课 题
智能交通
课时
授课时间
教 学
目 标
(1)?自主学习了解ZigBee技术相关知识。
(2)?通过导读,自学并了解ZigBee技术的应用
(3)?理解智能交通系统的原理
教 学
重难点
重点:ZigBee相关知识
难点:智能交通如何实现
课 前
准 备
教
学
过
程
1.设疑导入
师:同学们,今天我们一起来学习物联网的一种新技术——ZigBee技术。
(2)师讲解ZigBee技术,让学生初步了解ZigBee技术。
ZigBee技术:根据基于IEEE802.15.4标准的低功耗个域网协议规定,ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。
特点:近距离、低复杂度、自由组织、低功耗、低数据速率、低成本。
(3)简单ZigBee网络。
看P116 图
师:简单的ZigBee网络由一个ZigBee网关及若干个ZigBee节点组成,网关将各种指令传送到每个节点上(分配任务),每个节点按指令任务运行时,接收到所需要的各类信息,然后将信息反馈到网关,从而达到数据汇总的目的。
(4)ZigBee技术的应用。
学生举例:
师:刚才同学们说得都很好,ZigBee技术已经渗透到我们工作与生活中。今天我们一起来学习ZigBee技术在交通领域所发挥的智能作用。
1.实验。
师:要让小车动起来,最简单需要哪些部件?(轮子、电动机、电池、车体。)
师:这些部件组成了简单的小车模型(出示小车),我们来试一下。
(师打开电源开关,小汽车在原地打转。)
师:这辆简单的小车只能在原地打转,并无其他功能,而今天我们学习的课题是智能动车,同学们想一下,想让这辆普通的小车具备哪些功能呢?
学生回答。(1.可以发出声音;2.前方有障碍物自动倒车;3.可以声控;4.拥有转向或倒车灯;5.可以遥控控制。)幻灯片显示。
师:同学们根据实际生活中的情形,充分发挥想象能力,回答的非常好。
师:其实想要让小车拥有这些功能并不难,我们只需要在小车上安装一些智能电子模板,就能达到我们的目的。
(教师出示车体电路图,逐个讲解。)
a.“红外探测模块”就好比是人类的眼睛,它能实现前方有障碍物自动倒车。
b.“语音录放模块”就好比是我们的嘴巴,它可以发出声音。
c.“声控模块”就好比是人类的耳朵,它接收到声音后能做出简单运动。
d.“端口扩展模块”能实现转向灯和倒车灯的功能。
e.“电机驱动模块”是控制电动机运转。
师:根据这张车体电路图,老师已经组装完毕,现在我们来把它安装到车体上。
(教师操作安装,学生观察。)
师:安装完成了,我们来实验一下刚才同学们想让小车拥有的各项功能。
(走进U型课堂中间,各项功能逐个演示,可以让学生积极参与进来。)
2.无线遥控电路的连接。
师:通过加入一系列的模块,我们的小车已初步实行智能化。
(幻灯回到5个智能化功能。)
最后还剩下一个遥控控制没实现,其实我们只要组装一个遥控装置就能实行。
老师手上现在拿的就是一个自己组装的遥控装置,先让我们了解一下这个装置里有哪些智能电子模块。(幻灯片出示,简单介绍一下,详细介绍“喇叭按钮”和“启动停止按钮”。)
(教师先演示使用,然后让1-2个学生演示操作。)
(师演示:启动、停止、前后左右、语音、障碍物等。)
3.师:除了用遥控器以外,我们还可以用电脑来控制这辆智能动车,但必须在这辆车的遥控装置上安装一个无线WIFI接收模块。
(师操作在无线遥控上安装WIFI控制模块,启动平板中的软件,进行演示:前倾、后仰、放平、左倾、右倾、播放录音等。)
(学生操作演示)
师:除了直接用平板电脑当遥控器使用外,我们还可以在平板上设计智能动车的行车路线,让这辆车在预订的轨道里前行,从而变得更加智能化。
(师操作、学生操作)
4.比赛。(机动)
5.总结。
教
后
记