Mô hình gồm cảm biến ánh sáng qua bộ chia áp vào ADC, vi điều khiển xử lí và chân PWM điều khiển LED qua điện trở hạn dòng. Hướng biến đổi ADC phụ thuộc vị trí quang trở trong bộ chia áp; không mặc định trời sáng làm số đọc tăng nếu chưa kiểm tra sơ đồ. Yêu cầu mô hình này: môi trường tối thì LED sáng hơn. Điều khiển thay đổi độ rộng xung, không khẳng định điện áp chân tạo ra một tín hiệu tương tự liên tục.
Tiến trình: xác định tiêu chí; thiết kế bộ thấp áp; lắp chưa cấp nguồn; giáo viên kiểm tra; hiệu chuẩn hai mức sáng; chạy mã; kiểm thử tối–giữa–sáng và báo cáo. Dùng USB/bộ pin được duyệt, không nguồn tự chế; chỉ che cảm biến hoặc dùng ánh sáng an toàn, không laser/nhiệt. Với dữ liệu chuẩn ADC tăng khi sáng, mapping từ[a, b] sang[255,0], kẹp ngoài dải; nếu a=b phải báo lỗi, không chia0. Báo cáo gồm mốc hiệu chuẩn, bảng PWM dự kiến và số đo riêng nếu thực hiện.
Phương án nguồn USB 5 V trên Uno R3, giáo viên kiểm tra trước: quang trở nối từ 5 V đến A0, điện trở cố định 10 kΩ nối từ A0 về GND; khi quang trở giảm dưới ánh sáng mạnh, điện áp A0 tăng. Đầu D9 điều khiển LED đỏ qua điện trở nối tiếp 330 Ω; cathode LED về GND. Nếu giả thiết LED sụt khoảng 2 V, dòng khi D9 ở mức cao xấp xỉ (5−2)/330≈9,1 mA; vẫn phải kiểm tra định mức thật của bo và LED. Dùng breadboard, dây cắm, máy tính/IDE, USB được duyệt; không động cơ, tải điện lưới hoặc nguồn tự chế.
Mọi liên kết thực hiện khi rút nguồn, giáo viên kiểm tra cực LED, điện trở và không ngắn mạch trước nối USB. Hiệu chuẩn thật phải ghi riêng hai điều kiện sáng/tối, số đọc và chiều biến thiên; 100/900 ở bài này là dữ kiện được cấp, không phải số đã đo. Với hai mốc ấy, bảng kiểm thử đầy đủ: x=0 hoặc 100 → PWM 255 sau kẹp; x=500 → 128 khi làm tròn nửa lên; x=900 hoặc 1023 → PWM 0. Nếu hai mốc bằng nhau thì báo lỗi, không thực hiện phép chia. ADC có số đọc trong dải chưa tự chứng minh dây cảm biến nguyên vẹn; chương trình mẫu không phát hiện mọi lỗi cảm biến.
Minh hoạ hiệu chuẩn trên giấy: các mẫu được đề gán nhãn điều kiện tối/sáng cho số đọc100,150,500,900; tìm min=100,max=900 rồi kiểm tra chiều tăng theo sơ đồ trước dùng. Nếu toàn bộ mẫu bằng500 thì hai mốc trùng, không dùng công thức. Có chênh số do nhiễu chưa đủ chứng minh đã tạo được hai điều kiện tham chiếu; không gọi dữ liệu này là hiệu chuẩn thật.
Ví dụ 1
Dữ liệu mô hình: ADC tối 100, sáng 900; PWM=255×(900−x)/800, kẹp0–255. Tại x=500, PWM bằng bao nhiêu khi làm tròn đến số nguyên gần nhất, đúng nửa đơn vị thì làm tròn lên?
255×(900−500)/800=127,5, làm tròn theo đề thành 128; đây không phải số đo độ rọi.
Ví dụ 2
Viết mô hình mã hoàn chỉnh dùng A0 và chân9, với hai mốc cố định 100 và 900 do đề cung cấp; không khẳng định đã hiệu chuẩn thật.
const int lo = 100, hi = 900;
void setup() {
pinMode(9, OUTPUT);
Serial.begin(9600);
}
void loop() {
if (hi <= lo) {
analogWrite(9, 0);
Serial.println(F("Loi hieu chuan: hi phai lon hon lo"));
delay(250);
return;
}
int x = constrain(analogRead(A0), lo, hi);
int pwm = (255L * (hi - x) + (hi - lo)/2) / (hi - lo);
analogWrite(9, pwm);
delay(50);
}
Bảng dự kiến: x 100→255,500→128,900→0. Mốc là dữ kiện, chưa đo; chiều ADC tăng khi sáng là giả thiết bắt buộc. Phần lỗi đưa LED về 0 chỉ là trạng thái của mô hình, không tuyên bố hệ chiếu sáng an toàn.
Hiệu chuẩn hai mốc: Xác định số đọc ứng với hai điều kiện ánh sáng tham chiếu; Kẹp giá trị: Giới hạn kết quả trong miền cho phép; Tỉ lệ PWM: Phần thời gian đầu ra ở mức cao trong một chu kì.
Đã đúng 0/7 câu
Trong chủ đề thực hành: thiết kế, lắp ráp, kiểm tra mạch tự động điều chỉnh cường độ sáng của led theo môi trường xung quanh, Hiệu chuẩn hai mốc được hiểu đúng là gì?
Ghép các khái niệm với ý nghĩa phân biệt đúng.
Chạm một ý bên trái rồi chạm ý tương ứng bên phải để ghép cặp.
Đánh giá nhận định: Có thể hiệu chuẩn bằng hai mốc bằng nhau rồi chia cho khoảng hiệu chuẩn.
Chọn thuật ngữ đúng với mô tả“Giới hạn kết quả trong miền cho phép”: .
Sắp xếp các bước của quy trình học tập/phân tích này theo trình tự hợp lí.
Sắp xếp các mục theo thứ tự đúng (kéo thả hoặc dùng nút mũi tên).
Dữ liệu mô hình: ADC tối 100, sáng 900; PWM=255×(900−x)/800, kẹp0–255. Tại x=500, PWM bằng bao nhiêu khi làm tròn đến số nguyên gần nhất, đúng nửa đơn vị thì làm tròn lên?
Đọc ngữ liệu
Dữ kiện mô hình dùng cho hai câu vận dụng tiếp theo (không phải kết quả đã thực hiện):
Dữ liệu mô hình: ADC tối 100, sáng 900; PWM=255×(900−x)/800, kẹp0–255.
Với nhiệm vụ: Viết mô hình mã hoàn chỉnh dùng A0 và chân9, với hai mốc cố định 100 và 900 do đề cung cấp; không khẳng định đã hiệu chuẩn thật. Chọn các yêu cầu phù hợp với lập luận/sản phẩm cần nộp.
Chọn tất cả đáp án đúng
Viết mô hình mã hoàn chỉnh dùng A0 và chân9, với hai mốc cố định 100 và 900 do đề cung cấp; không khẳng định đã hiệu chuẩn thật.
0 từ
Có thể chụp nhiều trang. Ảnh được lưu cùng bài làm và giáo viên sẽ chấm trên ảnh.