4.12 设计智能垃圾桶——小型系统设计 课件（共21张PPT）--2024-2025学年六年级上册《信息科技》（安徽版2024）

4.12 设计智能垃圾桶
——小型系统设计
年 级：六年级（上册） 单 元：第4单元 制作智能垃圾桶

项目实施
项目拓展
项目引入
项目小结
项目分析
各位同学在日常倒垃圾时遇到过哪些“烦恼”呢？
项目实施
项目拓展
项目引入
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}序号
烦恼
?1
?2
?3
4
5
......

一、日常倒垃圾会遇到哪些烦恼？
项目小结
项目分析
扔垃圾的烦恼
垃圾桶盖有污渍
垃圾桶盖损毁
垃圾桶盖子盖不上
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}序号
烦恼
?1
?2
?3
4
5

......

一、日常倒垃圾会遇到哪些烦恼？
扔垃圾的烦恼
垃圾桶盖有污渍
垃圾桶盖损毁
垃圾桶盖子盖不上
有异味 、垃圾被风吹起
垃圾分类
项目实施
项目拓展
项目引入
项目小结
项目分析
子项目一 设计智能垃圾桶
——小型系统设计
项目主题 制作智能垃圾桶
——小型系统设计
项目主题 制作智能垃圾桶
第4单元 制作智能垃圾桶
义务教育《信息科技》六年级上册
项目实施
项目拓展
项目引入
项目小结
项目分析
设计一款智能垃圾桶，它需要具备哪些“本领”才能消除人们在倒垃圾时产生的“烦恼”呢？
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}序号
烦恼
功能
?1

?2
?
?3

4

5

二、设想智能垃圾桶的功能
项目实施
项目拓展
项目引入
项目小结
项目分析
垃圾桶盖的自动开关
垃圾桶的语音提示
垃圾分类语言提示功能
垃圾装满预警提示
垃圾桶盖有污渍
垃圾桶盖损毁
垃圾桶盖子盖不上
有异味 、垃圾被风吹起
垃圾分类
垃圾桶盖的自动开关
项目实施
项目拓展
项目引入
项目小结
项目分析
如何让垃圾桶实现“自动开盖”？
项目实施
项目拓展
项目引入
项目小结
项目分析
智能垃圾桶不仅需要实现对人的自动检测，还需要实现盖子的自动开关。有那些元器件可以模拟实现智能垃圾桶的这些功能？
1.确定功能实现方式
三、智能垃圾桶的设计
项目实施
项目拓展
项目引入
项目小结
项目分析
1.确定功能实现方式
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}
超声波传感器
人体传感器
红外传感器
来人检测
项目实施
项目拓展
项目引入
项目小结
项目分析
1.确定功能实现方式
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}
超声波传感器
人体传感器
红外传感器
来人检测
√
不受光照影响，适用于各种光线条件下的环境，但在复杂环境中表现稳定，适合室外等场景。
受环境影响较大，如温度变化、阳光直射等可能影响传感器的准确性，可能受到其他红外源的干扰。
可能会受到温度和光线等环境因素的干扰，从而引起误报或漏报。
项目实施
项目拓展
项目引入
项目小结
项目分析
1.确定功能实现方式
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}
小马达
舵机
伺服舵机
自动开关盖
智能垃圾桶需要一个“手臂”来实现盖子的自动开关。
项目实施
项目拓展
项目引入
项目小结
项目分析
1.确定功能实现方式
{5C22544A-7EE6-4342-B048-85BDC9FD1C3A}
小马达
舵机
伺服舵机
自动开关盖
√
广泛应用于玩具、家用电器等低负荷要求的场合。
由于其结构紧凑、成本较低，常用于模型飞机、机器人等小型自动化设备中，负责执行角度精准的动作。
因其高性能特点，被广泛用于工业机械臂、CNC机床等需要高精度、高可靠性和快速响应的领域。
智能垃圾桶需要一个“手臂”来实现盖子的自动开关。
项目实施
项目拓展
项目引入
项目小结
项目分析
选用主控板：智能垃圾桶需要一个“聪明的大脑”，来实现“检测来人”“控制开关”的功能，请找到合适的主控板。
Arduino 主控板
Micro:bit 主控板
掌控板主控板
2.确定系统的控制过程
项目实施
项目拓展
项目引入
项目小结
项目分析
2.确定系统的控制过程
）
（ ）
（ ）
（ ）
（ ）
（ ）
输 入
计 算
输 出
②关闭垃圾桶盖
③发现来人
①打开垃圾桶
④等待倒垃圾
⑤主控板计算
控制过程： 思考智能垃圾桶需要运行的过程与控制，将正确的序号填写图中的括号里。
③
⑤
①
④
②
项目实施
项目拓展
项目引入
项目小结
项目分析
请根据智能垃圾桶的设计背景、活动目标、运行过程及功能等，小组完成智能垃圾桶的设计方案。
3.撰写设计方案
项目实施
项目拓展
项目引入
项目小结
项目分析
项目小结
垃圾桶内的??????? ???????感应功能发现来人，通过 ?????? ????????进行计算，最后通过???????????????????打开垃圾桶盖，等待倒垃圾后，关闭垃圾桶。从而实现自动开关垃圾桶盖。
超声波传感器
主控板
舵机
项目实施
项目拓展
项目引入
项目小结
项目分析
确定功能
实现方式
确定系统
控制过程
撰写设计
方案
智能垃圾桶的设计步骤：
项目小结
拓展与创新 ： 分组选择完成任务
项目实施
项目拓展
项目引入
项目小结
项目分析
任务1：在智能垃圾桶开盖和关盖的等待过程中，增加一个警示功能。
任务2：运用本课的设计思路，尝试设计一款能够根据温度变化启停的智能风扇。
第4单元 制作智能垃圾桶
义务教育《信息科技》六年级上册
继 续 探 索 之 旅
开 启 智 能 生 活
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