第4节家庭生活自动化智能化

第4节家庭生活自动化、智能化1.家庭生活的自动化控制 现代家庭中用到的自动控制有很多。如：楼道灯的自动亮灭，电梯门的自动开关，电风扇、微波炉的定时，电饭煲、饮水机的自动断电并保温，电视机、空调机的遥控等都已实现了自动化。(1)楼道灯的自动控制：楼道灯现在多用声光控制，并配有延时装置以增强其实用性。用光和声音共同控制开关，天亮时声控开关不起作用，灯不会亮；天黑后声控开关起作用，当有人走动发出响声时灯亮，延时3min～5min后灯熄灭。除此外，楼道灯的自动控制还有触摸式和红外感应式两种。(2)声光控制开关由光控传感元件和声控传感元件组成。光控传感元件多用光敏电阻或光电二极管，将光信号转化为电信号来控制开关；声控传感元件多用与电话送话器类似的驻极体，将声信号转化为电信号来控制开关。2.家庭生活的智能化 随着网络技术的发展与普及，家庭生活已逐步走向具有高度智能特点的自动化。家庭智能自动化系统主要由一个中央微处理机(CPU)来做“大管家”，它接收来自各方面的信息，再按设定好的程序传递给其他电子电器执行操作。你可以通过电话、计算机、遥控器等发送信息给中央微处理机，也可以接收来自中央微处理机的信息。例为了节能、方便，有的楼道照明灯使用声、光控开关，其原理是：光控开关在黑暗时闭合，声控开关在有一定响度的声音时闭合，下图中能实现只在黑暗且有一定响度的声音时灯才能亮的电路原理图正确的是()A1.现代住宅基本上已实现了楼道灯的自动控制，该自动控制可采用下列几种方式，其中不正确的是()A.声光控制B.触摸控制C.红外线感应控制D.遥控器控制D2.居民楼的楼道里，夜间楼道灯一直亮着会造成浪费。科研人员用“光敏”材料制成“光控开关”，它能在天黑时自动闭合，天亮时自动断开；利用“声敏”材料制成“声控开关”，它能在有人走动发出声音时闭合，无人走动时自动断开。请将图9-4-1的“光控开关”“声控开关”、灯泡用笔画线代替导线正确连入电路中，设计出只有在夜间且有声音时灯才亮的楼道灯自动控制电路，同时安装一个不受开关控制的三孔插座。(如图)1.下列关于家庭生活智能化的说法中正确的是()A.家庭生活智能化系统只需要一个中央微处理机(CPU)B.中央微处理机可以按设定的程序进行操作C.中央微处理机只能受人手的直接控制才能执行操作D.中央微处理机只能受计算机的信息控制执行操作B2.有一种声控玩具，只要对着它拍一下手，就会动作起来。这种玩具所接受信号的能量是()A.电磁能B.光能C.机械能D.化学能C3.楼道里的声控灯的声控开关实质上是一个声敏电阻，有声时灯亮，无声时灯灭。关于这个声敏电阻下列说法正确的是()A.有声时电阻会变得很大B.有声时电阻会变得很小C.有声和无声时的电阻相同D.以上说法都有可能B4.随着自动化的发展，传感器的种类越来越多，在高科技领域和日常生活中均有广泛的应用。下列用品与传感器相对应的是()A.冰箱——光传感器B.城市道路上的路灯——红外传感器C.抽油烟机——声音传感器D.电子秤——压力传感器D5.小敏在爷爷的卧室设计了一个如图9-4-2所示的电路，方便爷爷开关电灯。“光控开关”在光弱(晚上)时自动闭合，光强(白天)时自动断开；“声控开关”在有声时自动闭合，两分钟后自动断开。表中开关使用情况，不符合电路设计工作要求的是()B6.冰箱里的压缩机是由一只

开关自动控制的，冷藏室中的照明灯是由

进行控制的，它们组成了

联电路。温控冰箱门并7.声控开关在静音时处于断开状态，在接收到一定响度的声音时会自动闭合一段时间。某地下通道两端的入口处各装有一个声控开关来控制同一盏电灯，为确保行人不管从哪端进入，电灯都能接通电源发光；请用笔画线代替导线，按题意要求将图9-4-3中的电路连接完整。(如图)8.王勇在宾馆饭店看到一种自动门，当有人靠近时，门会实现自动开闭。王勇对此产生了浓厚的兴趣，他很想知道自动门是如何实现自动控制的。为此他反复做了几次实验：当他轻轻地靠近自动门时，门自动打开；当把一个足球滚向自动门时，门自动打开；当把一面底部装有滚珠的无色透明大玻璃板，直立着滑向自动门时，门不打开。王勇根据探究实验的结果，对自动门的自控原理提出了下列几种猜想，你认为其中最合理的猜想是()CA.自动门“听”到来者的声音时，通过声控装置实现自动开闭B.自动门探测到靠近的物体发射出的红外线，通过光控装置实现自动开闭C.自动门本身能发射出一种红外线信号，当此种信号被靠近的物体反射时，就会实现自动开闭D.靠近门的物体通过空气能产生一种压力传给自动门，实现自动开闭9.某物理兴趣小组的同学想利用热敏电阻制作一个简易电子温度计。他们首先测量了该热敏电阻的阻值随温度变化的关系，并绘制成如图9-4-4甲所示的图像。然后找来一块电压表、一台恒压电源、定值电阻R0、开关和一些导线，按照图乙所示的电路连接，制作成一个电子温度计。(1)根据图甲，该热敏电阻在100℃时的电阻值为

Ω；(2)被测物体的温度越高，电压表的示数越

(选填“大”或“小”)。100大10.半导体有多种“奇怪”的性能：热敏，通常情况下是绝缘体，只要温度稍微升高，就会变成导体，用它可以做成热敏元件；光敏，只要照射的光稍微变化，它的导电性能便立即改变，用它可以做成光敏元件；压敏，在受压之后，导电性能明显变化，用它可以做成压敏元件……半导体的独特性能，已被广泛地应用于测温、传感等自动化控制系统中。(1)一些商场、宾馆的大门，当客人走近时会自动开启，当客人远离时会自动关闭。猜想一下，其自动控制装置可能应用了半导体材料做成的

(选填“光敏”或“声敏”)元件。你猜测的依据：

。光敏如果是声敏电阻，则当汽车等大噪声的物体经过时，它会自动开启，但实际上没有，而是只有当人挡住了其光线时才会发生变化(2)如图9-4-5所示为某医院所用高温高压蒸汽消毒锅的自动测温电路图。其中R0为定值电阻，A为温度指示表(0～0.6A的电流表)，Rx为某种半导体材料，其阻值与温度的对应关系如下表：①本应用实例中，应用了半导体的

性能；②若锅内温度为75℃时，电流表指针指向0.24A，若锅内 温度为112.5℃时，电流表指针指在0.5A，请计算电源 电压U和定值电阻R0的值；热敏解：②∵串联电路中总电阻等于各分电阻之和，∴根据欧姆定律得U=I(Rx+R0)。由表格信息可知，当锅内温度为75℃时，I=0.24A，Rx=20Ω，则U=0.24A×(20Ω+R0)；当锅内温度为112.5℃时，I=0.5A，Rx=7Ω，则U=0.5A×(7Ω+R0)。∵电源的电压不变，∴0.