Mở đầu trang 11 SGK Công nghệ 10 Kết nối tri thức - KNTT: Quan sát hình 2.1 và cho biết nguyên lý làm việc của mạch điều khiển tự động bật/tắt đèn theo ánh sáng môi trường
Nguyên lý làm việc của mạch điều khiển tự động bật/tắt đèn theo ánh sáng môi trường:
Hệ thống sử dụng cảm biến ánh sáng (photoresistor hoặc LDR - Light Dependent Resistor) để đo cường độ ánh sáng môi trường. Khi cường độ ánh sáng giảm xuống dưới ngưỡng nhất định (trời tối), điện trở của cảm biến tăng lên, làm cho dòng điện qua mạch điều khiển kích hoạt đèn bật sáng. Ngược lại, khi cường độ ánh sáng vượt ngưỡng (trời sáng), điện trở của cảm biến giảm, mạch điều khiển ngắt dòng điện và đèn tắt.
Hệ thống hoạt động dựa trên nguyên lý so sánh tín hiệu đầu vào từ cảm biến ánh sáng với ngưỡng cài đặt, từ đó điều khiển đèn bật/tắt tự động.
Khám phá trang 11 SGK Công nghệ 10 Kết nối tri thức - KNTT: Quan sát hình 2.2 và cho biết đầu vào, đầu ra và bộ phận xử lý trong hệ thống kĩ thuật cảnh báo cháy là những thiết bị nào? Để hệ thống cảnh báo cháy hoạt động có cần tất cả tín hiệu đầu vào hay không
Đầu vào:
Cảm biến nhiệt: Phát hiện nhiệt độ bất thường.
Cảm biến khói: Phát hiện khói từ đám cháy.
Cảm biến khí: Phát hiện khí độc sinh ra trong quá trình cháy.
Đầu ra:
Chuông cảnh báo: Phát ra âm thanh cảnh báo nguy hiểm.
Đèn báo: Hiển thị tín hiệu cảnh báo.
Hệ thống kết nối khẩn cấp: Gửi tín hiệu đến trung tâm cứu hỏa hoặc hệ thống quản lý.
Bộ phận xử lý:
Bộ điều khiển trung tâm: Nhận tín hiệu từ các cảm biến, xử lý và đưa ra tín hiệu điều khiển đến đầu ra.
Hệ thống có cần tất cả tín hiệu đầu vào để hoạt động không?
Không cần. Hệ thống chỉ cần một tín hiệu từ bất kỳ cảm biến nào (nhiệt, khói, hoặc khí) để xác định nguy cơ cháy và kích hoạt cảnh báo. Điều này đảm bảo hệ thống hoạt động nhanh chóng ngay cả khi chỉ có một cảm biến phát hiện bất thường.
Kết nối năng lực trang 11 SGK Công nghệ 10 Kết nối tri thức - KNTT: Tìm hiểu trên internet hoặc nơi em sống…. và kể tên các thiết bị đầu vào, đầu ra khác của hệ thống cảnh báo cháy
Thiết bị đầu vào khác:
Cảm biến phát hiện tia lửa (flame sensor).
Cảm biến áp suất (để phát hiện sự thay đổi áp suất trong phòng kín).
Thiết bị đầu ra khác:
Hệ thống phun nước chữa cháy tự động.
Hệ thống phát tín hiệu báo động qua điện thoại hoặc email.
Màn hình hiển thị thông tin chi tiết về khu vực xảy ra cháy.
Những thiết bị này giúp hệ thống cảnh báo cháy hoạt động hiệu quả hơn và đảm bảo an toàn cho con người và tài sản.
Luyện tập 1 trang 13 SGK Công nghệ 10 Kết nối tri thức - KNTT: Quan sát hình 2.5 xác định đầu vào, đầu ra của một máy tăng âm
Đầu vào:
Tín hiệu âm thanh từ micro hoặc thiết bị phát nhạc.
Nguồn điện cung cấp cho máy tăng âm.
Đầu ra:
Tín hiệu âm thanh đã được khuếch đại truyền đến loa.
Âm thanh to rõ phát ra từ loa.
Máy tăng âm hoạt động dựa trên việc khuếch đại tín hiệu âm thanh đầu vào và truyền đến đầu ra để phát qua hệ thống loa.
Luyện tập 2 trang 13 SGK Công nghệ 10 Kết nối tri thức - KNTT: Quan sát hình 2.6 xác định đầu vào, đầu ra của bàn là
Đầu vào:
Dòng điện từ nguồn điện.
Nhiệt độ cài đặt từ núm điều chỉnh nhiệt.
Đầu ra:
Nhiệt độ phát ra từ bề mặt bàn là.
Hơi nước (nếu là bàn là hơi nước).
Bàn là hoạt động dựa trên nguyên lý chuyển đổi năng lượng điện thành nhiệt năng để làm phẳng vải, đồng thời kiểm soát nhiệt độ dựa trên cài đặt của người dùng.
Vận dụng trang 13 SGK Công nghệ 10 Kết nối tri thức - KNTT: Nghiên cứu, xây dựng cấu trúc hệ thống kĩ thuật của (1) máy xay sinh tố; (2) máy điều hòa nhiệt độ trong gia đình. Trong hai hệ thống đó, hệ thống nào là mạch kín
1. Cấu trúc hệ thống kỹ thuật của máy xay sinh tố:
Đầu vào:
Thực phẩm cần xay (hoa quả, rau củ, hạt).
Nguồn điện cung cấp.
Cài đặt tốc độ xay (thông qua nút điều chỉnh).
Bộ xử lý:
Động cơ điện quay lưỡi dao.
Đầu ra:
Thực phẩm đã được xay nhuyễn.
2. Cấu trúc hệ thống kỹ thuật của máy điều hòa nhiệt độ:
Đầu vào:
Nguồn điện cung cấp.
Nhiệt độ cài đặt từ điều khiển.
Nhiệt độ thực tế trong phòng (do cảm biến nhiệt đo).
Bộ xử lý:
Bộ điều khiển trung tâm (điều chỉnh hoạt động của quạt, máy nén, và hệ thống làm lạnh).
Đầu ra:
Nhiệt độ phòng được điều chỉnh theo mong muốn.
Hệ thống nào là mạch kín?
Máy điều hòa nhiệt độ là hệ thống mạch kín vì nó có khả năng phản hồi: cảm biến nhiệt liên tục đo nhiệt độ thực tế trong phòng và gửi tín hiệu về bộ điều khiển để điều chỉnh hoạt động, đảm bảo duy trì nhiệt độ cài đặt.
Máy xay sinh tố là hệ thống mạch hở vì nó không có cơ chế phản hồi thông tin về chất lượng thực phẩm được xay.
