Сензори
Сензорите превръщат физична величина (температура, светлина, налягане, ускорение, разстояние) в електричен сигнал, който уредът може да обработи. Термодвойката дава напрежение, зависещо от температурата, а фоторезисторът и терморезисторът променят съпротивлението си. В смартфона има акселерометър, жироскоп, барометър, сензор за светлина и др. Ултразвуковите датчици мерят разстояние по времето за връщане на ехото.
Какво да запомним
- Термодвойка и терморезистор: температура.
- Фоторезистор: съпротивлението намалява при осветяване.
- Акселерометър: ускорение и наклон (завъртане на екрана).
- Ултразвуков датчик: разстояние s = v·t/2.
- Сензорите се свързват с компютър или микроконтролер за автоматично отчитане.
Пример
Ехото на ултразвуков датчик се връща след 0,01 s при скорост на звука 340 m/s. Разстоянието е 340·0,01/2 = 1,7 m.
Проверете се: 15 въпроса
Натиснете въпроса, за да видите верния отговор и обяснението.
Какво измерва термодвойката?
- Температура
- Налягане
- Сила на тока
- Осветеност
Отговор: Температура
Термодвойката дава напрежение, което зависи от разликата в температурите на спойките.
Кой сензор в смартфона следи наклона му, за да завърти изображението на екрана?
- Микрофон
- Фоторезистор
- Акселерометър
- Термистор
Отговор: Акселерометърът
Акселерометърът измерва ускорение, включително посоката на земното привличане.
Как се изменя съпротивлението на фоторезистор при осветяване?
- Увеличава се
- Намалява
- Не се изменя
- Става безкрайно голямо
Отговор: Намалява
Светлината освобождава допълнителни токоносители в полупроводника.
Какво измерва барометричният сензор в смартфона?
- Температурата
- Атмосферното налягане
- Осветеността
- Магнитното поле
Отговор: Атмосферното налягане
Барометричният сензор отчита налягането на въздуха.
Какво определя ултразвуковият датчик за паркиране?
- Разстоянието до препятствието
- Скоростта на вятъра
- Температурата на въздуха
- Масата на колата
Отговор: Разстоянието до препятствието
Датчикът измерва времето, за което ултразвукът се отразява и се връща, и пресмята разстоянието.
Каква е основната задача на сензора?
- Превръща величина в сигнал
- Усилва звука
- Съхранява енергия
- Охлажда уреда
Отговор: Превръща величина в сигнал
Сензорът превръща физична величина в електричен сигнал, който се обработва.
Кой сензор в смартфона измерва скоростта на въртене?
- Барометърът
- Жироскопът
- Микрофонът
- Светлинният сензор
Отговор: Жироскопът
Жироскопът мери ъгловата скорост на завъртане на телефона.
Какво измерва сензорът на Хол?
- Температурата
- Влажността
- Магнитното поле
- Осветеността
Отговор: Магнитното поле
В сензора на Хол се появява напрежение, пропорционално на магнитната индукция.
Какъв е изходният сигнал на термодвойката?
- Светлина
- Звук
- Налягане
- Напрежение
Отговор: Напрежение
В спояването на два различни метала се появява термоелектрично напрежение, зависещо от температурата.
Ехото на ултразвуков датчик се връща след 0,02 s. На какво разстояние е препятствието? (v = 340 m/s)
- 3,4 m
- 6,8 m
- 1,7 m
- 0,34 m
Отговор: 3,4 m
s = vt/2 = 340·0,02/2 = 3,4 m.
Кой сензор изключва екрана на смартфона, когато го доближим до ухото?
- Жироскопът
- Сензорът за близост
- GPS приемникът
- Барометърът
Отговор: Сензорът за близост
Сензорът за близост (обикновено инфрачервен) усеща близък обект пред екрана.
На какво явление се основава действието на фоторезистора?
- Електролиза
- Свръхпроводимост
- Вътрешен фотоефект
- Самоиндукция
Отговор: Вътрешен фотоефект
Светлината освобождава токоносители в полупроводника и съпротивлението намалява.
Какво се изменя в тензорезисторния сензор за сила при деформация?
- Масата
- Температурата
- Честотата
- Съпротивлението
Отговор: Съпротивлението
При разтягане или свиване на проводника се изменят дължината и сечението му, а с тях и съпротивлението.
Колко различни стойности може да даде 10-битов аналогово-цифров преобразувател?
- 1024
- 100
- 512
- 10 000
Отговор: 1024
210 = 1024 различни нива.
Акселерометър на телефон, легнал неподвижно на маса, показва около 9,8 m/s2 по вертикалната ос. Защо?
- Телефонът се движи
- Отчита гравитацията
- Сензорът е повреден
- Отчита налягането
Отговор: Отчита гравитацията
Акселерометърът усеща реакцията на опората, равна на силата на тежестта, затова показва g.