42 KiB
ផ្ទះប្រតិកម្មជាមួយពិភពរូបិយវត្ថុដោយប្រើឧបករណ៍ស្វែថ៍ និងឧបករណ៍បង្ហូរ
ស្គេតឈូកដោយ Nitya Narasimhan। ចុចលើរូបភាពសម្រាប់កំណែទំហំធំជាងនេះ។
មេរៀននេះត្រូវបានបង្រៀនជាផ្នែកមួយនៃ ស៊េរី Hello IoT ពី Microsoft Reactor។ មេរៀនត្រូវបានបង្រៀនជាវីដេអូ ២ ដង - មេរៀនរយៈពេល១ម៉ោង និងម៉ោងការិយាល័យរយៈពេល ១ ម៉ោង ស្វែងយល់ជ្រៅអំពីផ្នែកនានានៃមេរៀន និងឆ្លើយសំណួរ។
🎥 ចុចលើរូបភាពខាងលើដើម្បីមើលវីដេអូ
ប្រឡងមុនមេរៀន
ការណែនាំ
មេរៀននេះណែនាំពីគំនិតសំខាន់ពីរដែលសម្រាប់ឧបករណ៍ IoT របស់អ្នក - ឧបករណ៍ស្វែថ៍ និងឧបករណ៍បង្ហូរ។ អ្នកនឹងបានអនុវត្តជាមួយពួកវាទាំងពីរ ដោយបន្ថែមឧបករណ៍ស្វែថ៍ពន្លឺទៅក្នុងគម្រោង IoT របស់អ្នក បន្ទាប់មកបន្ថែម LED ដែលគ្រប់គ្រងដោយកម្រិតពន្លឺ ដូច្នេះក៏បង្កើតប្រភពពន្លឺរាត្រី។
ក្នុងមេរៀននេះយើងនឹងគ្របដណ្តប់៖
- ឧបករណ៍ស្វែថ៍គឺជាអ្វី?
- ការប្រើឧបករណ៍ស្វែថ៍
- ប្រភេទឧបករណ៍ស្វែថ៍
- ឧបករណ៍បង្ហូរគឺជាអ្វី?
- ការប្រើឧបករណ៍បង្ហូរ
- ប្រភេទឧបករណ៍បង្ហូរ
ឧបករណ៍ស្វែថ៍គឺជាអ្វី?
ឧបករណ៍ស្វែថ៍គឺជាឧបករណ៍រឹងដែលស្វែងយល់ពីពិភពរូបិយវត្ថុ - គឺវាវាស់មួយឬច្រើនលក្ខណៈនៅជុំវិញវា ហើយផ្ញើព័ត៌មានទៅឧបករណ៍ IoT។ ឧបករណ៍ស្វែថ៍បំពាក់ជាមួយឧបករណ៍ច្រើនព្រោះមានវត្ថុខ្លះដែលអាចវាស់បាន ពីលក្ខណៈធម្មជាតិដូចជាសីតុណ្ហភាពខ្យល់ ទៅការប៉ះពាល់រូបិយវត្ថុ ដូចជាចលនា។
ឧបករណ៍ស្វែថ៍គ្រប់គ្រាន់មានដូចជា៖
- ឧបករណ៍វាស់សីតុណ្ហភាព - វាស្វែងយល់សីតុណ្ហភាពខ្យល់ ឬសីតុណ្ហភាពរបស់វត្ថុដែលវាបញ្ចូលនៅក្នុងនេះ។ សម្រាប់អ្នកចំណង់ចំណូលចិត្ត និងអ្នកអwick ការផលិតវាគឺតែងរួមបញ្ចូលជាមួយសម្ពាធខ្យល់ និងភាពសើមក្នុងឧបករណ៍ស្វែថ៍តែមួយ។
- ប៊ូតុង - វាស្វែងយល់ពេលដែលវាត្រូវបានចុច។
- ឧបករណ៍ស្វែថ៍ពន្លឺ - វាស្វែងយល់កម្រិតពន្លឺ ហើយអាចមានសម្រាប់ពណ៌ជាក់លាក់, ពន្លឺ UV, ពន្លឺ IR, ឬពន្លឺមើលឃើញទូទៅ។
- កាមេរ៉ា - វាស្វែងយល់ការតំណាងរូបភាពនៅលើពិភពដោយការថតរូប ឬផ្សាយវីដេអូ។
- ឧបករណ៍វាស់ចលនា (Accelerometers) - វាស្វែងយល់ចលនាជាច្រើនទិសដៅ។
- សម្លេងបង្ហាប់ (microphones) - វាស្វែងយល់សម្លេង ទាំងកម្រិតសម្លេងទូទៅ ឬសម្លេងទៅទិស។
✅ ស្វែងយល់ជ្រៅ។ តើទូរស័ព្ទរបស់អ្នកមានឧបករណ៍ស្វែថ៍អ្វីខ្លះ?
ឧបករណ៍ស្វែថ៍ទាំងអស់មានចំណុចមួយគ្នា - វាបម្លែងអ្វីដែលវាស្វែងយល់ទៅជាសញ្ញាអគ្គិសនី ដែលអាចត្រូវបានបកស្រាយដោយឧបករណ៍ IoT។ របៀបកំណត់សញ្ញាអគ្គិសនីនេះអាស្រ័យទាមទារនៅលើឧបករណ៍ស្វែថ៍ ដូចជាព្រោះធ្វើប្រតិបត្តិការប្រាស្រ័យដោយប្រើប្រព័ន្ធសម្ព័ន្ធប្រតិបត្តិការបានប្រើសម្រាប់ប្រាស្រ័យទាក់ទងទៅឧបករណ៍ IoT។
ការប្រើឧបករណ៍ស្វែថ៍
អនុវត្តការណែនាំដែលពាក់ព័ន្ធខាងក្រោមក្នុងការបន្ថែមឧបករណ៍ស្វែថ៍ទៅឧបករណ៍ IoT របស់អ្នក៖
- Arduino - Wio Terminal
- កុំព្យូទ័រតែមួយផ្ទាំង - Raspberry Pi
- កុំព្យូទ័រតែមួយផ្ទាំង - ឧបករណ៍វីរុច (Virtual device)
ប្រភេទឧបករណ៍ស្វែថ៍
ឧបករណ៍ស្វែថ៍មានប្រភេទសទិដ្ឋីមួយគឺអាណាឡុក (analog) ឬឌីជីថល (digital)។
ឧបករណ៍ស្វែថ៍អាណាឡុក
ឧបករណ៍ស្វែថ៍មូលដ្ឋានខ្លះៗជាឧបករណ៍ស្វែថ៍អាណាឡុក។ ឧបករណ៍ស្វែថ៍ទាំងនេះទទួលតង់ស្យុងពីឧបករណ៍ IoT, ចំណុចនៃឧបករណ៍ស្វែថ៍ប្ដូរតង់ស្យុងនេះ ហើយតង់ស្យុងត្រូវបានបញ្ចេញពីឧបករណ៍ស្វែថ៍នោះត្រូវបានវាស់សម្រាប់បញ្ជាក់តម្លៃស្វែថ៍។
🎓 តង់ស្យុងគឺជាមាត្រដ្ឋានមួយ នៃកម្លាំងបង្កការបញ្ចេញអគ្គិសនីពីកន្លែងមួយទៅកន្លែងមួយទៀត ដូចជាពីขាតមួយយ៉ាងវិជ្ជមានទៅចំណុចវិជ្ជមានរបស់ថ្មបាទ។ ឧទាហរណ៍ ថ្មទូទៅ AA មានតង់ស្យុង ១.៥V (V ជារូបសញ្ញាសម្រាប់វ៉ុល) និងអាចបញ្ចេញអគ្គិសនីជាមួយកម្លាំង ១.៥V ពីចំណុចវិជ្ជមានទៅចំណុចអវិជ្ជមាន។ គ្រឿងម៉ាស៊ីនអគ្គិសនីខុសគ្នាតម្រូវការតង់ស្យុងខុសគ្នាសម្រាប់ដំណើរការ ឧទាហរណ៍ LED អាចភ្លឺដោយជួរតង់ស្យុង ២-៣V ប៉ុន្តែបំពង់ភ្លឺ ១០០វ៉ាតត្រូវការតង់ស្យុង ២៤០V។ អ្នកអាចអានបន្ថែមពីតង់ស្យុងនៅលើ ទំព័រតង់ស្យុងរបស់វិគីភីឌា។
ឧទាហរណ៍មួយនៃឧបករណ៍នេះគឺ potentiometer។ វាជាដែកបង្វិលដែលអ្នកអាចបង្វិលចេញចូលរវាងទីតាំងពីរនិងឧបករណ៍ស្វែថ៍វាស់ការបង្វិលនោះ។
ឧបករណ៍ IoT នឹងផ្ញើសញ្ញាអគ្គិសនីទៅ potentiometer នៅតង់ស្យុងមួយ ដូចជា ៥ វ៉ុល (5V)។ ពេល potentiometer ត្រូវបានកំណត់ វាប្ដូរតង់ស្យុងដែលចេញពីចំហៀងផ្សេងទៀត។ សូមគិតថាអ្នកមាន potentiometer ដែលបានស្លាកដាក់ជាដែកបង្វិលពី ០ ទៅ ១១ ដូចជា knob កម្រិតសំឡេងនៅលើ amplifier។ ពេល potentiometer នៅទីតាំងបិទពេញលេញ (០) តង់ស្យុង ០ វ៉ុល (០V) នឹងចេញ។ ពេលវានៅទីតាំងបើកពេញលេញ (11) តង់ស្យុង ៥ វ៉ុល (5V) នឹងចេញ។
🎓 នេះគ្រាន់តែជាការពិពណ៌នាផ្ទាល់យ៉ាងសាមញ្ញ ហើយអ្នកអាចអានបន្ថែមពី potentiometers និង variable resistors នៅលើ ទំព័រ potentiometer របស់វិគីភីឌា។
តង់ស្យុងដែលចេញពីឧបករណ៍ស្វែថ៍នឹងត្រូវបានអ្នក IoT អាន ហើយឧបករណ៍អាចឆ្លើយតបការប្រើប្រាស់វា។ ឧបករណ៍ស្វែថ៍នីតិវិធីនេះ អាចជាតម្លៃចៃដន្យ ឬអាចផ្គូផ្គងទៅឯកតាតម្លៃស្តង់ដារមួយ។ ឧទាហរណ៍ឧបករណ៍វាស់សីតុណ្ហភាពអាណាឡុកដែលផ្អែកលើ thermistor នឹងប្ដូរ Resistance ដោយផ្អែកលើសីតុណ្ហភាព។ តង់ស្យុងបញ្ចេញអាចបម្លែងទៅជា សីតុណ្ហភាពក្នុងគេលវីន (Kelvin) ហើយបំលែងទៅ °C ឬ °F តាមរយៈកូដគណនា។
✅ តើអ្នកគិតថាអ្វីនឹងកើតឡើង ប្រសិនបើឧបករណ៍ស្វែថ៍ផ្ដល់តង់ស្យុងខ្ពស់ជាងតង់ស្យុងដែលបានផ្ញើ (ឧទាហរណ៍ មកពីប្រភពថាមពលខាងក្រៅ)? ⛔️ សូមកុំស៊ើបអង្កេតរឿងនេះ។
ការបម្លែងពីអាណាឡុកទៅឌីជីថល
ឧបករណ៍ IoT ជាឌីជីថល - វាមិនអាចដំណើរការជាមួយតម្លៃអាណាឡុកទេ វាដំណើរការជាមួយតែលេខ 0 និង 1 តែប៉ុណ្ណោះ។ មានន័យថាតម្លៃស្វែថ៍អាណាឡុកត្រូវបានបម្លែងទៅជាសញ្ញាឌីជីថល មុនពេលវាអាចដំណើរការ។ ឧបករណ៍ IoT ច្រើនមានឧបករណ៍បម្លែងអាណាឡុកទៅឌីជីថល (ADC) សម្រាប់បម្លែងបញ្ចូលអាណាឡុកទៅជា តំណាងឌីជីថលនៃតម្លៃរបស់វា។ ឧបករណ៍ស្វែថ៍អាចដំណើរការជាមួយ ADC តាមរយៈផ្ទាំងភ្ជាប់។ ឧទាហរណ៍ នៅក្នុងប្រព័ន្ធ Seeed Grove ជាមួយ Raspberry Pi ឧបករណ៍ស្វែថ៍អាណាឡុកភ្ជាប់ទៅពិន្ទុច្រកជាក់លាក់លើ 'hat' ដែលអង្គុយលើ Pi និងភ្ជាប់ទៅរ៉ូបោត GPIO របស់ Pi ហើយ hat នោះមាន ADC សម្រាប់បម្លែងតង់ស្យុងទៅជាសញ្ញាឌីជីថលដែលអាចផ្ញើចេញពីរ៉ូបោត GPIO របស់ Pi។
សូមគិតថាអ្នកមានឧបករណ៍ស្វែថ៍ពន្លឺអាណាឡុកដែលភ្ជាប់ទៅឧបករណ៍ IoT ដែលប្រើ 3.3V និងត្រឡប់តម្លៃចេញ 1V។ តង់ស្យុង 1V នេះមិនមានអត្ថន័យនៅក្នុងពិភព 0 និង 1 ទេ ដូច្នេះវាត្រូវបានបម្លែង។ តង់ស្យុងនេះនឹងត្រូវបានបម្លែងទៅតម្លៃអាណាឡុកដោយការវាស់តាមការតម្រូវរបស់ឧបករណ៍ និងស្វែថ៍។ ឧទាហរណ៍មួយមកពីឧបករណ៍ស្វែថ៍ពន្លឺ Seeed Grove ដែលអំពាវនាវតម្លៃចាប់ពី 0 ទៅ 1,023។ សម្រាប់ឧបករណ៍នេះដំណើរការនៅ 3.3V តង់ស្យុងចេញ 1V នឹងជាតម្លៃ 300។ ឧបករណ៍ IoT មិនអាចដោះស្រាយ 300 ជាតម្លៃអាណាឡុកបានទេ ដូចនេះតម្លៃនេះនឹងត្រូវបានបម្លែងទៅជា 0000000100101100 ដែលជារូបមន្តប៊៊ីណារីរបស់ 300 ដោយ Grove hat។ វានឹងត្រូវបានដំណើរការដោយឧបករណ៍ IoT។
✅ ប្រសិនបើអ្នកមិនស្គាល់របៀបបង្ហាញលេខជាប៊៊ីណារី សូមស្វែងយល់បន្តិចពីរបៀបតំណាងលេខជាមួយ 0 និង 1។ មេរៀនណែនាំប៊៊ីណារីរបស់ BBC Bitesize គឺជាកន្លែងល្អក្នុងការចាប់ផ្តើម។
ក្នុងប្រធានបទកម្មវិធី អ្វីៗទាំងនេះភាគច្រើនត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយបណ្ណាល័យដែលភ្ជាប់ជាមួយឧបករណ៍ស្វែថ៍ ដូច្នេះអ្នកមិនចាំបាច់បារម្ភអំពីការបម្លែងនេះជារបស់អ្នកឯងទេ។ សម្រាប់ឧបករណ៍ស្វែថ៍ពន្លឺ Grove អ្នកនឹងប្រើបណ្ណាល័យ Python ហើយហៅទ្រនិច light ឬប្រើបណ្ណាល័យ Arduino ហើយហៅ analogRead ដើម្បីទទួលបានតម្លៃ 300។
ឧបករណ៍ស្វែថ៍ឌីជីថល
ឧបករណ៍ស្វែថ៍ឌីជីថល ដូចជាឧបករណ៍ស្វែថ៍អាណាឡុក វាស្វែងយល់ពីពិភពដោយប្រើប្រាស់ការប្រែប្រួលតង់ស្យុងអគ្គិសនី។ ខុសគ្នាគឺវាបញ្ចេញសញ្ញាឌីជីថល មួយនេះអាចធ្វើបានដោយវាស់តែរដ្ឋខ្ទង់ពីរឬក៏ដោយប្រើ ADC នៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទាល់។ ឧបករណ៍ស្វែថ៍ឌីជីថលកំពុងក្លាយជារឿងទូទៅកើនឡើង ដើម្បីជៀសវាងករណីត្រូវប្រើ ADC នៅក្នុងផ្ទាំងភ្ជាប់ ឬលើឧបករណ៍ IoT ផ្ទាល់។
ឧបករណ៍ស្វែថ៍ឌីជីថលធម្មតាសាមញ្ញគឺប៊ូតុង ឬស្វ៊ីច។ នេះគឺជាឧបករណ៍ស្វែថ៍មានរដ្ឋពីរគឺ បើក ឬបិទ។
ពិន្ទុ (Pins) លើឧបករណ៍ IoT ដូចជា GPIO អាចវាស់សញ្ញានេះផ្ទាល់ជាលេខ ០ ឬ ១។ ប្រសិនបើតង់ស្យុងដែលផ្ញើនិងតង់ស្យុងដែលត្រឡប់ជាមួយគ្នា តម្លៃដែលអានបានគឺ 1 មិនដូច្នេះទៅ តម្លៃនឹងគឺ 0។ មិនចាំបាច់បម្លែងសញ្ញាទេ វាមានតែ 0 ឬ 1 ប៉ុណ្ណោះ។
💁 តង់ស្យុងមិនត្រូវបញ្ចេញតម្លៃត្រឹមត្រូវពេញលេញទេ ព្រោះមុខងារពិសេសនៃឧបករណ៍មួយចំនួនមានការប្រឆាំងប្រឆាំងលើសរសៃឆ្លងបន្ទាត់ក្នុងឧបករណ៍។ ឧទាហរណ៍ GPIO យ៉ាងច្បាស់នៅលើ Raspberry Pi ដំណើរការលើ 3.3V ហើយអានតង់ស្យុងត្រឡប់ដែលលើស 1.8V ជា 1 ខណៈពេលនៅក្រោម 1.8V ជា 0។
- 3.3V ចូលទៅប៊ូតុង។ ប៊ូតុងបិទដូច្នេះ 0V ចេញ ដោយផ្ដល់តម្លៃ 0
- 3.3V ចូលទៅប៊ូតុង។ ប៊ូតុងបើកដូច្នេះ 3.3V ចេញ ដោយផ្ដល់តម្លៃ 1
ឧបករណ៍ស្វែថ៍ឌីជីថលកំពុងឆ្លាស់ តម្លៃអាណាឡុក បន្ទាប់មកបម្លែងតាម ADC នៅលើឧបករណ៍ទៅជាសញ្ញាឌីជីថល។ ឧទាហរណ៍ឧបករណ៍ស្វែថ៍សីតុណ្ហភាពឌីជីថលមិនប្រែប្រួលពីតម្រូវការនៃ thermocouple ដូចជាឧបករណ៍អាណាឡុកទេ ហើយវានឹងវាស់ការប្រែប្រួលតង់ស្យុងដែលបង្កដោយ resistance នៃ thermocouple នៅសីតុណ្ហភាពចុងក្រោយ។ ជំនួសការផ្ដល់តម្លៃអាណាឡុក ហើយទុកឱ្យឧបករណ៍ឬផ្ទាំងភ្ជាប់បម្លែងសញ្ញា វាមាន ADC ត្រូវបានបង្កើតនៅក្នុងឧបករណ៍ស្វែថ៍ ផ្ទាល់បម្លែងតម្លៃនោះហើយផ្ញើវាជាសត្វ 0 និង 1 ទៅឧបករណ៍ IoT។ 0 និង 1 ទាំងនេះនឹងផ្ញើអត្រាសញ្ញាដូចគ្នាទៅសញ្ញាឌីជីថលសម្រាប់ប៊ូតុង ដែល 1 ជាតង់ស្យុងពេញ និង 0 ជាតង់ស្យុង 0V។
ការផ្ញើទិន្នន័យឌីជីថលអនុញ្ញាតឲ្យឧបករណ៍ស្វែថ៍ក្លាយទៅស្មុគស្មាញជាងមុន និងផ្ញើទិន្នន័យលម្អិតជាងមុន រហូតដល់ទិន្នន័យបោះពុម្ពចូលសម្ងាត់សម្រាប់ឧបករណ៍ស្វែថ៍មានសុវត្តិភាព។ ឧទាហរណ៍មួយគឺកាមេរ៉ា។ នេះគឺជាឧបករណ៍ស្វែថ៍ ដែលចាប់យករូបភាព និងផ្ញើវាជាទិន្នន័យឌីជីថល រួមមានរូបភាពនោះ ជាទូទៅក្នុងទ្រង់ទ្រាយស្ងៀមស្ងាត់ដូចជា JPEG ដើម្បីឧបករណ៍ IoT អាចអានបាន។ វាពិសេសត្រូវបានផ្សាយវីដេអូដោយចាប់យករូបភាព ហើយផ្ញើនូវគ្រាប់រូបភាពពេញលេញឬជាវីដេអូតូច។
ឧបករណ៍បង្ហូរគឺជាអ្វី?
ឧបករណ៍បង្ហូរជាឯកយ៉ាងផ្ទុយពីឧបករណ៍ស្វែថ៍ - វាបម្លែងសញ្ញាអគ្គិសនីពីឧបករណ៍ IoT របស់អ្នក ទៅនឹងប្រតិកម្មជាមួយពិភពរូបិយវត្ថុ ដូចជាបញ្ចេញពន្លឺ ឬសម្លេង ឬចល័តម៉ូទ័រ។
ឧបករណ៍បង្ហូរគ្រប់គ្រាន់មានដូចជា៖
- LED - វាបញ្ចេញពន្លឺពេលបើក
- ឯកស្បែក (Speaker) - បញ្ចេញសំឡេងដោយផ្អែកលើសញ្ញាផ្ញើពីក្រុម ពី buzzer មូលដ្ឋាន ដល់ឯកស្បែកអូឌីយោដែលអាចលេងតន្ត្រីបាន
- ម៉ូទ័រស្ដេប (Stepper motor) - បម្លែងសញ្ញាទៅជាចំនួនបង្វិលកំណត់ ដូចជា បង្វិល knob ៩០°
- Relay - ជាស្វ៊ីចដែលអាចបើក ឬបិទ ដោយសញ្ញាអគ្គិសនី។ វាអនុញ្ញាតឲ្យតង់ស្យុងតូចពីឧបករណ៍ IoT បើកតង់ស្យុងធំនៅខាងក្រៅ។
- អេក្រង់ - ជាឧបករណ៍បង្ហូរស្មុគស្មាញ និងបង្ហាញព័ត៌មានលើការបង្ហាញជាច្រើនផ្នែក។ អេក្រង់មានពីលម្អង LED ងាយស្រួលទៅអេក្រង់វិដេអូកម្រិតខ្ពស់។
✅ ស្វែងយល់ជ្រៅ។ តើទូរស័ព្ទរបស់អ្នកមានឧបករណ៍បង្ហូរអ្វីខ្លះ?
ការប្រើឧបករណ៍បង្ហូរ
អនុវត្តការណែនាំដែលពាក់ព័ន្ធខាងក្រោមក្នុងការបន្ថែមឧបករណ៍បង្ហូរទៅឧបករណ៍ IoT របស់អ្នក ដែលគ្រប់គ្រងដោយឧបករណ៍ស្វែថ៍ ដើម្បីបង្កើតមណ្ឌលពន្លឺរាត្រី IoT។ វានឹងប្រមូលកម្រិតពន្លឺពីឧបករណ៍ស្វែថ៍ពន្លឺ ហើយប្រើឧបករណ៍បង្ហូរដាច់ដោយ LED ដើម្បីបញ្ចេញពន្លឺពេលកម្រិតពន្លឺគេរកឃើញទាបពេក។
- Arduino - Wio Terminal
- កុំព្យូទ័រតែមួយផ្ទាំង - Raspberry Pi
- កុំព្យូទ័រតែមួយផ្ទាំង - ឧបករណ៍វីរុច (Virtual device)
ប្រភេទឧបករណ៍បង្ហូរ
ដូចជា ឧបករណ៍ស្វែថ៍ ឧបករណ៍បង្ហូរមានប្រភេទអាណាឡុក ឬឌីជីថល។
ឧបករណ៍បង្ហូរអាណាឡុក
ឧបករណ៍បង្ហូរអាណាឡុកទទួលសញ្ញាអាណាឡុក ហើយបម្លែងទៅជាប្រតិកម្ម មួយដែលប្រតិកម្មនឹងផ្លាស់ប្ដូរតាមតង់ស្យុងដែលផ្តល់។
ឧទាហរណ៍មួយគឺជាអំពូលអាចកែបានពន្លឺ ដូចជាអំពូលដែលអ្នកខ្លះអាចមាននៅក្នុងផ្ទះរបស់អ្នក។ បរិមាណវ៉ុលវ៉ាល់ដែលផ្គត់ផ្គង់ទៅកាន់អំពូល កំណត់ថាវាបំភ្លឺប៉ុណ្ណា។
ដូចជាជាមួយឧបករណ៍ស៊ិនស័រណ៍ ហើយឧបករណ៍ IoT ពិតប្រាកដធ្វើការលើសញ្ញាឌីជីថល មិនមែនសញ្ញាអាណាឡូកទេ។ នេះមានន័យថាដើម្បីបញ្ជូនសញ្ញាអាណាឡូក ឧបករណ៍ IoT ត្រូវការអ្នកបម្លែងឌីជីថលទៅអាណាឡូក (DAC) ដែលអាចមានលើឧបករណ៍ IoT ផ្ទាល់ ឬលើបន្ទះកុងតាក់ត័រ។ វានឹងបម្លែង 0 និង 1 ពីឧបករណ៍ IoT ជាវ៉ុលអាណាឡូក ដែលអ្នកប្រតិបត្តិអាចប្រើបាន។
✅ តើអ្នកគិតថាអ្វីជាអ្វីមើលឃើញបើឧបករណ៍ IoT បញ្ជូនវ៉ុលខ្ពស់ជាងអ្វីដែលអ្នកប្រតិបត្តិអាចទទួលបាន? ⛔️ មិនត្រូវតេស្តវាឡើយ។
ការបង្ហាញរយៈពេលពុលស៍ (Pulse-Width Modulation)
ជម្រើសមួយទៀតសម្រាប់បម្លែងសញ្ញាឌីជីថលពីឧបករណ៍ IoT ទៅជាសញ្ញាអាណាឡូកគឺការបង្ហាញរយៈពេលពុលស៍។ វាពាក់ព័ន្ធនឹងការបញ្ជូនពុលស៍ឌីជីថលខ្លីច្រើន ដូចជាវាជាសញ្ញាអាណាឡូក។
ឧទាហរណ៍ អ្នកអាចប្រើ PWM ដើម្បីគ្រប់គ្រងល្បឿនម៉ូទ័រ។
សូមគិតថា អ្នកកំពុងគ្រប់គ្រងម៉ូទ័រមួយដោយផ្គត់ផ្គង់ 5V។ អ្នកបញ្ជូនពុលស៍ខ្លីមួយទៅម៉ូទ័រ រួចប្ដូរវ៉ុលទៅខ្ពស់ (5V) រយៈពេលពីររយភាគមួយនៃមួយវិនាទី (0.02s)។ ក្នុងពេលនេះ ម៉ូទ័ររបស់អ្នកអាចបង្វិលបាន ១ រយភាគដំបូងនៃការបង្វិល (0.1 មួយបង្វិល) ឬ 36°។ បន្ទាប់ពីនោះសញ្ញាឈប់សម្រាកសម្រាប់ពីររយភាគមួយនៃមួយវិនាទី (0.02s) បញ្ជូនសញ្ញាទាប (0V)។ មួយវដ្តផ្ទាល់គ្នាពីបើកបិទនេះ រយៈពេល 0.04s។ វដ្តនេះបន្ដទៀត។
មានន័យថា ក្នុងមួយវិនាទី អ្នកមាន 25 ពុលស៍ 5V ជារយៈពេល 0.02s ដែលបង្វិលម៉ូទ័រ មួយពុលស៍តាមមួយពុលស៍បន្ទាប់បន្ដដោយសម្រាក 0.02s ជាសញ្ញា 0V មិនបង្វិលម៉ូទ័រ។ មួយពុលស៍បង្វិលម៉ូទ័រ ១ រយភាគនៃការបង្វិល មានអត្ថន័យថាម៉ូទ័របញ្ចប់ការបង្វិល 2.5 ជុំក្នុងមួយវិនាទី។ អ្នកបានប្រើសញ្ញាឌីជីថលដើម្បីបង្វិលម៉ូទ័រនៅ 2.5 ជុំក្នុងមួយវិនាទី ឬ 150 ជុំក្នុងមួយនាទី (ជាម៉ោងវាស់ល្បឿនបង្វិលមិនស្តង់ដារ)។
25 pulses per second x 0.1 rotations per pulse = 2.5 rotations per second
2.5 rotations per second x 60 seconds in a minute = 150rpm
🎓 នៅពេលសញ្ញា PWM បើកសម្រាប់ពាក់កណ្តាលពេលវេលា ហើយបិទសម្រាប់ពាក់កណ្តាលវេលា នេះហៅថា ប្រាក់ការងារ ៥០%។ ប្រាក់ការងារត្រូវបានគេវាស់ជាភាគរយពេលដែលសញ្ញានៅស្ថានភាពបើក ប្រៀបធៀបនឹងបិទ។
អ្នកអាចប្រែប្រួលល្បឿនម៉ូទ័រដោយការប្រែកម្មវិធីទំហំពុលស៍។ ឧទាហរណ៍ ជាមួយម៉ូទ័រដូចគ្នា អ្នកអាចរក្សាពេលវេលានៃវដ្ត 0.04s ដដែល ដោយធ្វើឲ្យពុលស៍បើកត្រឹម 0.01s ហើយពុលស៍បិទបង្កើនទៅជា 0.03s។ អ្នកមានចំនួនពុលស៍ ក្នុងមួយវិនាទីដដែល (25) ប៉ុន្តែមួយពុលស៍ បើកមានប្រវែងសីុមួយង្វះ។ ពុលស៍ ប្រវែង១ង្វះបង្វិលម៉ូទ័រ ១ រយភាគពីរ នៃការបង្វិល ហើយក្នុងមួយវិនាទី 25 ពុលស៍នឹងបញ្ចប់ការបង្វិល 1.25 ជុំ ឬ 75rpm។ ដោយប្ដូរល្បឿនពុលស៍នៃសញ្ញាឌីជីថល អ្នកបានកាត់បន្ថយល្បឿនម៉ូទ័រអាណាឡូក។
25 pulses per second x 0.05 rotations per pulse = 1.25 rotations per second
1.25 rotations per second x 60 seconds in a minute = 75rpm
✅ តើអ្នកធ្វើដូចម្តេចដើម្បីឲ្យការបង្វិលម៉ូទ័រឈរជ្រៅ ជាពិសេសពេលល្បឿនទាប? តើអ្នកនឹងប្រើចំនួនប៉ុន្មាននៃពុលស៍ដ៏វែងជាមួយការឈប់រយៈពេលវែង ឬច្រើននៃពុលស៍ខ្លីជាមួយការឈប់វែងខ្លី?
💁 ឧបករណ៍ស៊ិនស័រខ្លះ ក៏ប្រើ PWM ដែរ ដើម្បីបម្លែងសញ្ញាអាណាឡូកទៅសញ្ញាឌីជីថល។
🎓 អ្នកអាចអានបន្ថែមអំពីការបង្ហាញរយៈពេលពុលស៍នៅលើ ទំព័របង្ហាញរយៈពេលពុលស៍ក្នុងវិគីភីឌា។
អ្នកប្រតិបត្តិឌីជីថល
អ្នកប្រតិបត្តិឌីជីថល ដូចជាស៊ិនស័រឌីជីថល មានស្ថានភាពពីរដែលបានគ្រប់គ្រងដោយវ៉ុលខ្ពស់ ឬ ទាប ឬមាន DAC បំពាក់មកជាមួយ ដូច្នេះអាចបម្លែងសញ្ញាឌីជីថលទៅជាអាណាឡូកបាន។
អ្នកប្រតិបត្តិឌីជីថលសាមញ្ញមួយគឺ LED។ នៅពេលឧបករណ៍បញ្ជូនសញ្ញាឌីជីថល 1 វ៉ុលខ្ពស់ត្រូវបានបញ្ជូនដើម្បីបំភ្លឺ LED។ នៅពេលបញ្ជូនសញ្ញា 0 វ៉ុលនឹងចុះទៅ 0V ហើយ LED បិទ។
✅ តើអ្នកគិតថាមានអ្នកប្រតិបត្តិពីរស្ថានភាពសាមញ្ញផ្សេងទៀតជាអ្វីទៀត? ឧទាហរណ៍មួយគឺ សូលិនូអ៊ីដ ដែលជាម៉ាញេទិចគីមីដែលអាចផ្ដល់សកម្មភាពដូចជាការដឹកប៊ុលតូផ្ទាំងទូរ បើក/បិទ ខ្ទុកទ្វារ។
អ្នកប្រតិបត្តិឌីជីថលកម្រិតខ្ពស់បន្ថែម ដូចជាអេក្រង់ ត្រូវតែបញ្ជូនទិន្នន័យឌីជីថលនៅទំរង់សមរម្យ។ ពួកវាធម្មតាមកជាមួយបណ្ណាល័យ ដែលធ្វើអោយងាយស្រួលក្នុងការបញ្ជូនទិន្នន័យត្រឹមត្រូវដើម្បីគ្រប់គ្រងពួកវា។
🚀 thách thức
ការប្រកួតប្រជែងក្នុងមេរៀនកន្លងមក គឺបញ្ជីឧបករណ៍ IoT ច្រើនប៉ុណ្ណាដែលអ្នកអាចរកឃើញនៅក្នុងផ្ទះ សាលា ឬកន្លែងធ្វើការ ហើយកំណត់ថាពួកវាត្រូវបានបង្កើតជុំវិញមីក្រូក្រង់បញ្ជា ឬកុំព្យូទ័រតែមួយបន្ទះ ឬជាការចម្រុះគ្នា។
សម្រាប់ឧបករណ៍ទាំងអស់ដែលអ្នកបានបញ្ជី វាតភ្ជាប់ជាមួយស៊ិនស័រ និងអ្នកប្រតិបត្តិអ្វីខ្លះ? គោលបំណងនៃស៊ិនស័រ និងអ្នកប្រតិបត្តិដែលភ្ជាប់ជាមួយឧបករណ៍ទាំងនេះជាអ្វី?
កម្រងសំណួរបន្ទាប់មេរៀន
ការត្រួតពិនិត្យ និង សិក្សាផ្ទាល់ខ្លួន
- អានអំពីអគ្គិសនី និង សៀគ្វី នៅលើ ThingLearn។
- អានអំពីប្រភេទស៊ិនស័រតម្លាភាពផ្សេងៗ នៅលើ មេរៀនអ្នកដឹកនាំស៊ិនស័រតម្លាភាព Seeed Studios
- អានអំពី LED នៅលើ ទំព័រ LED នៅវិគីភីឌា
មុខងារ
ស្រាវជ្រាវអំពីស៊ិនស័រ និងអ្នកប្រតិបត្តិ
ការបដិសេធ៖ ឯកសារនេះត្រូវបានបកប្រែដោយប្រើសេវាកម្មបកប្រែ AI Co-op Translator។ ខណៈពេលយើងខិតខំសម្រាប់ភាពត្រឹមត្រូវ សូមបានជ្រាបថាការបកប្រែដោយស្វ័យប្រវត្តិអាចមានកំហុសឬការខុសឆ្គង។ ឯកសារដើមនៅក្នុងភាសាដើមគួរត្រូវបានគិតថាជា աղբទិន្នន័យអំណាចបំផុត។ សម្រាប់ព័ត៌មានសំខាន់ៗ សូមណែនាំឱ្យប្រើការបកប្រែដោយមនុស្សដែលមានជំនាញវិជ្ជាជីវៈ។ យើងមិនទទួលខណៈពេលឧបត្ថម្ភចំពោះការយល់ច្រឡំនិងការបកប្រែខុសពីការប្រើប្រាស់ការបកប្រែនេះឡើយ។










