单元六 · 电梯运行的控制

第22课 电梯门的开与关

任务场景
任务场景:电梯门的开与关

一、学习目标

  • 了解满足电梯门打开的条件。
  • 能描述控制电梯门打开的逻辑运算。
  • 进一步了解控制系统中的控制逻辑,提升计算思维能力和问题解决能力。

二、情境导入

小智和妈妈在等电梯。电梯来了,妈妈动作稍慢,小智按下电梯外部的上行键,让门暂时不关闭;两人进去后,看到老爷爷进电梯较慢,小智又按下轿厢内的开门键,让门保持打开。

想一想:对电梯门「开」的控制,满足什么条件才能让门保持打开?这里用到哪种逻辑运算?

三、核心讲解

本课学习路径:

1分析控制电梯门开的工作过程
2控制电梯门打开
3分析开与关中的或运算

1.分析控制电梯门开的工作过程

在电梯门控制系统中,输入有两个开关量:外部上行/下行呼叫键,以及轿厢内开门键。系统判断是否满足其中任何一个条件:满足则开门,否则关门。这是或运算。

输入

上/下呼叫键指令;开门键指令

计算

是否满足两个条件之一,再生成指令

输出

电梯门打开(或关闭)

开门条件(或):按上行/下行键 或者 按开门键 → 电梯门打开;两个都不按时门不开。

2.控制电梯门打开

在下方动手体验中载入「电梯开门」示例,操作楼层键与开门键,观察门的状态,感受「或」逻辑对控制的作用。

  • 按了楼层相关键时,电梯门可以打开。
  • 按了开门键时,电梯门也可以打开。
  • 结论:两种按键操作都能让电梯门开——满足其一即可。

3.分析控制电梯门开与关的或运算

用模块表示:模块 A = 按上行/下行键,模块 B = 按轿厢内开门键,模块 C = 电梯门打开。逻辑关系可写成:A 或 B → C。

真值表(1 表示「是」,0 表示「否」)
模块 A(上行/下行键)模块 B(开门键)模块 C(电梯门打开)
000
011
101
111

用模块描述后,算法流程图更简洁,也更容易看清「或」控制逻辑。

弄清以上要点后,在下方 MixGo MINI 中体验「电梯开门」(也可切换「电梯超载」对照观察)。

四、动手体验 · MixGo MINI

本课共 2 个编程示例,请用下拉切换后分别载入体验。

电梯开门

五、课堂总结

  • 电梯上行/下行键与轿厢内开/关门键对门状态的控制,存在逻辑「或」运算。
  • 复杂系统可以简化为相应模块;用模块/代码表示,流程图更简洁。
  • 在仿真中调试,能直观感受各模块之间的控制逻辑。

六、拓展提升

  • 许多电梯有防夹功能(红外检测门附近是否有人或物)。若再增加一项检测(如压力、语音「不要关门」),它与原有红外检测通常是什么逻辑关系?(多为「或」:任一检测到异常则不开门/不关门)
  • 试把「感应人或物」与「新增检测」做成模块 A、B,模块 C 为门的状态,仿照本课列出真值表。

测评

对照本课学习目标作答;选出后点「检查」。答错会显示简短说明。

  1. 要使电梯门打开,下列哪项说法正确?

  2. 模块 A 表示按上行/下行键,模块 B 表示按开门键,模块 C 表示门打开。下列哪组正确?

  3. 和「刷卡并且按楼层键才运行」相比,本课开门控制的主要不同是:

本节小结

回顾:开门的「或」条件、真值表与模块化描述。