基本信息
文件名称:电子工业社版(2022)第三册初中信息科技 4.2模拟停车场自动收费系统的搭建与调试 课件.pptx
文件大小:13.5 MB
总页数:24 页
更新时间:2025-06-12
总字数:约2.97千字
文档摘要

情境导入:本单元项目式主题:模拟实现停车场自动收费系统通过实地考察,马宁把自己的想法描述出来了,但他还不知道该如何具体实施,模拟停车场自动收费系统真的能做出来吗?一般来说,制作一个物联网应用系统的作品具体需要哪些步骤?我们在本节解决马宁的上述疑问,根据前面学习的物联网原理与知识,使用智能开发板、智能终端、传感器、执行器,模拟停车场自动收费系统的实现过程,并对系统进行调试。

情境导入:本单元项目式主题:模拟实现停车场自动收费系统本节我们自己动手,搭建一个简易的物联网应用系统并进行调试,通过搭建与调试作品,深入了解物联网应用中的数据采集、传输、处理与反馈过程。

《4.2模拟停车场自动收费系统

的搭建与调试》2023年电子工业出版社八年级上册-第4单元模拟实现物联网应用系统-珠珠老师信息科技课件2022新版课标内容

1活动1:程序设计2活动2:模块连接3活动3:系统运行与调试《目录》信息科技

01程序设计活动1

01.知识点讲解根据停车场自动收费系统程序的具体应用场景,可以分为RFID射频卡初始化及充值部分和RFID感应收费部分,这两个部分对应的功能都能够在一个智能开发板上完成,最终通过按智能开发板上的A、B按键即可分别实现。活动1:程序设计01

01.知识点讲解首先实现RFID射频卡初始化及充值功能。将要识别的RFID射频卡置于智能开发板的RFID感应区,当按下智能开发板的A键后,感应区扫描RFID射频卡,并初始化RFID射频卡,同时给RFID射频卡的电子钱包充值。RFID射频卡初始化及充值的程序如图4.2.1所示。活动1:程序设计01

01.知识点讲解然后实现RFID感应收费功能。它是停车场自动收费系统中实现物联网应用的主要环节。通过物联网,系统从RFID射频卡的由子钱包中扣费并将电子钱包中的余额信息发送到用户的手机上。活动1:程序设计01

01.知识点讲解一般地,物联网应用系统的程序可以分为传感器感知部分、数据传输部分、执行器控制部分与实验平台接收部分。下面我们进行设计与编写代码。RFID感应收费的实现过程是:按下智能开发板的B键,RFID感应区实时扫描RFID射频卡,当感应到RFID射频卡时进行扣费,并将相关信息通过蓝牙发送到与智能开发板相连的智能终端(本例中是手机)上,接着升起停车场进口的挡车闸杆2秒,等车辆通过后落下挡车闸杆,用户可以通过智能终端的蓝牙通信APp(从本书资源网站下载)查看RFID射频卡上的余额信息。活动1:程序设计01

01.知识点讲解按照以上过程编写的程序与模拟运行后终端接收的消息如图4.2.2和图4.2.3所示。活动1:程序设计01

01.知识点讲解上面介绍的程序中还有许多不完善的地方,例如,应该设置当检测到车辆安全通过后再落下挡车闸杆的机制,又如,当RFID射频卡中的钱包有钱时,就不应初始化钱包了。请同学们按照前面叙述的系统应具备的功能,将想要制作的停车场自动收费系统的程序编写出来,并进一步完善。活动1:程序设计01

01.知识点讲解活动1:程序设计01在编写物联网应用系统的程序时,可以根据描述功能的流程图来编写实现各个功能的程序,如按下B键进行RFID感应扣费的程序,就是根据4.1节的图4.1.2所示的RFID刷卡停车自动收费流程图编写的,编写程序时逻辑要合理,语法要正确。知识点

02模块连接活动2

01.知识点讲解编写模拟停车场自动收费系统的程序后,我们需要根据物联网应用需要实现的功能与实现方式的分解图来对各个模块进行连接。在模拟停车场自动收费系统中,模块的连接主要分为感知模块的连接与执行器的连接,感知模块主要使用RFID阅读器实现对RFID射频卡数据的采集,然后将数据通过I2C引脚传输到智能开发板中。将执行器连接到智能开发板的PO引脚上,当接收到智能开发板的命令时,执行相应的动作。图4.2.4为模拟停车场自动收费系统各模块的连接示意图。活动2:模块连接02

01.知识点讲解活动2:模块连接02智能开发板上有若干个实现输入输出数字量和模拟量的引脚(见图4.2.5的左图),2个连接直流电机的引脚(M1、M2),还有2个连接集成电路的I2C引脚。在连接传感器与智能开发板时,可以利用程序指令中的提示选择对应的引脚号,如图4.2.5的右图所示。

03系统运行与调试活动3

01.知识点讲解活动3:系统运行与调试03连接好各个模块后,需要将程序指令刷入智能开发板,然后运行程序,测试系统的效果。例如,在模拟停车场自动收费系统中,我们通过读取RFID射频卡的信息,来实现收费、收费信息的传输与挡车闸杆的升降。在进行系统测试时,就需要检查刷卡后智能终端显示的余额是否正确,挡车闸杆是否实现了正常升降。

01.知识点讲解活动3:系统运行与调试03对系统的测试可以分为两个部分,程序