Ақылды үй
4.10-4.11-параграф · Оқулықтың 159–166-беттері · Сұрақ оқулықтың 159-бетіне негізделген
«Информатика, ЖМБ» оқулығының (11-сынып, Алматыкітап баспасы, 2020) «Ақылды үй» тақырыбы, 4.10-4.11-параграф. Мұнда әр сұрақтың бес жауап нұсқасы мен түсіндірмесі бар 30 сұрақ жинақталған: түсіндірме дұрыс нұсқаның қандай ережемен таңдалғанын және қалғандарының неге сәйкес келмейтінін көрсетеді. Мысалы: «Үйдегі жарық, жылыту және су бақылауы ортақ ережелермен үйлестіріліп, датчик дерегіне қарай басқарылады. Бұл…»
Өзіңізді тексеріңізТақырып бойынша 5 сұрақ: жауап беріңіз, нәтижені бірден көріңіз.
Дұрыс жауап: Үй жүйелерін келісілген басқару кешеніне біріктіру
Жауап нұсқалары
- A.Әр құрылғыны өзге жүйелерден толық бөлек қолдану
- B.Құрылғылардың өлшемдерін ортақ ережесіз тек бір журналға жинау
- C.Үйдегі барлық әрекетті тек қолмен орындауға көшіру
- D.Үй жүйелерін келісілген басқару кешеніне біріктірудұрыс
- E.Басқару ережелерінсіз тек өлшеу журналын сақтау
Түсіндірме
Ереже: «Ақылды үй» үй жабдықтарын басқаруға және олардың әрекеттерін үйлестіруге арналған программалық-техникалық шешімдерді қамтиды. Негізгі белгісі — құрылғылардың нақты міндетке сай басқарылуы.
Қолдану: Шарттағы жарық, жылыту және су бақылауы ортақ ережелермен жұмыс істейді. Мысалы, үйден шығу сценарийі қажетсіз жарықты өшіріп, жылыту режимін өзгертуі мүмкін. Датчиктерден алынған мәлімет осы басқаруға қатысады. Сондықтан келісілген кешенге біріктіру дұрыс. Бұл әр «ақылды» құрылғы міндетті түрде бір ғана орталық контроллерге тәуелді дегенді білдірмейді: басқару құрылымы әртүрлі болуы мүмкін. Сондай-ақ автоматтандыру адамның ешбір қатысуынсыз барлық жағдайды мінсіз шешеді деген кепіл жоқ. Маңыздысы — жүйелер арасындағы мағыналы байланыс, белгіленген ереже және орындалатын әрекет. Бір ғимаратта бірнеше электрондық құралдың жай тұруы мұны өздігінен дәлелдемейді.
Қате нұсқаларды ажырату: Ақылды үйде датчик дерегі келісілген ережелерге кіріп, әртүрлі жүйелердің басқаруына әсер етеді. Бөлек қолдану не тек журналға жинау үйлестірілген басқаруды толық бермейді. Барлық әрекетті қолмен орындау автоматтандыруды сипаттамайды. Негізгі белгі құрылғы саны емес, дерек пен басқарудың ортақ байланысы.
Қайта орындауға ишара: Құрылғылар бір-бірінен бөлек тұр ма, әлде ортақ міндетке сай әрекеттесе ме?
Дұрыс жауап: Аппараттық және программалық құралдар
Жауап нұсқалары
- A.Тек аппараттық құралдар, ереже қажет емес
- B.Тек программалық құралдар, физикалық құрылғы қажет емес
- C.Тек өлшеу құрылғылары, орындаушы қажет емес
- D.Аппараттық және программалық құралдардұрыс
- E.Тек байланыс кабельдері, өңдеу қажет емес
Түсіндірме
Ереже: Программалық-техникалық жүйеде физикалық құрылғылар ақпаратты өлшейді, өңдейді, жеткізеді немесе әрекет орындайды. Программа осы құралдардың қандай шартпен қалай жұмыс істейтінін анықтайды.
Қолдану: Датчик, контроллердің физикалық бөлігі және реле аппараттық құралдарға жатады. Ал температура шегін салыстыру мен релені қосу ережесі программалық логиканы құрайды. Осы бөліктер бірге жұмыс істегенде ғана берілген автоматты әрекет орындалады. Жеке датчик мәнді өлшеуі мүмкін, бірақ қандай жағдайда жылытуды қосу керегін ереже белгілейді. Программа да физикалық датчиксіз бөлмедегі нақты температураны өздігінен өлшемейді. Бұл ажырату жүйедегі мәселені іздегенде пайдалы: дерек келмеуі құрылғы не байланысқа, дұрыс емес шешім ережеге қатысты болуы мүмкін. Шартта екі топтың да нақты мысалдары берілген.
Қате нұсқаларды ажырату: Тек аппараттық не тек программалық деп жауап беру көрсетілген бөліктердің бірін жоққа шығарады. Тек өлшеу немесе кабель тобы бүкіл жүйені қамтымайды. Жүйенің қызметін жеке бір компоненттің қызметімен алмастырмаңыз.
Қайта орындауға ишара: Қай бөліктер қолмен ұсталатын құрылғылар, қайсысы олардың әрекет ережелері?
Дұрыс жауап: Температураны өлшеп, оны өңдеуге болатын сигнал ретінде беру
Жауап нұсқалары
- A.Температураны өлшеп, оны өңдеуге болатын сигнал ретінде берудұрыс
- B.Жылыту ережесін өзі міндетті құрастыру
- C.Жылытқышқа электр қуатын реле орнына қосу
- D.Бұрынғы өлшеулерді ұзақ мерзімді архивте сақтау
- E.Пайдаланушының басқару командасына рұқсатын тексеру
Түсіндірме
Ереже: Датчик бақыланатын физикалық шаманы анықтап, жүйе қабылдай алатын сигналға немесе дерекке түрлендіреді. Өлшеу, шешім қабылдау және әрекет орындау әртүрлі рөлдер болады.
Қолдану: Бұл мысалда бақыланатын шама — бөлме температурасы, ал өлшенген мән — 19 °C. Датчик осы мәнді контроллерге жеткізеді. Кейін контроллер оны берілген мақсатпен салыстырып, қажет әрекетті анықтай алады. Жылытқышты нақты қосу басқа орындаушыға, мысалы релеге жүктелуі мүмкін. Бір корпус ішінде бірнеше қызмет біріктірілуі ықтимал, бірақ сұрақ дәл өлшеу рөлін бөліп көрсетеді. Датчик хабарын алу температураның өлшенгенін көрсетеді; бүкіл басқару сценарийі дұрыс орындалғанын жалғыз өзі дәлелдемейді. Мәннің бірлігі мен қай ортадан алынғанын сақтау оны дұрыс түсіндіруге көмектеседі. Осы деректер жоғалса, кейінгі салыстырудың мағынасы бұзылуы мүмкін.
Қате нұсқаларды ажырату: Бұл датчиктің берілген әрекеті температураны өлшеп, мәнін контроллерге жеткізуге арналған сигнал беру. Ережені қолдану, орындаушыға қуат қосу, архивтеу және рұқсат тексеру өзге қызметтер. Құрылғылар бірнеше мүмкіндікті біріктіре алса да, сұрақ нақты көрсетілген өлшеу рөлін сұрайды.
Қайта орындауға ишара: Контроллерге келген 19 °C мәнін бастапқыда қай бөлік өлшеді?
Дұрыс жауап: Деректі ережемен салыстырып, басқару командасын қалыптастыру
Жауап нұсқалары
- A.Деректі ережемен салыстырып, басқару командасын қалыптастырудұрыс
- B.Температураны датчиктің орнына тікелей өлшеу
- C.Жылытқыштың орнына бөлмеге жылу бөлу
- D.Өлшеу мәнін талдамай тек архивке көшіру
- E.Бөлменің физикалық температурасын бірден 21 °C-қа теңестіру
Түсіндірме
Ереже: Контроллер кіріс деректерін берілген алгоритммен өңдеп, орындаушыға арналған команда жасайды. Команданың қалыптасуы мен физикалық нәтижеге жету бір сәттік бірдей оқиға емес.
Қолдану: 19<21 шарты ақиқат. Сондықтан контроллер белгіленген ережеге сәйкес қосу командасын береді. Температураны бастапқыда датчик өлшеді, ал жылуды жылытқыш бөледі. Контроллер осы екі рөлдің арасындағы шешім қабылдау бөлігін орындайды. Команда жіберілген соң бөлме бірден 21 °C болып кетпейді: жылу алмасу, жабдық күйі және уақыт әсер етеді. Сондықтан нақты нәтижені кейінгі өлшеулермен бақылауға болады. Осы сұрақ қарапайым салыстыру ережесін нақты береді; гистерезис немесе қосымша басқару параметрлерін ойдан қоспаймыз. Негізгі тізбек — деректі алу, шартты бағалау және соған сай команда шығару.
Қате нұсқаларды ажырату: Тікелей өлшеу датчикке, жылу бөлу орындаушы жабдыққа жатады. Архивтеу шешімді сипаттамайды. Нақты температураны бірден теңестіру басқару командасының мүмкіндігін асыра бағалайды. Ақпараттық шешім мен физикалық әрекетті ажыратыңыз.
Қайта орындауға ишара: 19 және 21 мәндерін салыстырып, содан кейін қай команда шығатынын табыңыз.
Дұрыс жауап: Орындаушы құрылғы
Жауап нұсқалары
- A.Жарық деңгейін өлшейтін датчик
- B.Орындаушы құрылғыдұрыс
- C.Басқару ережесін сақтайтын дерекқор
- D.Пайдаланушыға арналған экран
- E.Желілік мекенжайды тағайындайтын қызмет
Түсіндірме
Ереже: Орындаушы құрылғы басқару командасына сәйкес физикалық әрекет жасайды. Ол өлшеу арқылы ақпарат беретін датчиктен және шешім шығаратын логикадан ерекшеленеді.
Қолдану: Берілген реледе негізгі әрекет — электр тізбегін тұйықтау. Соның нәтижесінде шамға қуат беріліп, ол қосылады. Сондықтан реле орындаушы рөлінде тұр. Жарықтың жеткілікті не жеткіліксіз екенін бөлек датчик анықтауы мүмкін, ал қосу қажет пе деген ережені контроллер өңдейді. Сценарийдегі рөлді құрылғы атауынан ғана емес, нақты не істеп тұрғанынан танимыз. Бір жүйеде орындаушының күйі туралы кері хабар да болуы мүмкін, бірақ ол негізгі физикалық әрекетті өзгертпейді. Команда берілгенін көру мен шамның шынымен жанғанын растау бөлек тексерістер болуы ықтимал. Бұл ажырату жүйені құрастыруда және қатені іздеуде пайдалы.
Қате нұсқаларды ажырату: Датчик жарықты өлшейді, дерекқор ақпарат сақтайды, экран пайдаланушыға көрсетеді. Мекенжай тағайындау желі қызметіне жатады. Бұл нұсқалардың ешқайсысы шарттағы тізбекті тұйықтау әрекетін сипаттамайды.
Қайта орындауға ишара: Қай бөлік басқару командасын нақты электрлік әрекетке айналдырып тұр?
Жауаптары мен түсіндірмелері бар тағы 25 сұрақ
Олар жинақта: тақырыптың барлық сұрақтары, сынып үшін араластырылған тесттің екі нұсқасы, мұғалімге арналған кілттер мен түсіндірмелер. Басып шығаруға арналған PDF.
Тек жеке пайдалануға арналған: таратуға болмайды.
Кітаптың басқа тақырыптары
Сұрақтар «Информатика, ЖМБ» оқулығы бойынша құрастырылған, Алматыкітап баспасы, 2020.