩展 反馈控制有算法 第二步:编写程序(代码版) 根据土壤湿度的分析结果,确定合适的土壤湿度上限值、下限值。 如果土壤湿度大于上限值,显示“不灌溉”。 土壤湿度介于上下限值之间时,天气预报有雨,显示“不灌溉”,否则显示“灌溉”。 光照强度大则增加土壤湿度下限值,否则恢复下限值。 如果土壤湿度低于下限值,显示“灌溉”。 根据数据设计算法 控制执行器 对系统进行整合 探索功能扩展 反馈控制有算法 第三步:刷入代码到主控板中 根据数据设计算法 控制执行器 对系统进行整合 探索功能扩展 反馈控制有算法 灌溉 根据数据设计算法 控制执行器 对系统进行整合 探索功能扩展 反馈控制有算法 灌溉条件:_____ 。 实验目的:_____ 。 决策条件:_____ 。 活动总结: 土壤湿度、天气预报、光照强度等 确定物联花盆系统中土壤湿度上下限值,制定灌溉决策并编写相关程序 根据数据设计算法 控制执行器 对系统进行整合 探索功能扩展 土壤湿度大于上限不灌溉;小于下限灌溉;介于之间时,下雨不灌溉、不下雨灌溉 反馈控制有算法 二、控制执行器 物联花盆系统中,反馈与控制就是显示土壤湿度情况和实现自动灌溉。 根据数据设计算法 控制执行器 ... ...