单元七 · 汽车里的小奥秘
第24课 自动熄灭转向灯
一、学习目标
- 了解汽车驾驶中的几个操作。
- 能熟练分析转向灯自动熄灭的工作过程。
- 通过编程实现转向灯的自动熄灭功能，感受计算机程序在控制中的作用。
二、情境导入
私家汽车已经很普遍了，你们注意过驾驶员的一些操作吗？你知道开车最基本的一些操作吗？
- 有人注意到：爸爸上车会先系安全带，再脚踩刹车，然后启动车子。
- 也有人说：要通过方向盘控制方向；左转弯时要开左转向灯。
想一想：转向灯什么时候亮、什么时候灭？它和方向盘转动有什么关系？
三、核心讲解
本课学习路径：
1．讨论交流汽车驾驶中的几个操作
驾驶汽车包括准备阶段的调整座椅、系安全带、启动汽车、控制踏板、控制转向灯等许多步骤。每个步骤都涉及一个子系统，都遵循「输入—计算—输出」的计算模式。
| 环节 | 含义 | 例子 |
|---|---|---|
| 输入 | 人们对汽车的操作或发出的指令 | 打开转向灯开关，告诉后车或行人要转弯 |
| 计算 | 汽车根据输入作出相应动作或决策 | 踩下制动踏板时，汽车执行制动 |
| 输出 | 汽车对输入作出的响应 | 踩下加速踏板时，汽车加速前进 |
2．分析自动熄灭转向灯系统的工作过程与算法
驾驶员要左转或右转时，会先拨动方向盘附近的杆式转向灯开关。这个开关通常可控制转向灯的三种状态：左闪、右闪、关闭（不亮）。
当汽车要靠路边停，或要从本车道并入旁边车道时，司机必须开启转向灯，向其他司机或行人传达转向意图，从而提高安全性。
- 往下拨动开关 → 左转向灯亮起，示意即将左转。
- 往上拨动开关 → 右转向灯亮起，示意即将右转。
在实验环境中运行「自动熄灭转向灯」程序，可按下面表格记录观察结果（本课约定阈值为 30°）：
| 操作 | 转动过程中转向灯 | 回正方向盘后转向灯 |
|---|---|---|
| 往左转动，角度小于 30° | 保持点亮（闪烁） | 仍保持点亮（需手动关闭开关） |
| 往左转动，角度大于 30°，再回转回正 | 保持点亮（闪烁） | 自动熄灭 |
自动熄灭转向灯系统同样可画成「输入—计算—输出」：
输入
方向盘转动角度
计算
把检测到的角度与阈值比较，并判断是否回转方向盘，生成指令
输出
转向灯亮或灭
| 填空位置 | 应填内容 |
|---|---|
| 输入（？） | 方向盘转动角度 |
| 输出（？） | 转向灯亮或灭 |
| 计算（已给出） | 角度值与阈值比较，并判断是否回转，生成指令 |
3．自动熄灭转向灯程序实现
在下方 MixGo MINI 中载入「自动熄灭转向灯」程序，找到与阈值比较判断的代码，以及控制转向灯闪烁/熄灭的代码。
试着修改阈值并运行，对照下表思考控制系统发生了什么变化：
| 你改了什么 | 相当于改变了 | 导致的结果 |
|---|---|---|
| 方向盘角度（滑动条/触摸滑动） | 控制系统的输入 | 输出发生变化（灯亮灭时机改变） |
| 阈值（如 30 改成别的数） | 控制系统的输入和计算规则 | 输出发生变化（自动熄灭的判定变严或变松） |
弄清以上要点后，在下方 MixGo MINI 中体验自动熄灭转向灯（A1/B1 开左右灯，触摸滑动模拟方向盘角度）。
四、动手体验 · MixGo MINI
自动熄灭转向灯
正在载入 MINI 编程环境
正在载入 MixGo MINI 图形化仿真编程环境…
五、课堂总结
- 具备自动熄灭功能的转向灯，转向角度阈值是它进行判断的依据。
- 通过与转向角度阈值进行判断，可生成一个指令（开关量），是对控制转向灯熄灭的开关发出的指令，从而控制灯的状态。
- 通过计算机程序可以实现控制系统的功能。
六、拓展提升
上网查阅资料，了解汽车的灯光系统包含哪些子系统，列举 2～3 个填在表格里（可搜索「汽车灯光系统」）。
| 灯光系统中的子系统名称 | 子系统功能 |
|---|---|
- 汽车智能钥匙是常见的无钥匙进入系统。查阅其原理，试画出「输入—计算—输出」工作过程示意图。
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。
-
驾驶汽车中的系安全带、控制踏板、控制转向灯等步骤，共同遵循什么计算模式？
-
本课约定阈值为 30°。下列哪项正确描述了自动熄灭规则？
-
自动熄灭功能里，「转向角度阈值」主要起什么作用？
本节小结
回顾：驾驶操作的输入—计算—输出、转向灯自动熄灭的阈值规则，以及用程序实现控制。完成动手体验与测评。