第10课 智能交通——zigbee技术

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1、第10课智能交通——ZigBee技术一、教学目标1．知识与技能了解蜜蜂传递信息的方式，ZigBee技术的概念，简单的ZigBee网络，ZigBee技术的应用，会根据电路图搭建实物电路，并能进行调试实现其功能。2．过程与方法（1）通过教师提出的问题，故事，动画等材料，发挥想象力，理解ZigBee技术的概念。（2）通过亲身实验，应用比特造型模块，创意设计出造型各异的小车的外形。（3）连接电子模块，完成智能小车的制作并调试各功能。3.情感态度与价值观（1）通过介绍ZigBee技术的简介，培养学生发散思维，提高创新能力。（2）通过模块的组建，拼装，培养动手能力。（3）作品的调试展示

2、，培养学生操作演示能力。二、教学重难点重点：ZigBee技术的理解；难点：平板小车各电子模块的搭建与调试。三、教学资源PPT课件，图片，视频资料，比特造型模块，比特电子模块。四、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。（幻灯片出示：ZigBee技术。）师：什么是ZigBee技术，让我们一起来讨论以下几个问题。（幻灯片出示三个问题。）问题1：人与人是如何交流的？问题2：人与动物（例如狗）是如何交流的？问题3：举个例子说一下某一种动物之间是如何交流的？学生一一作答，教师适应点评。（幻灯片出示本课重点问题）你知道蜜蜂是如何传递信息

3、的吗？（学生稍作回答）师：让我们先来看一段关于蜜蜂采蜜过程的录像。（课件播放蜜蜂采蜜视频）观看了蜜蜂采蜜的录像后，我们可以用这图来说明整个过程（课件示意图）（1）学生观看示意图并说出过程，教师点评师：聪明的人类受蜜蜂采蜜过程的启发，研究出了ZigBee无线通信技术。（2）师讲解ZigBee技术，让学生初步了解ZigBee技术。（幻灯出示定义）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。名称来源：来源于蜜蜂的八字舞，由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”地抖动翅膀的“舞蹈”来与同伴传递花粉所在

4、方位信息，也就是说蜜蜂依靠这样的方式构成了群体中的通信网络。特点：近距离、低复杂度、自由组织、低功耗、低数据速率、低成本。师重点强调：蜜蜂(bee)、Zig(之字形、转弯)。（3）简单ZigBee网络。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。无线点餐　　无线灌溉ZigBee交通检测　　物流实时跟踪控制学生举例：1．校园感知生长：可以在学校或家里电脑上直接观看学校红领巾种

5、植园里各类蔬菜的生长情况。2．校园气象站：可以在学校或家里直接了解现在或过去校园天气情况，包括温度、湿度、风速、降水量等。3．门禁系统：开车回到小区门口，门禁系统接收到汽车里的门禁发射器自动发射信号，小区的档杆会自动伸起。4．公交车自动报站、电子站台。5．高速公路出入口自动收费（ETC）。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。（出示课题：智能交通——ZigBee技术。）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（

6、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

7、。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