Giải Công Nghệ 8 trang 75

Trang 74

Câu KHÁM PHÁ

Đề bài: Quan sát Hình 14.5 và cho biết:

• Ứng dụng của mỗi mạch điện điều khiển.
• Tên và chức năng của các thiết bị cảm biến, đối tượng điều khiển ở các hình.

Cách giải

Hình 14.5 có ba mạch điện điều khiển ứng dụng trong thực tế. Ta xét lần lượt từng hình.

Hình a — Mạch báo cháy tự động

Ứng dụng: dùng để phát hiện và báo động khi có cháy trong nhà, kho, tòa nhà.

Cách hoạt động: khi có khói, cảm biến khói nhận tín hiệu, truyền về bộ phận xử lí và điều khiển. Bộ phận này điều khiển còi báo kêu và đèn chớp nháy.

Hình b — Mạch tưới cây (tưới nước) tự động

Ứng dụng: tự động tưới nước cho cây khi đất bị khô, giúp con người đỡ phải tưới bằng tay.

Cách hoạt động: khi đất khô (độ ẩm thấp), cảm biến độ ẩm gửi tín hiệu về bộ phận xử lí và điều khiển. Bộ phận này bật máy bơm để tưới nước. Khi đất đủ ẩm, máy bơm tự tắt.

Hình c — Mạch báo trộm (cảnh báo có người xâm nhập)

Ứng dụng: phát hiện và báo động khi có người lạ đi vào khu vực cần bảo vệ.

Cách hoạt động: khi có người đến gần, cảm biến tiệm cận nhận biết và gửi tín hiệu về bộ phận xử lí và điều khiển. Bộ phận này cho còi báo kêu.

🎯 Đáp án: Cả ba mạch đều theo chung một quy luật: Cảm biến nhận tín hiệu → Bộ phận xử lí và điều khiển → Điều khiển đối tượng (còi, đèn, máy bơm) hoạt động.

💡 Mẹo nhớ: "Cảm biến lo cảm nhận – Bộ xử lí cầm quân – Đối tượng ra hành động." Cứ nhớ chuỗi Cảm biến → Xử lí → Đối tượng là không nhầm vai trò từng thiết bị.

---

Câu VẬN DỤNG 1

Đề bài: Kể tên nguồn điện; thiết bị đóng cắt, điều khiển và bảo vệ; phụ tải có trong mạch điện ở gia đình em.

Cách giải

Đây là câu liên hệ thực tế, em quan sát mạch điện nhà mình rồi liệt kê. Dưới đây là gợi ý mẫu thường gặp ở các gia đình:

Nguồn điện:

• Điện lưới quốc gia (lấy qua công tơ điện vào nhà).

Thiết bị đóng cắt, điều khiển và bảo vệ:

• Cầu dao (aptomat tổng) – đóng cắt và bảo vệ cho toàn bộ mạch điện.
• Aptomat nhánh (cho từng phòng, từng tầng) – bảo vệ khi quá tải, ngắn mạch.
• Công tắc – đóng, cắt điện cho đèn, quạt.
• Ổ cắm, phích cắm – nối thiết bị vào mạch điện.
• Cầu chì – bảo vệ khi dòng điện quá lớn (ở một số thiết bị).

Phụ tải (đồ dùng điện tiêu thụ điện):

• Bóng đèn, quạt điện, tivi, tủ lạnh, máy giặt, nồi cơm điện, điều hòa, bình nóng lạnh…

🎯 Ghi nhớ: Một mạch điện gia đình luôn gồm 4 nhóm: nguồn điện (cấp điện), thiết bị đóng cắt – bảo vệ (điều khiển và giữ an toàn), dây dẫn (truyền điện) và phụ tải (đồ dùng tiêu thụ điện).

---

Câu VẬN DỤNG 2

Đề bài: Vẽ và mô tả sơ đồ khối của một mạch điện điều khiển đơn giản mà em biết.

Cách giải

Em có thể chọn mạch chiếu sáng tự động dùng cảm biến ánh sáng (kiểu đèn đường tự bật khi trời tối). Sơ đồ khối như sau:

┌──────────┐   ┌──────────────┐   ┌──────────────────┐   ┌─────────┐
│ Nguồn    │──▶│ Cảm biến     │──▶│ Bộ phận xử lí và │──▶│ Bóng    │
│ điện     │   │ ánh sáng     │   │ điều khiển       │   │ đèn     │
└──────────┘   └──────────────┘   └──────────────────┘   └─────────┘

Mô tả hoạt động:

• Nguồn điện: cung cấp điện cho toàn mạch.
• Cảm biến ánh sáng: đo độ sáng môi trường. Khi trời tối, ánh sáng yếu đi, cảm biến gửi tín hiệu về bộ xử lí.
• Bộ phận xử lí và điều khiển: nhận tín hiệu từ cảm biến, quyết định bật hay tắt đèn.
• Bóng đèn (đối tượng điều khiển): trời tối thì đèn tự bật, trời sáng thì đèn tự tắt.

🎯 Ghi nhớ: Sơ đồ khối mạch điều khiển luôn theo trình tự: Nguồn điện → Cảm biến → Bộ phận xử lí và điều khiển → Đối tượng điều khiển.

---

Trang 75 — Bài 15: Cảm biến và mô đun cảm biến

Câu hỏi mở đầu

Đề bài: Hãy quan sát và mô tả sự vận hành của hệ thống cửa đóng mở tự động ở Hình 15.1.

Cách giải

Hệ thống cửa tự động ở siêu thị hoạt động như sau:

• Phía trên cửa có cảm biến (cảm biến phát hiện chuyển động hoặc vật đến gần).
• Khi có người đi tới gần cửa, cảm biến nhận biết và gửi tín hiệu điện về bộ phận xử lí và điều khiển.
• Bộ phận điều khiển ra lệnh cho động cơ kéo cánh cửa mở ra để người đi qua.
• Khi người đã đi qua hẳn và không còn ai đứng gần cửa nữa, cảm biến không nhận thêm tín hiệu, bộ điều khiển cho động cơ đóng cửa lại.

🎯 Đáp án: Cửa tự mở khi có người đến gần và tự đóng khi không còn người, nhờ cảm biến phát hiện rồi báo cho bộ điều khiển điều khiển động cơ đóng/mở cửa.

---

Câu KHÁM PHÁ 1

Đề bài: Quan sát Hình 15.2 và nhận biết từng loại cảm biến đã cho (gồm cảm biến ánh sáng, cảm biến độ ẩm, cảm biến nhiệt độ).

Cách giải

Dựa vào hình dạng đặc trưng của từng cảm biến trong Hình 15.2:

🎯 Đáp án: a) Cảm biến ánh sáng — b) Cảm biến nhiệt độ — c) Cảm biến độ ẩm.

💡 Mẹo nhớ: Nhìn hai cái "răng" cắm xuống đất là độ ẩm; thanh kim loại dài đo nóng lạnh là nhiệt độ; cục nhỏ có vằn nhận sáng là ánh sáng.

---

Câu KHÁM PHÁ 2

Đề bài: Kể tên một số ứng dụng của cảm biến trong đời sống mà em biết.

Cách giải

Một số ứng dụng quen thuộc của cảm biến:

• Cảm biến ánh sáng: đèn đường tự bật khi trời tối, tự tắt khi trời sáng; đèn ngủ tự động.
• Cảm biến nhiệt độ: điều hòa, tủ lạnh, nồi cơm điện, bình nóng lạnh tự điều chỉnh và giữ nhiệt độ; máy báo cháy theo nhiệt.
• Cảm biến độ ẩm: hệ thống tưới cây, tưới vườn tự động; máy hút ẩm; máy điều hòa kiểm soát độ ẩm.
• Cảm biến tiệm cận / chuyển động: cửa tự động ở siêu thị, vòi nước rửa tay tự động, đèn cảm ứng ở hành lang, hệ thống báo trộm.
• Cảm biến khói: thiết bị báo cháy trong nhà, tòa nhà, kho hàng.

🎯 Ghi nhớ: Cảm biến giúp các thiết bị tự cảm nhận môi trường và tự hoạt động, nhờ vậy mạch điện trở nên thông minh, tiết kiệm điện và an toàn hơn cho con người.