资源简介

(共32张PPT)
第11课
简易温湿度采集器
八年级
上
01
学习目标
内容总览
02
新知导入
03
硬件与界面设计
04
设计温湿度采集器算法
05
实现温湿度采集器
06
课后练习
07
课堂小结
08
板书
教学目标
在使用温湿度采集器过程中，学生能够遵循科学实验的规范，不篡改、伪造数据，确保所获取信息的真实性和可靠性。
信息社会责任
简易温湿度采集器获取的数据是真实且有意义的，能够基于这些数据对植物生长环境做出初步判断，培养对信息的判断和识别能力。
信息意识
在编写程序时，学生能够通过循环等结构，实现每3秒更新一次温度数据和湿度数据的功能。
计算思维
鼓励学生尝试对简易温湿度采集器进行改进和优化，探索在植物栽培或其他领域中更高效、更实用的应用方案。
数字化学习与创新
新知导入
在前两节课中我们分别学习了如何测量环境温度以及如何测量土壤湿度，本课将二者进行结合，制作一个简易的温湿度采集器。
探究新知
一、硬件与界面设计
硬件
01
数据采集
DHT11温湿度传感器，土壤湿度传感器
02
数据传输
数据线(有线传输)
03
数据处理
行空板(控制中心)
04
数据输出
显示屏（行空板自带）
探究新知
在进行硬件连接时，需要注意的是每个传感器对应主控板上不同的引脚。
注意事项
一、硬件与界面设计
探究新知
引脚通常被设计成不同的形状和大小，用于连接不同的电子元件和电线，并且在电路板上有固定的位置和编号。
能量加油站——引脚
一、硬件与界面设计
探究新知
设计采集器的版面
一、硬件与界面设计
将你的设计画在下面的主控板液晶显示屏中。
该模块用来在屏幕界面显示一个标题内容，如下页图所示的程序设置将会在液晶显示屏上显示一段文字。此外，将对象title设计为整个界面的基准点。
探究新知
1.设置标题
一、硬件与界面设计
第一个模块用来设置显示一个圆角矩形；第二个模块让对象text1显示出文字“空气温度”；第三个模块是和我们的变量“温度数据”进行连接，随着变量“温度数据”的变化。
探究新知
2.输出变量
一、硬件与界面设计
基准点以一个点为原点，画出对应坐标(X,Y)的内容。下图中该模块分别将对象名的基准点都设置为屏幕的“中心”点，这样各模块之间的位置就可以更好地确定下来。
探究新知
3.设置基准点
一、硬件与界面设计
探究新知
根据本课所学内容补全算法流程图。
二、设计温湿度采集器算法
是否超过3秒？
探究新知
制作简易温湿度采集器需要用到主控板、DHT11数字温湿度传感器以及土壤湿度传感器。
1.准备硬件
三、实现温湿度采集器
探究新知
将三个实验硬件设备进行连接，两个传感器要接在不同的主控板引脚上，最后将主控板连接在电脑上。
2.连接硬件
三、实现温湿度采集器
探究新知
(1)初始化传感器，并定义温度数据和湿度数据，初始赋值为0。
3.编写程序
三、实现温湿度采集器
探究新知
(2)根据“探索”环节对液晶显示屏上显示内容的设计，进行液晶显示屏部分的代码编写(使用液晶显示屏的相关模块)。
3.编写程序
三、实现温湿度采集器
探究新知
(3)进行传感器数据对接，并且实现每3秒更新一次温度数据和湿度数据。
3.编写程序
三、实现温湿度采集器
探究新知
完成以上代码后，点击运行，液晶显示屏上会显示出我们设计的界面。检查其是否与我们设计的前端界面相同，如果不同则重新进行修改。
4.运行调试
三、实现温湿度采集器
探究新知
参考程序
三、实现温湿度采集器
探究新知
有的植物喜湿喜阴，有的植物喜干喜阳。请到植物栽培实验室找一找不同的植物，使用自己的温湿度采集器测量一下它们的生长环境有什么不同。
拓展
三、实现温湿度采集器
探究新知
国内的文博单位会对文物所处环境的温湿度进行实时数据采集及传输，为文物保护措施的制订提供了有力的科学依据。其中，温湿度传感器技术功不可没。
科学漫游——温湿度传感器在文物环境监测中的应用
三、实现温湿度采集器
探究新知
2019年6月20日，秦始皇帝陵博物院与中国包装科研测试中心合作的文物包装监测系统项目通过了专家验收。
科学漫游——温湿度传感器在文物环境监测中的应用
三、实现温湿度采集器
探究新知
根据前面课程学习的内容，设计一款可以采集环境温度，环境湿度，光照强度和土壤湿度的设备，并且将采集的数据显示在主控板的液晶显示屏上。
拓展实践
三、实现温湿度采集器
探究新知
参考程序
三、实现温湿度采集器
探究新知
效果示例
三、实现温湿度采集器
课堂总结
同学们，今天我们一起完成了简易温湿度采集器的制作，收获满满！在硬件方面，大家成功将主控板和传感器连接，精准对应引脚，为数据采集筑牢根基。软件编程上，通过设置标题、输出变量等模块，设计出清晰的显示界面，还实现了每3秒自动更新温湿度数据。过程中，大家积极思考，解决引脚连接、程序调试等难题，展现出超强的学习能力与探索精神。希望大家之后能继续保持这份热情，用所学知识探索更多未知，在不同领域发现信息技术的魅力，期待大家更出色的表现！
课后作业
要实现每 3 秒更新一次温度数据和湿度数据，主要运用了编程中的（ ）结构。
A.顺序结构 B.选择结构
C.循环结构 D.递归结构
选择题
课后作业
1.制作简易温湿度采集器时，土壤湿度传感器和环境温度传感器可以连接在同一个引脚上。（ ）
2.在液晶显示屏编程里，设置基准点模块是以屏幕中心为原点来确定各模块位置的。（ ）
3.编写程序实现传感器数据对接时，不需要先初始化传感器。（ ）
判断题
课后作业
请简述制作简易温湿度采集器过程中，硬件连接和软件编程分别需要注意哪些关键要点？
解答题
板书
31
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让备课更有效
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