Czy zastanawiasz się czasem skąd twój smartfon wie, kiedy rozjaśnić ekran żeby było Ci łatwiej czytać, albo skąd czajnik elektryczny wie, że woda już się gotuje i można przestać ją podgrzewać? Oglądaj dalej, a urządzenia nie będą miały przed Tobą tajemnic. Każde urządzenie składa się z elementów spełniających określone funkcje. Na początek weźmy coś prostego. Suszarka. Jeśli jej używasz, to wiesz, że aby ją uruchomić po włożeniu wtyczki do gniazdka trzeba wcisnąć przycisk lub pstryknąć przełącznik zależnie od modelu. Wtedy uruchamiają się dwa główne elementy suszarki: wiatraczek wprawiający powietrze w ruch oraz grzałka ogrzewająca to powietrze. Możesz nie wiedzieć, że jest tam też trzeci element - termometr. Nie taki, który wkładasz pod pachę, ani taki do mierzenia temperatury za oknem. Ten termometr nie ma wyświetlacza ani wskazówki, bo ich nie potrzebuje. Jego fachowa nazwa to termostat. Jego jedynym zadaniem jest wykrywanie czy suszarka nie jest zbyt gorąca. Gdyby zepsuł się wiatraczek albo wlot powietrza został zablokowany na przykład ręcznikiem, a grzałka wciąż by grzała, to mogłoby dojść do pożaru dlatego w termostacie jest wbudowany przełącznik, który wyłącza suszarkę jeśli jej temperatura niebezpiecznie wzrośnie. Nasza suszarka składa się więc z kilku kluczowych elementów: silniczka z wiatraczkiem, grzałki przełącznika głównego i termostatu zbudowanego z termometru i przełącznika. Część tych elementów jest odpowiedzialna za czarną robotę. Robią to, czego się spodziewamy po danym urządzeniu. To tak zwane efektory. Jak myślisz, które elementy suszarki robią to co suszarka najbardziej powinna robić? Masz już swoje typy? Zapisz je, a za chwilę sprawdzimy odpowiedzi. Bezmyślna praca to jednak nienajlepszy pomysł. Coś musi sprawdzać, na przykład czy praca może być bezpiecznie wykonywana. W tym celu musi odbierać sygnały z otoczenia. Takie elementy to sensory. Pomyśl, czy wśród wymienionych elementów są takie, które badają, co się wokół nich dzieje? Już? Została nam ostatnia grupa. Sensor tylko obserwuje, nic poza tym. Przesyłane przez niego informacje trzeba zinterpretować i zdecydować jak na nie zareagować, przesyłając odpowiednie polecenia efektorom. Tym zadaniem zajmują się elementy sterujące. Mogą być bardzo proste ale bywają też bardzo złożone. Masz pomysł, co może być takim elementem w suszarce? Już? No, to lecimy po kolei. Silniczek z wiatraczkiem to oczywiście efektor bo generuje powiew powietrza. Nie bada otoczenia. Po prostu dmucha. Grzałka? Tak samo - efektor. Wytwarza ciepło, nie przejmując się niczym zwłaszcza jego nadmiarem. Przełącznik to w tym przypadku sensor. Czeka, aż nasz palec go włączy lub wyłączy. W niektórych urządzeniach przełącznika nie trzeba pstrykać. Wystarczy go dotknąć. To tak zwany czujnik dotyku. Zwykły przełącznik też jest w pewnym sensie czujnikiem dotyku. Też go trzeba dotknąć tylko mocniej. Termostat to element sterujący. Sam w sobie stanowi małe urządzenie. Jak pamiętasz, składa się z termometru i przełącznika. Gdyby go rozdzielić, termometr byłby sensorem, a przełącznik - efektorem. Dlaczego? Ponieważ przełącznik uruchamia się w reakcji na sygnał termometru. Jeśli temperatura nie jest zbyt wysoka przełącznik jest włączony. Jeśli staje się zbyt wysoka, zostaje wyłączony. Algorytm działania suszarki możemy rozrysować w ten sposób: Człowiek uruchamia ją przełącznikiem co włącza wiatraczek i termostat. Termostat sprawdza, czy temperatura jest w normie, i jeśli tak, włącza grzałkę. Suszarka działa aż zostanie wyłączona przez człowieka. W razie niebezpiecznego wzrostu temperatury termostat wyłącza grzałkę pozwalając wiatraczkowi nadal działać ponieważ chłodzi on wnętrze suszarki. Wszystkie urządzenia stanowią mniej lub bardziej złożony system składający się z sensorów, efektorów i elementów sterujących, wspólnie realizujących określony algorytm działania. Nie wszystkie mają zasilanie elektryczne. Na przykład spłuczka do ubikacji to dość złożone urządzenie napędzane siłą mięśni twojej ręki ściskającej przycisk lub pociągającej za sznurek. Są też urządzenia, które wymagają co prawda energii elektrycznej, ale nie muszą być stale podłączone do gniazdka. Na przykład pilot do telewizora wkrętarka akumulatorowa odkurzacz automatyczny, czy twój smartfon. Najbardziej skomplikowanym z wymienionych urządzeń jest smartfon. Jest on wyposażony w bardzo wiele sensorów i efektorów oraz wszechstronny element sterujący - - programowalny mikroprocesor. Ma czujnik światła, dzięki któremu wie kiedy przyciemnić lub rozjaśnić ekran. Ma też czujnik obrazu, czyli kamerę czujnik dźwięku, czyli mikrofon a także czujnik wstrząsów czujnik magnetyczny, czyli kompas czujnik elektromagnetyczny, czyli antenę i wiele wiele innych. Czy umiesz powiedzieć, do jakiej kategorii elementów należy wyświetlacz smartfona? Tak to efektor. Ale i sensor, bo reaguje na dotyk. W smartfonie prawie nic nie ma pojedynczej funkcji. Inaczej nie dałoby się zmieścić tylu elementów w tak małym urządzeniu. Pamiętaj, nigdy nie demontuj samodzielnie urządzeń, by zobaczyć, co jest w środku. To niebezpieczne! Poproś o pomoc osobę dorosłą. Urządzenia składają się z sensorów odbierających sygnały z otoczenia efektorów wykonujących działania i elementów sterujących. Poszczególne elementy mogą być elektryczne elektroniczne lub mechaniczne. Każde urządzenie realizuje określony cel działając według algorytmu. Mam nadzieję, że podoba Ci się tajemny świat urządzeń. Jeśli tak, polub ten film tak, jak my go lubimy. Więcej filmów znajdziesz na naszym kanale i na pistacja.tv