Αισθητήρες

Τι είναι οι αισθητήρες

Αισθητήρας ονομάζεται μία συσκευή που ανιχνεύει ένα φυσικό μέγεθος και παράγει από αυτό μία μετρήσιμη έξοδο. Για παράδειγμα, ένας αισθητήρας μπορεί να μετράει την απόσταση που έχει το ρομπότ από ένα άλλο αντικείμενο ή την ποσότητα του φωτός του περιβάλλοντος χώρου του ρομπότ.

Οι αισθητήρες χρησιμοποιούνται σε καθημερινά αντικείμενα, όπως κουμπιά ανελκυστήρων ευαίσθητα στην αφή και λάμπες φωτισμού που εκπέμπουν λαμπρότερα ή απαλότερα αγγίζοντας τη βάση τους. Υπάρχουν αναρίθμητες ακόμη χρήσεις που οι περισσότεροι άνθρωποι δεν αντιλαμβάνονται. Εφαρμογές τους συναντούμε στα αυτοκίνητα, σε μηχανές, στην αεροναυπηγική, την ιατρική, τη βιομηχανία και τη ρομποτική.

Τα χαρακτηριστικά των αισθητήρων

Οι αισθητήρες έχουν αρκετά χαρακτηριστικά με βάση τα οποία μπορούμε να γνωρίζουμε τη "συμπεριφορά" τους  και να τους αξιολογήσουμε.

Μερικά ερωτήματα τα οποία μπορούν να τεθούν για έναν αισθητήρα: (ακολουθούν παραδείγματα με βάση έναν αισθητήρα απόστασης)

• ποιο είναι το εύρος τιμών το οποίο μπορεί να αντιληφθεί ο αισθητήρας; π.χ. ο αισθητήρας μετρά την απόσταση από 0-100 cm. Μετά από τα 100cm δεν ανιχνεύει το αντικείμενο.
  
• ποια είναι η διακριτική ικανότητα του αισθητήρα; π.χ. όταν αλλάξει η απόσταση από 50 cm σε 52 cm θα το αντιληφθεί ο αισθητήρας ή μπορεί να αντιλαμβάνεται αλλαγές κάθε 5 cm ή 10cm;
• πόσος χρόνος απόκρισης απαιτείται ώστε ο αισθητήρας να αποδώσει την τιμή που λαμβάνει; π.χ. μετά από πόσο χρόνο το πρόγραμμα δέχεται μια διαφορετική τιμή στην απόσταση που έχει ανιχνεύσει ο αισθητήρας;

Οι αισθητήρες του Micro:bit

ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΗ:

Αναφέρουμε τους αισθητήρες του micro:bit για να έχετε μια συνολική εικόνα. Θα ασχοληθούμε σταδιακά με τους αισθητήρες σε αυτήν την ενότητα αλλά και σε επόμενες.

• (2) - 25 LEDs: μπορούν να αποδώσουν τιμή για την ποσότητα του φωτός που πέφτει πάνω στο micro:bit. Αποτελούν έναν αισθητήρα φωτός (light sensor).
• (3) - Pins - GPIO: Οι ακίδες GPIO (General Purpose Input and Output pins) σάς επιτρέπουν να συνδέετε ακουστικά, να αισθάνεστε την αφή και να προσθέτετε άλλα ηλεκτρονικά για να επεκτείνετε τις δυνατότητες του micro:bit σας. Λειτουργούν και ως αισθητήρας αφής (touch sensor).
  
• (6) - Touch logo: Το νέο micro:bit έχει επιπλέον είσοδο. Το χρυσό λογότυπο λειτουργεί και ως αισθητήρας αφής (touch sensor).
• (7) - Microphone LED: To ενσωματωμένο μικρόφωνο micro:bit αντιδρά σε δυνατούς και ήσυχους ήχους και μετρά τα επίπεδα θορύβου. Η λυχνία LED του μικροφώνου σάς δείχνει πότε το μικρόφωνο μετρά ενεργά τα επίπεδα ήχου. Ακριβώς στα αριστερά του LED, θα δείτε μια μικρή τρύπα από όπου εισάγεται ο ήχος. Λειτουργεί ως αισθητήρας ήχου (sound sensor).

• (2) - Processor & temperature sensor: Ο επεξεργαστής του micro:bit είναι ο εγκέφαλός του, ο οποίος ανακτά, αποκωδικοποιεί και εκτελεί τις οδηγίες σας. Μπορεί επίσης να μετράει πόσο ζεστό ή κρύο είναι το περιβάλλον και λειτουργεί ως αισθητήρας θερμοκρασίας (temperature sensor).
• (3) - Compass: Μετράει τα μαγνητικά πεδία σε τρεις διαστάσεις, ώστε να μπορείτε να το χρησιμοποιήσετε για επιστημονικά πειράματα ή για την κατασκευή απλών συναγερμών πόρτας ή παραθύρων. Βρίσκει τον μαγνητικό βορρά και μετράει την ένταση των μαγνητικών πεδίων. Λειτουργεί ως αισθητήρας πυξίδας (compass sensor).
• (4) - Accelerometer: Το επιταχυνσιόμετρο του micro:bit μετρά δυνάμεις σε 3 διαστάσεις, συμπεριλαμβανομένης της βαρύτητας. Μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να ανιχνεύσει την άνοδο του micro:bit, ανακίνηση σε παιχνίδια, δημιουργία συναγερμών. Λειτουργεί ως αισθητήρας επιταχυνσιόμετρου (accelerometer sensor).