自动电器,化繁为简


 
11 .1  厨房自动化
自古主妇在厨房,今日翻身得解放
 
  电饭煲、电炒锅、电煎锅、电烤箱、电磁炉、微波炉、三明治机、烤面包机、洗碗机、破碎机、果汁机、制冰机、冰淇淋机、绞肉机、排油烟机、豆浆机、消毒碗柜、垃圾处理器、切片机、和面机、压面机、去皮机、打蛋机、电动开罐机。呵呵,我可不是在说相声啊,当你听到这么多电器和机器时是不是头疼呢?可是如果你家的厨房里有这些好东西的话,你家里那位做饭的可要下岗了。确实随着自动化技术向生活各方面的渗透,人们的生活也越来越方便了,厨房的电器化和自动化,不仅给人们带来了方便也大大提高了生活质量。

  在人们的记忆中最早出现在厨房同时也是用得最普遍的电器应该是电饭煲吧。早期的电饭煲是简单的电器,功能不强,煮出来的饭也一般般了,随着竞争的激烈现在的电饭煲都是智能的,加入了模糊控制芯片,即节能省电方便,味道还不错哦。再看现在的微波炉吧,不仅可以热食物,还可以做菜,很多厂家卖产品的同时都提供菜谱。这些电器功能的增强其实都是自动化技术和电子技术在厨房电器上应用的结果。

  其实这么多电器管理起来也麻烦,不过请放心,随着网络技术的发展,以后的家用电器包括厨房电器都带联网功能,这样家里的电器都连到互联网上,你就可以在一台计算机或控制器上管理家里所有的东西了,还可以在办公室或其他地方远程控制它们,比如回家之前打开微波炉热杯咖啡,这样厨房才算真正实现了自动化。不过提醒一句千万不要变懒哦。

  还有更绝的,最近据国外报道“机器人厨师”已经出现,它为繁忙的职业妇女分担烧饭做菜的辛劳,并将改变人类烹饪及家居的方式。一个以电脑控制的“机器人厨师”将取代传统的瓦斯、电炉,只要放入一张张的食谱记忆卡片,这个“厨师”就可以精确地自动烹调出一道道中国、法国或意大利的各式菜肴。它的体积约比一般的烤面包机略大,但却兼具有煎、炒、煮、红烧等功能,总重量约在5磅左右。目前市面上带电脑设计的电锅、烤面包机、发面机等都只以算是“低科技产品”,且只拥有单一功能。而“机器人厨师”则是一件非常精密的厨房高科技产品。它的主要组合是一个电脑微处理器、一个小的变速机箱。一个记忆箱。一个记忆卡及一个锅子。使用时,把所有切好的食物材料,装入上面的分隔器中,将食谱记忆卡插入,电脑就可以根据卡中指示,在适当的时候将食物放入,何时应炒或翻面,甚至什么时候将食物放入,加什么佐料,均由电脑控制。只要把食物放好,就可以去做其他事,几分钟之后回来,“机器人厨师”就已为你炒好了一道可口的“电脑菜”。 看来真正的“厨房革命”快要到来了。
 
 
11 .2  数码相机
多少难忘高兴事,尽在轻松一按间
 
  数码相机(如图)是数字时代的一个重要标志和应用,比传统相机有着更多的魅力,首先是快,刚刚拍摄的照片立即可以显示在相机的显示屏上,如果照片不满意还可以删掉重拍,使用普通胶卷可就不能这么随意了。买数码相机的初期投入较高,但使用时的花费则较少,不用买胶卷和冲洗。然后可以进行图像加工也是其特点之一,它可以直接送入电脑进行处理,我们就可以利用自己的电脑和打印机快速地加工得到想要的照片。数码相机大致可分成三种:普通数码相机、高档数码相机和专业数码相机。数码相机存储设备大致有三种,分别是:PC卡、闪存卡和记忆棒。

富士数码相机

  数码相机是用一种特殊的叫作电荷藕合器的半导体材料来记录图片的,简称 CCD(Charge Coupled Device)。分线性CCD和矩阵性CCD两种。它是由数千个独立的光敏元件组成,这些光敏元件通常排列成与取景器相对应的矩阵。外界景像所反射的光透过镜头照射在CCD上,并被转换成电荷,每个元件上的电荷量取决于它所受到的光照强度。当你按动数码相机上的按键时,CCD将各个元件的信息传送到一个模数转换器上,模数转换器将数据编码后送到RAM中,此时即可看到一张完整的数码图片。

  数码相机是由镜头、CCD、A/D(模/数转换器)、MPU(微处理器)、内置存储器、LCD(液晶显示器)、PC卡(可移动存储器)和接口(计算机接口、电视机接口)等部分组成,数码相机中只有镜头的作用与普通相机相同,它将光线会聚到感光器件CCD(电荷耦合器件)上, CCD是半导体器件,它代替了普通相机中胶卷的位置,它的功能是把光信号转变为电信号。这样,我们就得到了对应于拍摄景物的电子图像,但是它还不能马上被送去计算机处理,还需要按照计算机的要求进行从模拟信号到数字信号的转换,ADC(模数转换器)器件用来执行这项工作。接下来MPU(微处理器)对数字信号进行压缩并转化为特定的图像格式,例如JPEG格式。最后,图像文件被存储在内置存储器中。至此,数码相机的主要工作已经完成,剩下要做的是通过LCD(液晶显示器)查看拍摄到的照片。有一些数码相机为扩大存储容量而使用可移动存储器,如PC卡或者软盘。此外,还提供了连接到计算机和电视机的接口。。数码相机要实现测光、运算、曝光、闪光控制、拍摄逻辑控制以及图像的压缩处理等操作必须有一套完整的控制体系。数码相机通过MPU(Microprocessor Unit)实现对各个操作的统一协调和控制。

 
11 .3  电子空气净化器
此物若存在,何处染尘埃
 
  环保问题在现在越来越突出,同时人们也在尽力提高生活品质,这使得很多适应市场的新产品绿色产品应运而生,电子空气净化器(如图)就是其中之一,广泛用在汽车,民用建筑,医院,宾馆和其他一些对空气质量要求高的地方。

立式空气净化器

  目前市场上主要有过滤式、电子集尘式、臭氧和负离子四种类型的空气净化器。最早的空气净化器是纯机械的,功能也比较单一,就是利用负离子或臭氧等物质来杀死空气中的有害微生物,加上除尘过滤功能,这早已不适应市场和用户的需要了。现在大多厂家的电子空气净化器都是多功能的,除了改善空气品质,有效吸附空气中的飘尘、烟、花粉等细小微粒,净化空气,确保空气新鲜这些基本功能之外还有加热,加湿等功能。当然除了单机的电子空气净化器,很多空调厂家把它集成到自己的产品中去,增加了空调的功能。

挂式空气净化器

  除了用臭氧和负离子来净化空气外,现在出现了一种光催化空气净化器。这要归功于纳米技术,让特定波长的光照射一种高科技新型复合纳米材料,可以激发出一种对人体完全无害的高能粒子,这种粒子能将空气中的甲醛、苯、二氧化硫等污染物直接分解成无毒无味的物质,从而达到消除空气污染的目的。日本丰田合成公司还利用紫色发光二极管制造出空气净化器,并计划把这种空气净化器安装到汽车和住宅等产品上。该公司在氮化镓结晶一层层叠压过程中,混入一种特殊材料,制成了紫色发光二极管。其光的波长为380纳米,对氧化钛光催化剂有特别灵敏的反应,可把有机物分解成水和二氧化碳。

  下面我们简单来介绍一下单机的多功能电子空气净化器(以臭氧型为例)的工作流程。一般它的前左右三面都有气孔。箱体分上下两部分,外面有百叶窗。下箱放水,上箱有电热丝和风扇,空气从下面的百叶窗经除尘和过滤进入上箱,混合了臭氧和水蒸气经加热由风扇吹经上箱百叶窗出去,这样就完成了空气的净化和其他处理的功能。

  为了保持经净化的空气的温度和湿度以及除菌的效率,就要用到自动调节,使其更适应人们对环境的要求,一般用模糊控制。具体控制的原理和结构和其他的家用电器差不多,这里不再赘述。

 
11 .4  智能玩具
飞机坦克任你取,不用长辈当马骑
 
  电子技术和其他高科技的发展对整个社会产生了深远的影响,同时也改变了人们的传统生活,智能玩具的出现和流行恰恰体现了这一趋势,我们这里的智能玩具当然不是指一般的益智玩具。

  传统的玩具性能和娱乐性单一,并且主要是建立在传统的制造业基础上的,机械和设计是它最主要的技术含量。现在随着人们对娱乐要求的提高,智能玩具已经在市场上占据了很大的份额,其结构、机械、电子等智能含义愈加明显。这类技术性玩具突破了传统玩具概念的局限,将幼教产品、科普产品、娱乐产品吸纳进卖场,极大丰富了玩具的内涵。事实上,玩具已不仅仅是与人们的童稚时代相伴的阶段性产品,而是以不同的形式与人们的一生相联系。玩具已不单是儿童的专利,社会大众多元化的参与是智能玩具发展的必然趋势。因此智能玩具是集高科技性,教育性和娱乐性于一体,不仅仅用于玩耍,更是寓教于乐,老少皆宜的。对厂家来说,这些功能为其增加了巨大的附加值,往往智能玩具可以卖到普通玩具的好几倍价格,为厂家赢得了效益。

  市场上出现了可以与人对话的机器娃娃,这就应用了语音识别和语音合成的先进技术还结合了其他计算机和电子的技术。这用于小孩的学语言是很有益的,可以增加孩子的兴趣,同时也减少了大人的工作量。在国外,类似采用语音技术的智能宠物也很流行。而前一阵子为新闻媒体大力炒作的“六脚蜘蛛”则是简化的一种机器人模型,它可以根据人的要求在不同的环境下行走,这就综合应用了传感器技术和人工智能技术和其他的新技术。

  说到机器人玩具,我见过我国从德国的一个公司进口了一种教具,可以让孩子按自己的想象力将各个部件拼装起各种各样的机器人,一来培养了学生对科学知识的兴趣,同时还提高了学生的动手能力并增加了知识,是一种互动性和参与性很强的玩具,可比一般的变形金刚好玩多了,当然价格也不菲。

  其实玩具不一定是真实存在的,有时用计算机软件模拟出来的小玩意也可以称为玩具,一般是成人玩具。比如在计算机上模拟养一条金鱼,每天照顾一下,献出点爱心,恐怕也是很多整天在电脑前工作的人很乐意做的事情吧,你要愿意的话也可以下载这样的一个软件啊。

  从以上的介绍中我们可以看出来,虽然计算机软硬件技术也很关键,但是信息和自动化技术更是智能玩具的核心技术。看来自动化技术真是在人们生活中无所不在啊。