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(共23张PPT)
第4单元 制作智能垃圾桶
《信息科技》六年级上册
第 14 课
编程控制倒垃圾
——小型系统控制
实验情境
实验目标
1．通过编程控制传感器和执行器，实现垃圾桶盖的自动开关。
2．思考如何利用智能硬件改善日常生活？
实验方案
需求分析 测距精准，自动开关盖。 实验材料 硬件 主板：
传感器：
执行器：
其他：LED信号灯、电源。
软件
实验步骤 编程控制倒垃圾
确认控制流程与相关参数
编写程序、验证、调试修改
展示、交流、总结
实验准备
实验过程
实验结论
实验拓展
活动1
确认控制流程
确定控制参数
记录信号端口
活动2
活动3
编写控制程序
实验验证，调试程序
活动1
活动2
常见的开源硬件执行器
小小程序员
编程控制小型系统的要点
分析评估实验结果
实验准备
活动1
活动2
活动3
确认控制流程
确定控制参数
记录信号端口
　　按照智能垃圾桶运行的典型环节，在组内讨论垃圾桶的“眼睛”和“手臂”的动作过程：
实验准备
活动1
确认控制流程
a.
b.
c.
d.
d
a
c
b
学习评价 评价结果
能够结合设计方案和硬件搭建，完善智能垃圾桶编程控制流程图，明确各环节的位置，对控制流程有清晰的理解。 ☆☆☆
　　小组内讨论检测来人的响应距离，并确定开、关盖的度数，确定等待垃圾放入的时长。
实验准备
活动2
确定控制参数
cm
通过超声波传感器测量距离，当　　　　　　　　　　　　　　时，舵机转动开盖；当　　　　　　　　　　　　　时，舵机转动关盖。（填写“＜＝”或“＞”）
学习评价 评价结果
在确定控制参数时，能与同学们积极讨论，合理填写检测来人的响应距离、开关盖时舵机转动的度数和放入垃圾的时长等参数。 ☆☆☆
实验准备
活动2
确定控制参数
距离
设定值
距离
设定值
　　小组合作，检查智能垃圾桶各部件线路连接，并记录各信号端口连接主板的端口号。
学习评价 评价结果
可以积极对实物模型进行检查，并记录下各个信号接口所对应的主板端口号。 ☆☆☆
实验准备
（实验注意事项：确保所有电线连接正确且牢固，避免松动导致接触不良。）
活动3
记录信号端口
VCC（红色线） —— 5V
GND（黑色线） —— GND
控制端 Trig（绿色线）—— ？
接收端 Echo（白色线）—— ？
超声波传感器：
实验准备
活动3
记录信号端口
实验准备
活动3
记录信号端口
VCC（红色线） —— 5V
GND（粽色线） —— GND
信号线（黄色线）—— ？
舵机：
实验过程
活动1
活动2
编写控制程序
实验验证，调试程序
.
实验过程
判断是否有人
转动开盖
等待
转动关盖
参考控制流程
活动1
编写控制程序
学习评价 评价结果
在编写程序时，确保正确配置了舵机、超声波传感器和数字LED发光模块的控制引脚，并合理设置延时等待时间以确保超声波传感器能够准确测量距离。 ☆☆☆
实验注意事项：
程序中的端口要与搭建时连接的端口对应。
图：智能垃圾桶程序 .png
微课：编程控制智能垃圾桶.mp4
使用数据线连接主控板与电脑，下载程序后接通电源。
学习评价 评价结果
在测试控制效果时，能认真记录运行结果，并根据测试结果调整相关数据或结构，直到智能垃圾桶稳定运行。 ☆☆☆
实验过程
实验 次数 探测距离（厘米） 舵机开盖角度 舵机关盖角度 等待时间（秒） 运行效果
1
2
3
活动2
实验验证，调试程序
最终得到的实验数据是探测距离（厘米）___，舵机开盖角度___，舵机关盖角度___，等待时间（秒）___。
30
90
0
5
关盖时翘边，等待时间过长
测试运行，记录结论。
多次修改程序参数，观察其稳定性，确保超声波垃圾桶性能可靠。
实验结论
分析评估实验结果
编程控制小型系统的要点
　　小组间展示交流制作的智能垃圾桶，互相验证对方作品的可靠性、实用性，小组间互评,根据评价结果完善作品。
实验结论
我发现： 直接影响桶盖开启的灵敏度。
实验结论
你能想到哪些编程控制中要注意的事项？
实验拓展
常见的开源硬件执行器
小小程序员
在开源硬件模拟的小型系统中，“输入”的数据经过主控板的“计算”，最终由执行器“输出”。常见的执行器有舵机、马达、水泵、蜂鸣器、LED 灯等，如下图所示。
实验拓展
常见的开源硬件执行器
实验目标： 思考如何利用智能硬件改善日常生活？
实验拓展
LED信号灯：
GND（黑色线）—— GND
R （红色线）—— ？
G （绿色线）—— ？
B （蓝色线）—— ？
为了进一步提高智能垃圾桶的便捷性，利用数字LED发光模块，在智能垃圾桶开盖时红灯亮，3秒之后再关闭，然后绿灯亮。想一想，该如何改写智能垃圾桶的控制程序？
小小程序员
评价标准 评价结果
通过调整超声波测距的阈值，能灵活控制垃圾桶盖的开启灵敏度。 ☆☆☆
连续运行垃圾桶程序一段时间，观察是否出现故障或异常情况，能评估系统的稳定性。 ☆☆☆
能认识到生活中的小型控制系统中可能会存在安全风险。 ☆☆☆
这节课我点亮了_____颗
实验评价
谢谢观看　　
第14课 编程控制倒垃圾
第4单元 制作智能垃圾桶
《信息科技》六年级上册
智能生活，未来可期！

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