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四、信息化社会情景导入学习目标预览夜晚，楼道内漆黑一片，但随着我们的脚步声响，楼道内的灯亮了；我们登上一层楼，灯光照亮一层楼，而身后的灯则依次熄灭．这种“人性化”的功能是靠什么实现的呢？1.了解常见的传感器及其应用，体会传感器的应用给人们带来的方便．2.了解信息的拾取、信息的传递、信息的处理、信息的记录等基础知识．3.了解信息时代给人们的生活和工作方式带来了哪些变革.01课前自主梳理02课堂合作探究03课后巩固提升[课时作业]一、信息的拾取和传感器人类为了从外界获取信息，必须借助于．传感器可以代替、补充、延伸人的感觉器官的功能．1．双金属温度传感器：把不同的金属片贴合在一起，制成一条双金属片，温度变化时，两种金属片因膨胀或收缩不一样而发生弯曲，使电路的开关闭合或断开．感觉器官两种热膨胀系数2．光敏电阻传感器：光的强弱会引起光敏电阻的改变，从而根据电信号的变化来探知光的强弱．3．压力传感器：根据电容器的电容随的变化而改变的原理制成的．待测压力作用于膜片上，膜片发生形变，使电容器两极板间的距离发生变化，引起电容器电容的变化，通过电子电路就能测出压力的变化．阻值两极板间距离[思考]2013年6月13日，通过地面远距离导引“神舟”十号与“天宫”一号完成了对接．飞船在数万千米之外是如何乖乖听命于地面人员“摆布”的呢？提示：航天测控系统：通过安装在火箭和飞船上的传感器就近测得其内部的工作状态和工作参数，并将其转换为无线电信号传送到地面测控站的接收设备，根据遥测数据，地面人员及时对其掌控．二、信息的传递、处理数字信息及信息时代1．信息的传递(1)利用纸张：如书籍、报纸、杂志等．(2)利用电磁波：如无线电波、光缆、卫星等．2．信息的处理和数字通信数字信号的优点是强，容易加密，便于，增大了传输的容量，所以一般要把模拟信号处理成数字信号进行数字通信．抗干扰能力用计算机处理3．数字电视利用传送的高清晰电视，可以给我们带来更清晰的图像、更富临场效果的声音．4．信息时代20世纪90年代中期，世界最大的计算机互联网——出现了爆炸式的发展，信息作为一种重要的资源改变了我们的生活和工作方式．数字信号因特网[思考]鸽子能传递信件，古代的烽火台可以传递信息，在当今社会里信息的传递是怎么样的呢？提示：当今的社会里信息的传递方式很多，既有传统的传递方式，像书籍、报纸、杂志等；也有现代的传递方式，像无线电波、光缆、卫星通信等．要点一传感器及其分类1．传感器流程传感器是以一定的精度和规律把被测量的量转换成与之有确定关系的、便于测量的量的一种装置．传感器所感受到的物理量有力、热、磁、光、声等，通过元件把敏感元件的输出转换成电学量，最后借助于转换电路把电学量信号转换为便于处理、显示、记录或控制的量．传感器的应用流程为：非电学物理量⇨敏感元件⇨转换器件⇨转换电路⇨电学物理量2．传感器的分类根据传感器工作原理，可分为物理传感器和化学传感器两大类．物理传感器：应用的是物理效应，诸如压电效应，磁致伸缩现象，热电、光电、磁电等效应．被测信号量的微小变化都将转换成电信号．教材上提到的双金属温度传感器(主要应用在日光灯启动器、电熨斗、电冰箱温控器上)、光敏电阻传感器(一般用于光的测量、光的控制和光电转换)、压力传感器(电容式压力传感器、电容式话筒)都属于这一类．化学传感器：包括那些以化学吸附、电化学反应等现象为因果关系的传感器，被测信号量的微小变化也将转换成电信号．有些传感器既不能划分到物理类，也不能划分为化学类．大多数传感器是以物理原理为基础运作的．[例1]要完成以下工作，你认为要用什么传感器？(1)电子秤称量物体的重力．(2)恒温孵化器要保持禽蛋的温度在一定范围内．(3)楼道声控灯自动开关的功能是：晚上，有人经过楼道，开关自动接通；白天，不管是否有人经过楼道，开关都是断开的．[解析](1)中是力转化为电信号，所以所用的传感器是压力传感器；(2)中要保持恒温，要用双金属温度传感器；(3)要用声音传感器和光敏电阻传感器．[答案](1)压力传感器(2)双金属温度传感器(3)声音传感器和光敏电阻传感器1．当人走到饭店门口时，门就会自动打开，是因为门上安装了下列哪种传感器()A．温度传感器B．压力传感器C．光传感器D．声音传感器解析：要理解传感器作为把接收的非电信号转化成电信号的中介器件的作用．答案：C要点二数字信号的特点与信息安全1．数字信号的特点(1)抗干扰能力强、无噪声积累，可实现长距离、高质量的传输．(2)便于加密处理．(3)便于存储、处理和交换．(4)设备便于集成化、微型化．(5)便于构成综合数字网和综合业务数字网．(6)占用信道频带较宽．一路模拟电话的频带为4kHz带宽，一路数字电话约占64kHz，这是模拟通信目前仍有生命力的主要原因．2．信息安全信息安全是指信息网络的硬件、软件及其系统中的数据受到保护，不受偶然的或者恶意的原因而遭到破坏、更改、泄露，系统连续可靠正常地运行，信息服务不中断．[例2](多选)下列关于数字电视的说法正确的是()A．数字电视就是用阿拉伯数字组成的电视画面B．数字电视的画面较模拟电视清晰C．数字电视的声音更富临场效果D．过去的电视机不能用来直接接收数字信号[解析]清楚数字电视的数字信号定义和数字电视的优点．数字电视能给我们提供更清晰的图像、更富临场效果的声音，过去的电视机只能接收模拟信号，要想接收数字信号，加一个“机顶盒”就可以．[答案]BCD2．数字信号与模拟信号的不同之处是()A．数字信号在大小上不连续，时间上连续，而模拟信号则相反B．数字信号在大小上连续，时间上不连续，而模拟信号则相反C．数字信号在大小和时间上均不连续，而模拟信号则相反D．以上说法都不正确解析：数字信号只有点“·”与画“—”，在大小和时间上均不连续，而模拟信号是连续的．答案：C[随堂训练]1．(多选)在信息化时代，下列哪些技术应运而生()A．传感技术B．无线电技术C．通信技术D．计算机技术解析：此题属于记忆性类题目，人类已经进入了信息化时代，传感技术、通信技术和计算机技术应运而生．答案：ACD2．(多选)数字信号比模拟信号所具有的优点是()A．抗干扰力强B．容易加密C．便于计算机处理D．传输简单解析：数字信号抗干扰能力强、容易加密，便于用计算机处理．答案：ABC3．关于传感器及其作用，下列说法正确的是()A．传感器一定是把非电学量转换为电学量B．传感器一定是把非电学量转换为电路的通断C．传感器把非电学量转换为电学量是为了方便地进行测量、传输、处理和控制D．电磁感应是把磁学的量转换为电学的量，所以电磁感应也是传感器解析：传感器是指一种元件或装置，它能感受力、温度、光、声、磁、化学成分等非电学量，并能把它们按照一定的规律转换为电压、电流等电学量，或转换为电路的通断，其作用和目的是更方便地进行测量、传输、处理和控制非电学量，找出非电学量和电学量之间的对应关系．电磁感应是原理，不是元件和装置，不能称为传感器．故选项C正确．答案：C4．用遥控器调换电视机频道的过程，实际上就是传感器把光信号转换成为电信号的过程．下列属于这类传感器的是()A．红外报警装置B．走廊照明灯的声控开关C．自动洗衣机中的压力传感装置D．电饭煲中控制加热和保温的温控器解析：电视机、空调、VCD等用的遥控器都是利用发出的红外信号转换成电信号来进行调整的．答案：A5.有一个自动控制装置电路如图所示，其M是质量较大的一个金属块，将装置固定在一辆汽车上，汽车向右启动时，________灯亮，原理是________．汽车刹车时，________灯亮．解析：当汽车向右启动时，由于物体具有惯性，金属块M后移，接通电路，点亮绿灯；同理，刹车时，金属块前移，点亮红灯．答案：绿物体具有惯性红