第4節(jié)家庭生活自動(dòng)化智能化

第4節(jié)家庭生活自動(dòng)化、智能化1.家庭生活的自動(dòng)化控制 現(xiàn)代家庭中用到的自動(dòng)控制有很多。如：樓道燈的自動(dòng)亮滅，電梯門(mén)的自動(dòng)開(kāi)關(guān)，電風(fēng)扇、微波爐的定時(shí)，電飯煲、飲水機(jī)的自動(dòng)斷電并保溫，電視機(jī)、空調(diào)機(jī)的遙控等都已實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。(1)樓道燈的自動(dòng)控制：樓道燈現(xiàn)在多用聲光控制，并配有延時(shí)裝置以增強(qiáng)其實(shí)用性。用光和聲音共同控制開(kāi)關(guān)，天亮?xí)r聲控開(kāi)關(guān)不起作用，燈不會(huì)亮；天黑后聲控開(kāi)關(guān)起作用，當(dāng)有人走動(dòng)發(fā)出響聲時(shí)燈亮，延時(shí)3min～5min后燈熄滅。除此外，樓道燈的自動(dòng)控制還有觸摸式和紅外感應(yīng)式兩種。(2)聲光控制開(kāi)關(guān)由光控傳感元件和聲控傳感元件組成。光控傳感元件多用光敏電阻或光電二極管，將光信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)來(lái)控制開(kāi)關(guān)；聲控傳感元件多用與電話送話器類似的駐極體，將聲信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)來(lái)控制開(kāi)關(guān)。2.家庭生活的智能化 隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展與普及，家庭生活已逐步走向具有高度智能特點(diǎn)的自動(dòng)化。家庭智能自動(dòng)化系統(tǒng)主要由一個(gè)中央微處理機(jī)(CPU)來(lái)做“大管家”，它接收來(lái)自各方面的信息，再按設(shè)定好的程序傳遞給其他電子電器執(zhí)行操作。你可以通過(guò)電話、計(jì)算機(jī)、遙控器等發(fā)送信息給中央微處理機(jī)，也可以接收來(lái)自中央微處理機(jī)的信息。例為了節(jié)能、方便，有的樓道照明燈使用聲、光控開(kāi)關(guān)，其原理是：光控開(kāi)關(guān)在黑暗時(shí)閉合，聲控開(kāi)關(guān)在有一定響度的聲音時(shí)閉合，下圖中能實(shí)現(xiàn)只在黑暗且有一定響度的聲音時(shí)燈才能亮的電路原理圖正確的是()A1.現(xiàn)代住宅基本上已實(shí)現(xiàn)了樓道燈的自動(dòng)控制，該自動(dòng)控制可采用下列幾種方式，其中不正確的是()A.聲光控制B.觸摸控制C.紅外線感應(yīng)控制D.遙控器控制D2.居民樓的樓道里，夜間樓道燈一直亮著會(huì)造成浪費(fèi)?？蒲腥藛T用“光敏”材料制成“光控開(kāi)關(guān)”，它能在天黑時(shí)自動(dòng)閉合，天亮?xí)r自動(dòng)斷開(kāi)；利用“聲敏”材料制成“聲控開(kāi)關(guān)”，它能在有人走動(dòng)發(fā)出聲音時(shí)閉合，無(wú)人走動(dòng)時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)。請(qǐng)將圖9-4-1的“光控開(kāi)關(guān)”“聲控開(kāi)關(guān)”、燈泡用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線正確連入電路中，設(shè)計(jì)出只有在夜間且有聲音時(shí)燈才亮的樓道燈自動(dòng)控制電路，同時(shí)安裝一個(gè)不受開(kāi)關(guān)控制的三孔插座。(如圖)1.下列關(guān)于家庭生活智能化的說(shuō)法中正確的是()A.家庭生活智能化系統(tǒng)只需要一個(gè)中央微處理機(jī)(CPU)B.中央微處理機(jī)可以按設(shè)定的程序進(jìn)行操作C.中央微處理機(jī)只能受人手的直接控制才能執(zhí)行操作D.中央微處理機(jī)只能受計(jì)算機(jī)的信息控制執(zhí)行操作B2.有一種聲控玩具，只要對(duì)著它拍一下手，就會(huì)動(dòng)作起來(lái)。這種玩具所接受信號(hào)的能量是()A.電磁能B.光能C.機(jī)械能D.化學(xué)能C3.樓道里的聲控?zé)舻穆暱亻_(kāi)關(guān)實(shí)質(zhì)上是一個(gè)聲敏電阻，有聲時(shí)燈亮，無(wú)聲時(shí)燈滅。關(guān)于這個(gè)聲敏電阻下列說(shuō)法正確的是()A.有聲時(shí)電阻會(huì)變得很大B.有聲時(shí)電阻會(huì)變得很小C.有聲和無(wú)聲時(shí)的電阻相同D.以上說(shuō)法都有可能B4.隨著自動(dòng)化的發(fā)展，傳感器的種類越來(lái)越多，在高科技領(lǐng)域和日常生活中均有廣泛的應(yīng)用。下列用品與傳感器相對(duì)應(yīng)的是()A.冰箱——光傳感器B.城市道路上的路燈——紅外傳感器C.抽油煙機(jī)——聲音傳感器D.電子秤——壓力傳感器D5.小敏在爺爺?shù)呐P室設(shè)計(jì)了一個(gè)如圖9-4-2所示的電路，方便爺爺開(kāi)關(guān)電燈?！肮饪亻_(kāi)關(guān)”在光弱(晚上)時(shí)自動(dòng)閉合，光強(qiáng)(白天)時(shí)自動(dòng)斷開(kāi)；“聲控開(kāi)關(guān)”在有聲時(shí)自動(dòng)閉合，兩分鐘后自動(dòng)斷開(kāi)。表中開(kāi)關(guān)使用情況，不符合電路設(shè)計(jì)工作要求的是()B6.冰箱里的壓縮機(jī)是由一只

開(kāi)關(guān)自動(dòng)控制的，冷藏室中的照明燈是由

進(jìn)行控制的，它們組成了

聯(lián)電路。溫控冰箱門(mén)并7.聲控開(kāi)關(guān)在靜音時(shí)處于斷開(kāi)狀態(tài)，在接收到一定響度的聲音時(shí)會(huì)自動(dòng)閉合一段時(shí)間。某地下通道兩端的入口處各裝有一個(gè)聲控開(kāi)關(guān)來(lái)控制同一盞電燈，為確保行人不管從哪端進(jìn)入，電燈都能接通電源發(fā)光；請(qǐng)用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線，按題意要求將圖9-4-3中的電路連接完整。(如圖)8.王勇在賓館飯店看到一種自動(dòng)門(mén)，當(dāng)有人靠近時(shí)，門(mén)會(huì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)閉。王勇對(duì)此產(chǎn)生了濃厚的興趣，他很想知道自動(dòng)門(mén)是如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制的。為此他反復(fù)做了幾次實(shí)驗(yàn)：當(dāng)他輕輕地靠近自動(dòng)門(mén)時(shí)，門(mén)自動(dòng)打開(kāi)；當(dāng)把一個(gè)足球滾向自動(dòng)門(mén)時(shí)，門(mén)自動(dòng)打開(kāi)；當(dāng)把一面底部裝有滾珠的無(wú)色透明大玻璃板，直立著滑向自動(dòng)門(mén)時(shí)，門(mén)不打開(kāi)。王勇根據(jù)探究實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，對(duì)自動(dòng)門(mén)的自控原理提出了下列幾種猜想，你認(rèn)為其中最合理的猜想是()CA.自動(dòng)門(mén)“聽(tīng)”到來(lái)者的聲音時(shí)，通過(guò)聲控裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)閉B.自動(dòng)門(mén)探測(cè)到靠近的物體發(fā)射出的紅外線，通過(guò)光控裝置實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)閉C.自動(dòng)門(mén)本身能發(fā)射出一種紅外線信號(hào)，當(dāng)此種信號(hào)被靠近的物體反射時(shí)，就會(huì)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)閉D.靠近門(mén)的物體通過(guò)空氣能產(chǎn)生一種壓力傳給自動(dòng)門(mén)，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)開(kāi)閉9.某物理興趣小組的同學(xué)想利用熱敏電阻制作一個(gè)簡(jiǎn)易電子溫度計(jì)。他們首先測(cè)量了該熱敏電阻的阻值隨溫度變化的關(guān)系，并繪制成如圖9-4-4甲所示的圖像。然后找來(lái)一塊電壓表、一臺(tái)恒壓電源、定值電阻R0、開(kāi)關(guān)和一些導(dǎo)線，按照?qǐng)D乙所示的電路連接，制作成一個(gè)電子溫度計(jì)。(1)根據(jù)圖甲，該熱敏電阻在100℃時(shí)的電阻值為

Ω；(2)被測(cè)物體的溫度越高，電壓表的示數(shù)越

(選填“大”或“小”)。100大10.半導(dǎo)體有多種“奇怪”的性能：熱敏，通常情況下是絕緣體，只要溫度稍微升高，就會(huì)變成導(dǎo)體，用它可以做成熱敏元件；光敏，只要照射的光稍微變化，它的導(dǎo)電性能便立即改變，用它可以做成光敏元件；壓敏，在受壓之后，導(dǎo)電性能明顯變化，用它可以做成壓敏元件……半導(dǎo)體的獨(dú)特性能，已被廣泛地應(yīng)用于測(cè)溫、傳感等自動(dòng)化控制系統(tǒng)中。(1)一些商場(chǎng)、賓館的大門(mén)，當(dāng)客人走近時(shí)會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟，當(dāng)客人遠(yuǎn)離時(shí)會(huì)自動(dòng)關(guān)閉。猜想一下，其自動(dòng)控制裝置可能應(yīng)用了半導(dǎo)體材料做成的

(選填“光敏”或“聲敏”)元件。你猜測(cè)的依據(jù)：

。光敏如果是聲敏電阻，則當(dāng)汽車(chē)等大噪聲的物體經(jīng)過(guò)時(shí)，它會(huì)自動(dòng)開(kāi)啟，但實(shí)際上沒(méi)有，而是只有當(dāng)人擋住了其光線時(shí)才會(huì)發(fā)生變化(2)如圖9-4-5所示為某醫(yī)院所用高溫高壓蒸汽消毒鍋的自動(dòng)測(cè)溫電路圖。其中R0為定值電阻，A為溫度指示表(0～0.6A的電流表)，Rx為某種半導(dǎo)體材料，其阻值與溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表：①本應(yīng)用實(shí)例中，應(yīng)用了半導(dǎo)體的

性能；②若鍋內(nèi)溫度為75℃時(shí)，電流表指針指向0.24A，若鍋內(nèi) 溫度為112.5℃時(shí)，電流表指針指在0.5A，請(qǐng)計(jì)算電源 電壓U和定值電阻R0的值；熱敏解：②∵串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，∴根據(jù)歐姆定律得U=I(Rx+R0)。由表格信息可知，當(dāng)鍋內(nèi)溫度為75℃時(shí)，I=0.24A，Rx=20Ω，則U=0.24A×(20Ω+R0)；當(dāng)鍋內(nèi)溫度為112.5℃時(shí)，I=0.5A，Rx=7Ω，則U=0.5A×(7Ω+R0)?！唠娫吹碾妷翰蛔?，∴0.