(共30张PPT)
3.3智能消防系统实践
川教版2024信息科技
第1课时
前面两节课咱们可是“装备齐全”啦!既懂了物联网的“通信魔法”,又掌握了云平台和协议的“规则秘籍”。
这些技术能给消防系统带来啥改变呢?
思考
只有火已经烧起来,温度够高了才会自动喷水,要是没人发现,小火可能酿成大灾;而且必须有人到现场才能操作,远水解不了近渴!
要是咱们用物联网技术给它“升级改造”,能不能让它变得更聪明?
思考
火灾没发生时就预警、没人在场也能远程开喷淋?
思考
今天咱们就来当“物联网工程师”,亲手打造智能消防系统!这节课先搞定两件大事:一是明确咱们的系统要“会干啥”(功能分析),二是给它配齐“零件”并组装(硬件搭建)
消防自动喷淋系统通过采集环境中的温度、烟雾浓度、火焰等数据,当火灾发生时,自动打开喷淋装置进行灭火。
能否防患于未然,在火灾发生前及时干预 若人们无法及时赶赴火灾现场,能否远程打开灭火装置
思考
任务一:请小组讨论,分析智能消防系统应具备哪些功能。
①火灾发生前能不能预警?
②火灾发生时能不能及时报警?
③没人在场时能不能远程操作?
④能不能让安保叔叔随时看到现场情况?
这是“千里眼”“顺风耳”——用温度传感器、烟雾传感器、火焰传感器实时盯着环境数据,一旦数据超标(比如温度超过50℃、烟雾浓度异常),立马“发现敌情”。
1.监测感知功能
这是“警报器”——发现异常后,一方面现场发出报警声(报警喇叭),另一方面通过物联网模块把消息发到手机APP、安保室电脑,让相关人员第一时间知道。
2.报警通知功能
这是“遥控手柄”——安保叔叔不管在哪,只要收到报警,就能通过手机APP远程下达指令,打开喷淋装置、关闭电源,不用到现场也能灭火。
3.远程控制功能
咱们的智能消防系统要实现“早发现、早报警、远程控”,这三个核心功能缺一不可!有了功能清单,接下来就该给系统配“零件”了——也就是硬件搭建!
硬件搭建是指根据系统功能设计,选择合适的材料或设备加以连接、组装的过程。
以智能消防系统的远程报警功能为例,通过温度传感器监测环境温度,一旦发现温度异常便发送报警信息,这一功能可选择一些开源硬件,结合编程控制来实现。
在选择材料时,注意材料要与系统功能相适应。例如:不同温度传感器检测的温度范围不同,应根据功能需求进行恰当选择。
大家看这个长得像小电路板的东西,就是主控板(比如Arduino、ESP32),它是整个系统的“大脑”!
1.主控板:系统的“大脑”
咱们需要的传感器主要有三个:温度传感器、烟雾传感器、火焰传感器。它们是系统的“五官”,负责采集环境数据。
2.传感器:系统的“五官”
这个小巧的模块就是物联网模块(比如ESP8266、NB-IoT模块),它是系统的“通信兵”,负责把主控板的指令传到云平台,再把云平台的远程指令传给主控板。
3.物联网模块:系统的“通信兵”
除了核心设备,还有连接线(杜邦线)、数据线、电池(或电源适配器),还有后续要加的喷淋执行模块、报警喇叭。
4.其他辅助设备:系统的“手脚”
认识了硬件,怎么选、怎么搭呢?
思考
硬件要和功能匹配,比如要实现远程控制,就必须选带物联网模块的主控板;要监测烟雾,就不能选温度传感器。
1.适配性原则
搭建时要注意接线规范,红色线接电源(VCC)、黑色线接接地(GND)、信号线接主控板的对应引脚,不能接反,不然可能烧坏硬件!就像插电源插头,正负极不能搞反,不然电器会坏一个道理。
2.规范性原则
任务二:请根据你设计的智能消防系统的功能,查阅资料,选择合适的硬件,完成系统硬件搭建。
通过本节课的学习,你遇到了哪些困难?是怎么解决的?有哪些收获?和大家分享一下吧!
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感谢观看,再见!
第三单元第3节
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