Czy wiesz, że istnieją urządzenia składające się prawie wyłącznie z sensorów? To sztuczne satelity. W przestrzeni kosmicznej wokół Ziemi krążą ich tysiące. Zwykle są wyposażone tylko w maluśkie silniki korekcyjne, służące im do obrócenia się w inną stronę lub uniknięcia zderzenia z jakimś kosmicznym śmieciem. Są uwięzione na orbicie i mogą zajmować się tylko tym, do czego je stworzono - obserwacją Ziemi lub kosmosu. Używają do tego baterii sensorów takich, jak teleskopy, radary lasery pomiarowe, kamery czy spektroskopy. Głównym efektorem satelity jest nadajnik radiowy, przesyłający wszystkie te obserwacje na Ziemię, gdzie są analizowane. Zejdźmy jednak na Ziemię, bo sztuczne satelity są urządzeniami niezwykle skomplikowanymi i na co dzień mało kto może obejrzeć je z bliska. Pokażę Ci, jak działają urządzenia które zapewne masz w domu. Przekonasz się, że choć wydają się bardzo skomplikowane, to tak naprawdę wszystkie składają się z sensorów, efektorów i elementów sterujących. Wszystkie też realizują swoje funkcje działając według określonego algorytmu. Jeśli udało Ci się obejrzeć nasz poprzedni film to wiesz już, jak działa suszarka do włosów. Czas na nieco bardziej złożone urządzenie. Jeszcze nie tak dawno temu, pralką nazywano beczkę zaopatrzoną w silnik i śrubę wprawiającą wodę w ruch wirowy. Współczesna pralka ma znacznie więcej funkcji ale wciąż ma to samo zadanie: usunąć z ubrań różne zabrudzenia, takie jak pot, ziemia masło, sos pomidorowy, kurz, farba plakatowa czy zabity komar. To tylko kilka dość łagodnych przykładów tego co może znaleźć się na twojej koszulce. Mimo że rodzajów zabrudzeń jest wiele to zawsze tworzą je dwa główne rodzaje brudu: drobinki takie, jak maleńkie ziarenka piasku czy pestki z pomidora, oraz kleiste substancje dzięki którym te drobinki trzymają się ubrania. Zatem cel prania jest prosty: rozpuścić kleiste substancje, by drobinki oderwały się od ubrań a potem wytrząsnąć je z nich do wody. I to właśnie robi pralka. Namacza ubrania w wodzie z proszkiem do prania, który rozpuszcza kleiste substancje i przez długi czas potrząsa ubraniami aby wszystkie drobinki wypadły spomiędzy włókien i znalazły się w wodzie. Woda po praniu jest nieprzezroczysta właśnie dlatego, że jest w niej mnóstwo różnych drobinek wypłukanych z ubrań. Na przykład noga komara. Bleee! Możemy już zacząć rysować algorytm działania pralki. Aby zrobić pranie, pralka musi: nalać wody do pojemnika z brudnymi ubraniami przez określony czas potrząsać nimi w wodzie wylać i odwirować brudną wodę. Czy przychodzi Ci do głowy coś jeszcze co powinna zrobić? Brakuje środka piorącego, prawda? Ale za ten etap prania jesteśmy odpowiedzialni my. Coś jeszcze? Tak, masz rację, powinna wypłukać ubrania bo wciąż mają w sobie środek piorący i nieco brudnej wody. Powinna też odwirować ubrania aby nie kapały po wyjęciu. Niektóre pralki potrafią też wysuszyć ubranie ale jeszcze, niestety, nie potrafią go uprasować Szkoda. Zostańmy jednak przy zwykłej pralce żeby zanadto nie komplikować. Być może przyszło Ci do głowy że wodę należałoby podgrzać. W ciepłej wodzie proszek lepiej rozpuszcza kleiste substancje, a włókna tkanin rozluźniają się, ułatwiając wypłukanie drobinek. Czy to już wszystko? Masz rację, nie. Co, jeśli niespodziewanie nastąpi przerwa w dostawie wody? Jeśli grzałka włączy się bez wody może dojść do pożaru. I po co ma grzać wodę jeśli to nie pranie, a płukanie? A jeśli jakieś dziecko otworzy bęben pralki wypełniony gorącą wodą? Strach pomyśleć! Dlatego współczesna pralka wyposażona jest w wiele sensorów i współpracujących z nimi elementów, aby jej praca była bezpieczniejsza. Czujnik otwarcia drzwi pralki zapobiega jej uruchomieniu przy otwartych drzwiach. Zapobiega też otwarciu drzwi, gdy pralka działa. Czujnik poziomu wody wykrywa, kiedy jest jej już wystarczająco dużo i trzeba odciąć dopływ a podczas wypompowywania, kiedy bęben jest już pusty i pompa może zakończyć pracę. Czujnik temperatury, czyli termometr sprawdza, czy woda jest już wystarczająco ciepła i można wyłączyć grzałkę. Czujnik drgań sprawdza, czy pralka zbyt mocno się nie trzęsie, ponieważ zbyt duże drgania mogłyby uszkodzić urządzenie. Czujnik przezroczystości sprawdza jak bardzo brudna jest woda i czy można skrócić pranie aby zaoszczędzić trochę energii. Czujnik ciężaru, czyli waga, sprawdza czy użytkownik taki, jak Ty nie załadował do niej zbyt dużo ubrań. I wreszcie czujnik upływu czasu, czyli zegar bo pralka automatyczna nie może prać w nieskończoność. A jakie pralka ma efektory? To silnik obracający bębnem, grzałka pompa wypompowująca brudną wodę elektrozawór dopływowy i blokada drzwi. Element sterujący pralki to tak zwany programator, czyli mikrokontroler który jest prostym komputerem. To do niego trafiają wszystkie informacje z sensorów i to on steruje wszystkimi efektorami. Realizuje programy prania napisane przez producenta pralki. Każdy z tych programów to algorytm zapisany za pomocą komend zrozumiałych dla mikrokontrolera. Oto pełny algorytm naszej pralki. Jeśli chcesz go przestudiować zatrzymaj odtwarzanie. Według podobnych algorytmów działają: zmywarka do naczyń, piekarnik elektryczny czy klimatyzator. Spróbujesz je rozkminić? Pamiętaj, nigdy nie demontuj samodzielnie urządzeń, aby zobaczyć, co jest w środku! To niebezpieczne! Poproś o pomoc osobę dorosłą. Sercem wielu współczesnych urządzeń domowych jest mikrokontroler czyli prosty komputer odbierający sygnały ze wszystkich sensorów i sterujący wszystkimi efektorami. Realizuje on algorytm zapisany w postaci programu dostarczonego przez producenta urządzenia. Czujnik pralki daje jej sygnał, kiedy przerwać pranie, ale program pistacji jest tak obszerny że możesz z niego korzystać bez przerw. Jesteśmy dostępni 24/7 na pistacja.tv