4.5温湿度的报警与响应 课件-2025-2026学年八年级上《信息科技》（教科版）.pptxVIP

信息意识·计算思维·数字化学习与创新·信息社会责任信息科技八年级上册第四单元物联网数据传输——简易温湿度传输系统第5课温湿度的报警与响应

聚焦探索设计实践拓展引入情境上节课，我们实现了通过物联网对植物生长环境状况的监测和报警，但仅靠报警就能够解决问题吗？报警后的自动响应或人工干预才是监测和报警的最终目的。

聚焦探索设计实践拓展聚焦问题，明确任务本节课要解决的问题：在上节课温湿度监测报警系统基础上，解决如何增加报警响应机制的问题，以实现物联网数据上行（采集与报警）和下行（响应指令）的完整闭环，完善农业大棚植物管理的物联网应用。本节课要完成的任务：理解物联网数据上行和下行概念，分析自动与人工响应的优缺并设计合理方案，通过实践实现响应消息的发送与接收，理清完整的监测报警与响应流程。成果形式：基于温湿度报警信息设计的响应方案（含至少三个响应措施），以及可运行的温湿度报警与响应系统，能实现从数据采集、报警到响应执行的完整过程。

聚焦探索设计实践拓展分析问题，探索方法问题属性：属于物联网技术在农业场景中的深化应用问题，聚焦于报警后的响应机制构建，涉及数据双向传输、响应方案设计等，需综合理论理解与实践操作解决。解决过程：先通过智能门锁案例理解数据上行和下行，再设计温湿度报警的响应措施；最后进行硬件连接和程序编写，实践完整的监测报警与响应流程。概念：涉及物联网数据上行（如传感器数据、报警信息传输）和下行（如响应指令传输）、自动响应、人工响应等概念，以及两者适用场景的区别。

聚焦探索设计实践拓展分析问题，探索方法：探索要求1.请观察“智能门锁应用场景”图，将图中的编号填写在对应的括号中。在物联网系统中，传感器采集到的环境数据可以通过Wi-Fi传输到物联网平台。这是物联网数据传输的一个过程，称为数据的上行，也就是设备上传数据信息到平台。相应地，还有数据的下行，也就是平台或者应用层下发控制指令到设备。数据的上行和下行同时构成了物联网“网络层”的数据传输闭环。以智能门锁为例，当有人拜访时，门锁终端采集客人数据（如人脸信息）并将其上传到物联网平台，房间主人通过终端设备收到数据后，选择“开门”指令，门锁随即执行“打开”操作，客人就可以进入房间。

聚焦探索设计实践拓展分析问题，探索方法：点评展示点评指导结合生活中的真实体验，参照图示中的实线和虚线，完成内容的填写，填写完成后能够独立、正确口述该过程，则是对物联网中数据的上行、下行的过程有了基本理解。本环节提升升华除了智能门锁，生活中还有很多类似的案例是同学们经常接触到的。物联网系统中的数据上行、下行，形成一个完整的物联网应用系统，才是应用物联网的意义所在——通过各类感知技术实时获取物体的状态信息，再依托自动响应机制或人工干预形成反馈，进而动态指导物体的后续运行流程，或为人类的生产生活决策提供精准、高效的参考依据。

聚焦探索设计实践拓展梳理思路，设计方案解决思路：一般情况下，物联网平台可以根据报警信息设定自动的响应控制指令，在收到报警信息时自动发送下行数据控制相关设备。当遇到自动响应故障或场景不适用等情况时，则可通过物联网平台进行人工干预，手动发出控制指令。以农业大棚为例，当系统触发“高温”报警时，平台可以发送“开启喷灌”或“开窗”等指令，控制大棚中的相关设备进行工作。

聚焦探索设计实践拓展梳理思路，设计方案：设计要求1.根据下面的温湿度报警响应算法，将算法流程图补充完整，注意规范使用流程图符号。①物联网平台收到报警信息A②判断是否自动响应③如果自动响应，进入第④步，否则进入第⑤步④物联网平台自动发送响应消息C(已自动响应)到主控板⑤物联网平台手动发送响应消息B到主控板⑥主控板显示收到的响应消息

聚焦探索设计实践拓展梳理思路，设计方案：设计要求2.按照本单元第4课设计的报警系统，你会设定哪些响应措施呢？请至少列举3个例子填写到下表中。

聚焦探索设计实践拓展梳理思路，设计方案：点评展示点评指导注意理解流程图符号所表达的含义有助于正确补充填写流程图；在响应措施的设计中，可以发挥个人创意，但也要考虑农业环境下的实际情况。本环节提升升华

结合系统的设计，再次体会物联网系统中的数据上行、下行，思考应用物联网系统对指导人类生活、提高工作效率的重大助益。

聚焦探索设计实践拓展运用所学，实现方案核心任务：依据设计方案，通过硬件连接和程序编写，实现对接收到的不同温湿度数据有相适应的报警及响应。成果要求：每位同学或小组需成功连接硬件、编写程序，运行程序后，感知端采集到的数据能够传输到应用端，并根据数值发出对应的报警信号，对报警信号有所响应。

聚焦探索设计实践拓展运用所学，实现方案：实现要求准备硬件。思考：本课所用的硬