Giáo án điện tử Công nghệ 6 Bài 3 Kết nối tri thức: Ngôi nhà thông minh

TIẾT 4-BÀI 3: NGÔI NHÀ THÔNG MINH MỤC TIÊU BÀI HỌC
-Mô tả, nhận diện những đặc điểm của ngôi nhà thông minh .
-Thực hiện được một số biện pháp sử dụng năng lượng
trong gia đình tiết kiệm, hiệu quả.
Công nghệ mang lại sự tiện nghi trong ngôi nhà
như thế nào? Ngôi nhà thông minh là gì và có những đặc điểm nào? I. NGÔI NHÀ THÔNG MINH
Ngôi nhà được trang bị
hệ thống điều khiển tự động hay bán tự động cho các thiết bị trong
gia đình. Điều đó giúp
cuộc sống trở nên tiện nghi hơn đảm bảo an ninh an toàn và tiết kiệm năng lượng.
Năm 1898,Ni-cô-la Tét-xla đã điều
khiển mô hình thu nhỏ của một chiết
thuyền bằng điều khiển từ xa.Sáng
chế của ông là khởi đầu cho các thiết
bị điều khiển từ xa sau này 1856-1943 I. NGÔI NHÀ THÔNG MINH
Ngôi nhà được trang bị
hệ thống điều khiển tự đng hay bán tự động cho các thiết bị trong gia đình Điều đó giúp
cuộc sống trở nên tiện nghi hơn đảm bảo an ninh an toàn và tiết kiệm năng lượng.
-Hệ thống an ninh,an toàn:điều
khiển camera giám sát,khóa cửa,báo cháy...
-Nhóm hệ thống chiếu sáng:điều
khiển thiết bị ánh sáng trong nhà,rèm cửa...
-Nhóm hệ thống kiểm soát nhiệt
độ:điều khiển điều hòa nhiệt độ,quạt điện...
-Nhóm hệ thống giải trí:điều khiển
máy thu hình,hệ thống âm thanh...
-Nhóm hệ thống điều khiển các thiết
bị gia dụng:điều khiển tủ lạnh,máy giặt...
Đầu tiên là hệ thống an ninh tự động:
Ngôi nhà thông minh của bạn sẽ được
đảm bảo an ninh chặt chẽ với các thiết bị
cảm biến hiện đại. Cảm biến cửa: được
lắp đặt vị trí cửa ra vào, cửa sổ. Cảm biến
này sẽ phát hiện có sự xuất hiện của con
người ở vị trí cửa ra vào cửa sổ. Cùng kết
hợp với những cảm biến khác thực hiện
các kịch bản đã lập trình theo yêu cầu của
chủ nhà. Trong trường hợp chủ nhà đi
vắng? Cảm biến này có nhiệm vụ phát
hiện sự đột nhập trái phép vào nhà và
phát tín hiệu về bộ xử lý trung tâm. >>
Ngay lập tức hệ thống sẽ gửi thông báo cho chủ nhân.
Điều khiển nhiệt độ và điều hòa không khí:
Hệ thống kiểm soát nhiệt độ thông
minh cho phép tự điều chỉnh nhiệt độ
theo đối tượng, theo mùa, theo ngữ
cảnh. >> hỗ trợ điều khiển thông qua
điện thoại, máy tính bảng. Là giải pháp
không chỉ chăm sóc sức khỏe cho gia
đình mà còn sử dụng tiết kiệm năng
lượng. Điều hòa sẽ tự động tắt khi
không có người trong nhà.>> tự động
điều chỉnh nhiệt độ về khuya và duy trì
nhiệt độ ở mức hợp lý.
Ngoài ra còn tiết kiệm điện năng tiêu
thụ: bằng khả năng tự kiểm soát nhiệt
độ thông minh và tự động xác định tình
trạng bật tắt thiết bị điều hòa đúng với
nhu cầu sử dụng của từng thời điểm,
từng đối tượng sẽ làm giảm một lượng
lớn nguồn điện tiêu hao.
Điều khiển và giám sát thiết bị:
Bạn có thể biến ngôi của bạn trở thành một trải nghiệm thú vị. Giờ đây, bạn
không cần phải dùng tay bật tắt từng thiết bị chiếu sáng. Đơn giản chỉ một nút
nhấn để thắp sáng cả lối đi. Hoặc hệ thống sẽ tự bật/tắt sáng khi bạn di chuyển
tại khu vực nào đó. Kích hoạt hoặc dừng hệ thống khi không có nhu cầu.
Ví dụ khi rời khỏi nhà: bạn chỉ cần nhấn “Vắng nhà” hệ thống sẽ tắt toàn bộ
thiết bị chiếu sáng. Hay là chức năng “Vào nhà” sẽ kích hoạt hệ thống tự vận
hành theo thói quen hàng ngày của bạn.
Hệ thống âm thanh và hình ảnh đa vùng:
Hệ thống âm thanh đa vùng
điều khiển và quản lý âm
thanh chung cho cả tòa nhà.
Ngôi nhà được phân thành
nhiều vùng thưởng thức âm
thanh độc lập với nhau. Nguồn âm thanh đầu vào như Server Âm Thanh, Ipod, DVD, Player,… chia
sẻ chung cho cả tòa nhà. Tại mỗi vùng nghe, người
thưởng thức chỉ việc chọn
lựa nguồn nhạc, bản nhạc …
từ màn hình điều khiển cảm
ứng hoặc điều khiển từ xa.
Giải pháp tiết kiệm của nhà thông minh ( smart home ):
Nhà thông minh giúp bạn tiết kiệm chi phí sinh hoạt trong gia đình:
Mỗi thiết bị điện đều có mức tiêu thụ điện năng thấp
Đồng thời chúng quản lý cực kỳ hiệu quả những thiết bị điện khác trong căn nhà.
Chẳng hạn như các thiết bị điện trong nhà sẽ tự động tắt nếu phát
hiện không có người trong nhà,
Đèn tự động tắt nếu trong phòng đủ ánh sáng
Máy lạnh sẽ tắt khi bạn mở cửa sổ hay tự điều chỉnh nhiệt độ về khuya…
>>>>>Nhờ vậy tránh lãng phí điện năng đáng kể.
Quan sát hình 3.1 và cho biết:biện pháp an ninh
và tiết kiệm năng lượng trong ngôi nhà thông
minh được thực hiện như thế nào?
*Biện pháp an ninh: được lắp đặt để giám sát mọi hoạt động diễn
ra xung quanh ngôi nhà,nhằm đảm bảo an toàn cho gia đình.
*Biện pháp tiết kiệm năng lượng:được lắp đặt hệ thống năng
lượng mặt trời trên mái nhà để tận dụng ánh sáng và sức nóng
mặt trời tao ra nguồn năng lượng sạch,thân thiện môi trường và tiết kiệm điện Luyện tập
Những mô tả trong bảng dưới đây tương ứng với
hệ thống nào trong ngôi nhà thông minh Mô tả Hệ thống
Ở một vài nơi trong nhà, đèn tự động bật lên khi trời tối, tắt đi khi ? trời sáng
Có màn hình cho biết hình ảnh của người khách đang đứng ở cửa ? ra vào
Đèn tự động bật lên và chuông tự động kêu khi có người lạ di ? chuyển trong nhà
Máy thu hình tự động mở kênh truyên hình yêu thích ?
Người đi tới đâu, hệ thống đèn tương ứng tự động bật để chiếu ? sáng
Trước khi có người về, nhiệt độ trong phòng giảm xuống cho đủ ? mát Mô tả Hệ thống
Ở một vài nơi trong nhà, đèn tự động Chiếu sáng thông minh
bật lên khi trời tối, tắt đi khi trời sáng
Có màn hình cho biết hình ảnh của
Hệ thống camera giám sát an ninh
người khách đang đứng ở cửa ra vào
Đèn tự động bật lên và chuông tự
Hệ thống camera giám sát an ninh
động kêu khi có người lạ di chuyển trong nhà
Máy thu hình tự động mở kênh Giải trí thông minh truyên hình yêu thích
Người đi tới đâu, hệ thống đèn tương Chiếu sáng thông minh
ứng tự động bật để chiếu sáng
Trước khi có người về, nhiệt độ trong Hệ thống kiểm soát nhiệt độ
phòng giảm xuống cho đủ mát
Nguyên tắc hoạt động của hệ thống ảnh
trong các ngôi nhà thông minh Nhận lệnh Xử lí Chấp hành
Các hệ thống trong ngôi nhà thông minh thông
thường hoạt động dựa trên nguyên lý như sau:
lệnh điều khiển(thông qua tin nhắn giọng nói
điều khiển từ xa) được thu nhận bởi thiết bị nhận
định lệnh sẽ được chuyển tới bộ phận xử lý sau
khi xử lý thông tin sẽ được chuyển tới các bộ
phận chấp hành để điều khiển các thiết bị trong
ngôi nhà( cửa, rèm, các thiết bị điện) Trò chơi
Câu 1:thiết bị trong ngôi nhà thông minh được
điều khiển từ xa bởi các thiết bị như:
a,Điện thoại thông minh,máy tính bảng có kết nối internet
b, Điện thoại ,máy tính bảng không có kết nối internet
c,điều khiển máy tính không có kết nối internet
d, điện thoại đời cũ ,máy tính bảng có kết nối internet
Câu 2:hệ thống thiết bị thông minh trong ngôi
nhà có thể hoạt động dựa trên:
A,thói quen của con người
B,sở thích của con người C,yêu quý của con người
D,quý mến của con người
Câu 3.các thiết bị lắp đặt giúp
cảnh báo các tình huống gây mất an ninh ,an toàn như:
a.Có người lại đột nhập,quên đống cửa b.Có nguy cơ cháy nổ
c.Quên đóng cửa,có nguy cơ cháy
nổ xảy ra,có người lạ đột nhập Chúc các em học tốt
II. ĐẶC ĐIỂM CỦA NGÔI NHÀ THÔNG MINH 1. Tiện ích
Ngôi nhà được trang bị
hệ thống điều khiển tự Các thiết bị trong động hay bán tự động ngôi nhà thông minh cho các thiết bị trong có thể được điều gia đình Điều đó giúp khiển từ xa thông
cuộc sống trở nên tiện qua các ứng dụng nghi hơn đảm bảo an
được cài đặt trên các ninh an toàn và tiết thiết bị kiệm năng lượng.
II. ĐẶC ĐIỂM CỦA NGÔI NHÀ THÔNG MINH 2. An ninh an toàn
Ngôi nhà được trang bị Trong các thiết bị
hệ thống điều khiển tự
được lắp đặt sẽ giúp động hay bán tự động cảnh báo tới chủ nhà cho các thiết bị trong các tình huống gây gia đình Điều đó giúp mất an ninh an toàn
cuộc sống trở nên tiện nghi hơn đảm bảo an ninh an toàn và tiết kiệm năng lượng.
II. ĐẶC ĐIỂM CỦA NGÔI NHÀ THÔNG MINH 3. Tiết kiệm năng
Ngôi nhà được trang bị lượng
hệ thống điều khiển tự Các thiết bị công động hay bán tự động nghệ sẽ điều khiển cho các thiết bị trong giám sát việc sử gia đình Điều đó giúp dụng hợp lý các
cuộc sống trở nên tiện nguồn năng lượng nghi hơn đảm bảo an trong ngôi nhà, từ đó ninh an toàn và tiết rút tiết kiệm năng kiệm năng lượng. lượng
III. SỬ DỤNG NĂNG LƯỢNG TIẾT KIỆM VÀ HIỆU QUẢ TRONG GIA ĐÌNH
Ngôi nhà được trang bị
Sử dụng năng lượng đúng lúc, đúng chỗ sử
hệ thống điều khiển tự
dụng ít năng lượng mà vẫn đảm bảo được động hay bán tự động
nhu cầu. Tiết kiệm năng lượng hiệu quả sẽ cho các thiết bị trong
góp phần tiết kiệm chi phí cho gia đình, bảo gia đình Điều đó giúp vệ môi trường
cuộc sống trở nên tiện nghi hơn đảm bảo an ninh an toàn và tiết kiệm năng lượng.
KHÁI NIỆM VỀ BẢN VẼ KĨ THUẬT HÌNH CẮT H×nh 8.2 H×nh c¾t cña èng lãt Luyện tập
Chỉ ra những biểu hiện sử dụng năng lượng
chưa tiết kiệm trong gia đình em? Đề xuất
những việc làm cụ thể để sử dụng năng
lượng trong gia đình em sao cho tiết kiệm? Vận dụng
1. Bạn Huy nói “Nhà thông minh biết con người
đang ở đâu trong ngôi nhà để bật và xuất hiện
như thế thật là tiết kiệm”. bạn Lan nói nhà thông
minh lắp đặt rất nhiều thiết bị điều khiển, đồ
dùng sử dụng năng lượng điện như vậy thật sự
cũng không tiết kiệm. Nêu nhận xét về các ý kiến trên.
2. Nếu được lắp đặt các hệ thống thông minh
trong ngôi nhà của mình thì em sẽ lắp đặt hệ
thống gì? Giải thích về sự lựa chọn của em. BÀI HỌC KẾT THÚC
Document Outline

• PowerPoint Presentation
• Slide 2
• Công nghệ mang lại sự tiện nghi trong ngôi nhà như thế nào? Ngôi nhà thông minh là gì và có những đặc điểm nào?
• Slide 4
• Slide 5
• Năm 1898,Ni-cô-la Tét-xla đã điều khiển mô hình thu nhỏ của một chiết thuyền bằng điều khiển từ xa.Sáng chế của ông là khởi đầu cho các thiết bị điều khiển từ xa sau này
• Slide 7
• -Hệ thống an ninh,an toàn:điều khiển camera giám sát,khóa cửa,báo cháy... -Nhóm hệ thống chiếu sáng:điều khiển thiết bị ánh sáng trong nhà,rèm cửa... -Nhóm hệ thống kiểm soát nhiệt độ:điều khiển điều hòa nhiệt độ,quạt điện... -Nhóm hệ thống giải trí:điều khiển máy thu hình,hệ thống âm thanh... -Nhóm hệ thống điều khiển các thiết bị gia dụng:điều khiển tủ lạnh,máy giặt...
• Đầu tiên là hệ thống an ninh tự động: Ngôi nhà thông minh của bạn sẽ được đảm bảo an ninh chặt chẽ với các thiết bị cảm biến hiện đại. Cảm biến cửa: được lắp đặt vị trí cửa ra vào, cửa sổ. Cảm biến này sẽ phát hiện có sự xuất hiện của con người ở vị trí cửa ra vào cửa sổ. Cùng kết hợp với những cảm biến khác thực hiện các kịch bản đã lập trình theo yêu cầu của chủ nhà. Trong trường hợp chủ nhà đi vắng? Cảm biến này có nhiệm vụ phát hiện sự đột nhập trái phép vào nhà và phát tín hiệu về bộ xử lý trung tâm. >> Ngay lập tức hệ thống sẽ gửi thông báo cho chủ nhân.
• Điều khiển nhiệt độ và điều hòa không khí: Hệ thống kiểm soát nhiệt độ thông minh cho phép tự điều chỉnh nhiệt độ theo đối tượng, theo mùa, theo ngữ cảnh. >> hỗ trợ điều khiển thông qua điện thoại, máy tính bảng. Là giải pháp không chỉ chăm sóc sức khỏe cho gia đình mà còn sử dụng tiết kiệm năng lượng. Điều hòa sẽ tự động tắt khi không có người trong nhà.>> tự động điều chỉnh nhiệt độ về khuya và duy trì nhiệt độ ở mức hợp lý. Ngoài ra còn tiết kiệm điện năng tiêu thụ: bằng khả năng tự kiểm soát nhiệt độ thông minh và tự động xác định tình trạng bật tắt thiết bị điều hòa đúng với nhu cầu sử dụng của từng thời điểm, từng đối tượng sẽ làm giảm một lượng lớn nguồn điện tiêu hao.
• Điều khiển và giám sát thiết bị: Bạn có thể biến ngôi của bạn trở thành một trải nghiệm thú vị. Giờ đây, bạn không cần phải dùng tay bật tắt từng thiết bị chiếu sáng. Đơn giản chỉ một nút nhấn để thắp sáng cả lối đi. Hoặc hệ thống sẽ tự bật/tắt sáng khi bạn di chuyển tại khu vực nào đó. Kích hoạt hoặc dừng hệ thống khi không có nhu cầu. Ví dụ khi rời khỏi nhà: bạn chỉ cần nhấn “Vắng nhà” hệ thống sẽ tắt toàn bộ thiết bị chiếu sáng. Hay là chức năng “Vào nhà” sẽ kích hoạt hệ thống tự vận hành theo thói quen hàng ngày của bạn.
• Hệ thống âm thanh và hình ảnh đa vùng: Hệ thống âm thanh đa vùng điều khiển và quản lý âm thanh chung cho cả tòa nhà. Ngôi nhà được phân thành nhiều vùng thưởng thức âm thanh độc lập với nhau. Nguồn âm thanh đầu vào như Server Âm Thanh, Ipod, DVD, Player,… chia sẻ chung cho cả tòa nhà. Tại mỗi vùng nghe, người thưởng thức chỉ việc chọn lựa nguồn nhạc, bản nhạc … từ màn hình điều khiển cảm ứng hoặc điều khiển từ xa.
• Giải pháp tiết kiệm của nhà thông minh ( smart home ): Nhà thông minh giúp bạn tiết kiệm chi phí sinh hoạt trong gia đình: Mỗi thiết bị điện đều có mức tiêu thụ điện năng thấp Đồng thời chúng quản lý cực kỳ hiệu quả những thiết bị điện khác trong căn nhà. Chẳng hạn như các thiết bị điện trong nhà sẽ tự động tắt nếu phát hiện không có người trong nhà, Đèn tự động tắt nếu trong phòng đủ ánh sáng Máy lạnh sẽ tắt khi bạn mở cửa sổ hay tự điều chỉnh nhiệt độ về khuya… >>>>>Nhờ vậy tránh lãng phí điện năng đáng kể.
• Slide 14
• Slide 15
• Slide 16
• Quan sát hình 3.1 và cho biết:biện pháp an ninh và tiết kiệm năng lượng trong ngôi nhà thông minh được thực hiện như thế nào?
• *Biện pháp an ninh: được lắp đặt để giám sát mọi hoạt động diễn ra xung quanh ngôi nhà,nhằm đảm bảo an toàn cho gia đình. *Biện pháp tiết kiệm năng lượng:được lắp đặt hệ thống năng lượng mặt trời trên mái nhà để tận dụng ánh sáng và sức nóng mặt trời tao ra nguồn năng lượng sạch,thân thiện môi trường và tiết kiệm điện
• Slide 19
• Slide 20
• Slide 21
• Slide 22
• Slide 23
• Slide 24
• Slide 25
• Slide 26
• Slide 27
• Slide 28
• Slide 29
• Slide 30
• Slide 31
• Slide 32
• Slide 33