单元七 · 汽车里的小奥秘

第25课 安全带未系提醒

任务场景
任务场景:安全带未系提醒

一、学习目标

  • 知道安全带未系提醒系统的功能和模块组成。
  • 熟练绘制安全带未系提醒系统的算法流程图。
  • 了解利用计算机编程验证方案的过程。

二、情境导入

小智一家要开车出门旅游。坐进车里,汽车启动前,每个人都要做一个什么动作?

你能说说这个动作的重要性吗?大家讨论一下:自己平时坐车时是不是首先做这个动作?

安全带未系提醒系统是一种汽车安全装置,用于提醒驾驶员和前排乘客在行驶过程中使用安全带,有助于减少事故中的受伤风险。

想一想:系安全带这件事,和「检测—判断—提醒」的控制系统有什么关系?

三、核心讲解

本课学习路径:

1分析安全带未系提醒系统的工作过程
2分析安全带未系提醒的算法
3安全带未系提醒程序实现

1.分析安全带未系提醒系统的工作过程

安全带未系提醒系统是一个控制系统,由探测安全带的传感器和警报器(语音或图像提醒)组成。

本课约定:若无特别说明,「是否系好安全带」主要指锁舌是否插入锁扣;暂不分析座椅上是否有人。
输入

安全带锁扣信号(检测装置)

计算

分析处理,生成指令

输出

提示音 / 警示图像

用模块表示:模块 A = 安全带检测(是否系好),模块 C = 警报。当「未系好」时,C 发出警报。

真值表(1 表示「是」,0 表示「否」)
模块 A(安全带系好)模块 C(发出警报)
01
10
关系:A 与 C 相反——未系好(A=0)则报警(C=1);系好(A=1)则不报警(C=0)。

2.分析安全带未系提醒的算法

锁扣中常设微动开关传感器,只有开/关两种状态(1 或 0):

  • 未系安全带 → 开关量 0 → 接通警报器,发出提醒。
  • 系好安全带 → 开关量 1 → 断开警报电路,不发警报。

用流程图描述时会发现:只要没系安全带,系统就会不断检测——这是一个循环过程。

想一想:模块 A、模块 C 分别对应检测与警报的哪一部分?怎样用「非」关系把上面的文字写成流程图?

3.安全带未系提醒程序实现

程序用循环不断检测安全带状态(开关量 1/0):未系好(0)就输出警报并继续检测;系好(1)则结束循环。

程序要点:循环接收状态 → 若为 0 则打印「发出警报:请系好安全带」→ 若为 1 则 break 结束。计算机程序把「检测—判断—提醒」变成可反复执行的指令。
  • 在下方 MixGo MINI 中载入「安全带未系提醒」,找到体现关键算法的代码。
  • 第二个示例可对照:座位有人并且未系安全带时才报警。

弄清以上要点后,在下方 MixGo MINI 中体验安全带未系提醒。

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。

按住 B1=系好安全带,不响;松开=未系,响铃

五、课堂总结

  • 安全带未系提醒系统由检测模块和提醒模块两部分组成。
  • 检测模块生成开关量,向提醒模块发出指令,控制其状态变化。
  • 通过流程图和计算机程序,能感受到编程对控制系统功能实现的作用。

六、拓展提升

  • 若再增加「座位是否有人」:当座位有人并且未系安全带时才报警。试与同学讨论并画出流程图(先判断有没有人,无人则结束;有人再判断是否系安全带)。
  • 第二个编程示例可对照体验:座位检测与安全带检测同时满足时才发出提醒。

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. 安全带未系提醒系统主要由哪些部分组成?

  2. 模块 A 表示「安全带系好」,模块 C 表示「发出警报」。下列哪组正确?

  3. 关于安全带未系提醒的算法,下列哪项说法正确?

本节小结

回顾本课要点,完成动手体验与测评。记住:安全带未系提醒。