1、2.4 传感与控制传感与控制教学目标传感器技术传感器信息的获取射频识别技术信息系统中的控制导入新课信息系统可以通过传感技术自动获取外部信息(如温度、亮 度、声音、人脸等），也可以通过一定的机制实现对外部物体的直接控制。在由传感与控制技术支持的信息系统中，传感技术负责将采集到的外部信息输人信息系统;控制技术负责实现信息系统对外部世界的控制。知识讲解传感器技术是一种获取信息的重要技术，传感器是指能检测、采集物理世界的各种信息，并将信息转换为以电信号形式表示的数据采集设备。传感器属于信息输入设备，一般由敏感元敏感元件、转换元件和其他辅助元件件、转换元件和其他辅助元件三部分组成。根据基本感知功能的不同
2、，通常把传感器分为热敏、光 敏、气 敏、力 敏、磁 敏、湿 敏、声敏、色敏和味敏等传感器。生活中常见的传感器有声音、温度、光线、气体等传感器。智能手机传感器种类1.通过光线传感器，可以自动调节屏幕背光亮度。2.通过距离传感器，可以检测手机是否贴在耳朵上正在打电话，以便自动调暗屏幕达到省电目的。3.通过重力传感器，可以实现手机横竖屏智能切换、拍照照片朝向切换；智能手机传感器种类4.通过加速度传感器，可以实现计步功能；5.通过指纹传感器，可以实现加密、解锁、电子支付等功能；6.通过霍尔传感器，可以实现翻盖自动解锁、合盖自动锁屏等功能。同一种传感器采用不同的算法，还可以实现不同的功能。如智能手环中的
3、，除了实现计步功能外，通过特定的算法，还可以监测用户的睡眠状况。，除了可以制作电子指南针以外，还可用于制作电子金属探测器。同时，传感器技术也在不断发展，如可用于检测用户的心率，可以更准确地监测用户的运动状态。传感器信息的获取传感器获得信息以后，信息系统需要获取这些信息，然后对信息进行加工处理以实现信息系统的既定功能。信息系统要从传感器获取信息，可以采用多种通信方式，如无线网络、蓝牙、串口(COM接口)等。传感器信息的获取传统的计算机一般没有传感器的接口，需要借助其他具备传感器接口的智能终端来实现信息的获取。而计算机和智能终端的通信一般采用COM接口或通过USB接口模拟COM接口来实现。串口串口
4、是串行接口的简称，也称串行通信接口，是采用串行通信方式的扩展接口，其特点是通信线路简单，一般只要一对传输线就可以实现双向通信。BXY Python EditorBXY Python Editor 是一款运行于 Windows 平台的 micro:bit 编程 IDE，界面简洁，操作便利，内置了很多基础操作库。选择 micro:bit 开发板作为采集传感器数据的终端，通过编程获取 micro:bit 内置传感器的信息，并向串口输出。具体操作步骤如下:通过 USB 连接线将 micro:bit 接到计算机，安装串口驱动程序;编写程序，读取传感器数据，并向串口输出;通过串口调试工具，查看串口数据。m
5、icro:bit 的代码采用MicroPython 语言编写。MicroPython是Python的子集，为单片机应用领域开发而定制的一种语言。常见的函数有 temperature()、sleep()等。temperature()用于读取开发板上的温度传感器所获取的数据信息;sleep(t)为延时函数，参数 t 的单位是毫秒。射频识别定义射频识别（RFID)又称无线射频识别，属于通信技术的范畴，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写数据，而无须在特定目标与识别系统之间建立机械或光学接触。射频识别过程 射频识别过程，实际上是一种无限传输。发射端(RFID 标 签）向接收端(RFID 读写器)发送特
6、定的射频信号，接收端(RFID 读写器)接收到射频信号后，对发射端(RFID 标签)对象的标识信息进行解码，然后将相关信息输到信息系统中以供处理。电子标签电子标签由芯片与天线(线圈)组成，每个标签具有唯一的电子编码。电子标签按能量供给方式分为:有源标签和无源标签两种;按工作频率分为:低频(LF)、高频(HG)、超高频(UHF)和微波频段(MW)四种。RFID 读写器RFID 读写器又称为“RFID 阅读器”，即通过射频识别信号自动识别目标对象并获取相关数据，无须人工干预，可识别高速运动物体,并可同时识别多个 RFID 标签，操作快捷方便。射频识别技术的应用无源RFID产品：公交车、食堂餐卡、银
7、行卡、宾馆门禁卡、第二代居民身份证。射频识别技术的应用NFC 是一种短距离的高频无线通信技术，能在短距离内与兼容设备进行识别和数据交换，移动终端采用NFC技术可实现移动支付。银行卡大多具有“闪付”功能。所谓“闪付”，是指银行卡上集成了支持NFC功能的芯片，用户在付款时，确认相应的金额后，用具备“闪付”功能的金融IC卡或银联移动支付产品，在支持银联“闪付”的非接触式支付终端上轻松一刷便可快速完成支付。信息系统中的控制信息系统中的控制机制包含控制器、执行器、受控对象、传感器。课堂随练1.射频识别系统中真正的数据载体是()。A.读写器 B.电子标签 C.天线 D.中间件B2.以下没有用到感测技术的是（）A.指纹考勤系统 B.电子体温计 C.学校门口的LED显示屏 D.噪声检测器C3.下列不属于传感器应用的是()A.手机屏幕靠近脸部时自动黑屏B.水银温度计量体温C.自动感应开关水笼头D.平板电脑触摸屏B4.RFID,中文含义（）。A.电子标签B.闪付C.阅读器D.射频识别 D5.酒店大厅的门，当有人靠近时，门会自动打开，选择的传感器（）A.压力传感器B.红外传感器C.重力传感器D.声音传感器B2022.4.7谢谢欣赏
