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课件网) 单元2 活动2 反馈计算不简单———系统参数设置 (湘教版)六年级 下 1 核心素养目标 3 新知讲解 5 拓展延伸 7 板书设计 2 新知导入 4 课堂练习 6 课堂总结 课后作业 8 01 核心素养目标 信息意识 计算思维 数字化学习与创新 信息社会责任 明白不合理的参数设置可能导致设备故障或资源浪费,遵守设备操作规范,树立安全使用意识。 利用编程工具实现参数控制的算法模拟,或改进现有设备的参数设置方案,培养创新思维。 通过分析参数阈值、设计控制算法,锻炼逻辑推理、条件判断和流程设计的能力。 能识别设备中的核心参数,主动探究参数与设备功能的关联,筛选合理的参数设置方案。 03 新知引入 本课中你将学习: 系统参数的作用是什么 如何围绕参数设计控制算法 03 新知引入 智能手机、计算机和平板电脑等电子设备已经成为我们日常生活不可或缺的一部分,它们的高效运行都离不开“系统参数”的支持。本节课我们将深入探讨系统参数的作用,了解它们是如何帮助设备实现最佳性能的。 03 新知引入 03 新知讲解 屏幕亮度就是一个系统参数,通过调整这个参数,我们可以根据环境光线的变化来优化使用体验。 一、系统参数的作用 03 什么是系统参数? 系统参数是自动控制系统中用于规范运行状态的参考数值,可限定系统工作范围。在自动调音量装置中,播放最低音量、最高音量、单次调节幅度等均为系统参数,控制算法依据这些参数执行,确保系统各项状态数值处于合理区间,保障装置稳定、合理地完成自动调节任务。 拓展阅读 新知讲解 03 新知讲解 在嘈杂或安静环境使用手机需手动调音量,较为不便。若设计一款可随外界音量自动调节播放音量的装置,环境声大则播放音量增大,反之减小,会更加便捷。该装置可运用自动控制知识制作,外界声音大小既是输入也是反馈。设计时需设定播放最低、最高音量及单次调节幅度等参考数值,即系统参数,并依托参数设计控制算法,使系统状态维持在参数范围内。 二、设计自动调节音量装置的方案 03 新知讲解 结合实际情况和需求,按照控制回路的思想设计自动调节音量装置方案,如图所示。 二、设计自动调节音量装置的方案 03 新知讲解 将自动调节音量装置要素按照输入、计算、输出三个功能划分出来,如表 2-4所示。 二、设计自动调节音量装置的方案 表2-4 自动调节音量装置要素分析 输入部分 计算部分 输出部分 系统状态 声音传感器环境声音信息 主控板和程序环境声音值≥参数值 调节音量 音量变大 主控板和程序环境声音值<参数值 对音量不作调整 正常播放 03 新知讲解 控制过程与状态变化:当自动调节音量装置正常工作时,系统通过声音传感器不断监测环境声音,将环境声音值输入系统的计算部分,计算部分将输入的环境声音值与设定的系统参数进行对比:如果环境声音值大于或等于参数值,则调节输出音量,装置进入调整状态;如果环境声音值小于参数值,则正常播放。 二、设计自动调节音量装置的方案 03 新知讲解 根据设计思路,我们使用主控板通过编程模拟自动调节音量装置,按照输入、计算、输出、其他四部分准备设备,如下图和表2-5所示。 三、利用编程模拟自动调节音量装置 03 新知讲解 表 2-5 自动调节音量装置要素 三、利用编程模拟自动调节音量装置 部分 设备 功能 输入 声音传感器 监测环境音量 计算 主控板 将环境声音值与设定的系统参数进行比较 输出 MP3播放模块 以调整后的音量播放 其他 电池、连接线 提供电能,连接设备 03 新知讲解 程序实现 第一步:电路连接。使用连接线将MP3音乐模块连接到主控板P15、P16引脚,并在MP3音乐模块上连接喇叭,连接图如下。 三、利用编程模拟自动调节音量装置 03 新知讲解 第二步:加载声音传感器 ... ...