====== Harjutusülesanded ======

Eesmärgiks on koostada programm, mis täidab kirjeldatud ülesannet.

===== Soojendusülesanne =====

  * Potentsiomeetri takistuse väärtus alla 1000 Ω kuvatakse LCD-l oomides ja üle 1000 Ω kilo-oomides. Tulemus näidata korrektsetes ühikutes, oome tähistada (Ohm).

===== Algajale =====

  - Objekti kauguse mõõtmine. Infrapuna anduriga mõõdetakse objekti kaugust nupu S1 vajutamisel. Mõõtmise ajal vilgutatakse korraks kollast LED-i. Kui objekt on kaugemal kui 50 cm, süttib roheline LED, kui objekt on lähemal kui 50 cm, süttib punane LED.
  - Mõõdetakse objekti kaugust ultraheli anduriga ja tulemus kuvatakse 7-segmendilise numberindikaatori abil. Kauguse suurenemisel peab vastavalt kasvama ka kuvatav väärtus. Kaugust näidata detsimeetrites (dm).
  - NTC temperatuurianduri väärtus kuvatakse LCD-l kraadides. Nupu S2 abil saab muuta ühikuid: Kelvin (K), Fahrenheit (F) ja Celsius (C). Temperatuuri näidatakse korrektsete ühikute ja sümbolitega.
  - Kasutades LDR andurit, tuvastatakse järsk valguse intensiivsuse muutus (laevalgustuse sisse-välja lülitamine). Kui muutus on järsk, alarmeeritakse sellest punase LED-i vilkumisega (5 sekundit). Kui valguse intensiivsus muutub sujuvalt, näidatakse selle muutumise suunda. Roheline LED tähistab valgusetugevuse suurenemist ja kollane valgustugevuse vähenemist. (Vihjeks: anduri väärtust ei ole vaja luksideks teisendada, arvutustes võib kasutada otse adc väärtust.)
  - Kasutades PIR andurit ja kombineeritud temperatuuri-niiskuse andurit, koostatakse lihtne programm, mis näitab inimese ruumi sisenedes LCD ekraanil ruumi keskkonna parameetreid: niiskus, temperatuur ja valguse intensiivsus. Inimese lahkudes LCD ekraan puhastatakse ja programm jääb ooteseisundisse.

===== Edasijõudnule =====

  - Andmesalvestaja. Pidevalt mõõdetakse kõigi analoogandurite (potentsiomeeter, termistor ja fototakisti) väärtusi ja jooksvalt salvestatakse miinimum- ja maksimumväärtused. Nupuga S1 saab vahetada LCD-l kuvatava anduri infot. Kuvada tuleb anduri nimi (lühidalt) ja käesolev-, minimaalne- ning maksimaalne näit.
  - Ultraheli kaugusmõõtur. Vajutades nupule S2, tehakse 10 järjestikulist mõõtmist ühe sekundi jooksul. Pärast mõõtmist kuvatakse mõõdetava objekti keskmine kaugus detsimeetrites 7-segmendilisel numberindikaatoril. Vajutades nupule S1, kuvatakse minimaalne mõõtetulemus, ja vajutades nupule S3, kuvatakse maksimaalne mõõtetulemus.
  - Liikumise kiirus. Vastavalt objekti kauguse muutuse suurusele (mõõdetuna infrapuna- või ultraheli anduriga) näidatakse seda LED-idel: aeglane muutus rohelise LED-iga, mõõdukas muutus kollase LED-iga ja kiire muutus punase LED-iga. Kiirust võib kuvada ka LCD ekraanil.
  - Kombineerides infrapuna ja ultraheli kaugusanduri, määratakse objekti kaugus, liikumise kiirus ja suund. Tulemused kuvatakse LCD-l.
  - Kiirendusanduri abil tuvastatakse objekti liikumine ja liikumise suund, mida näidatakse LCD ekraanil kriipsuga ekraani keskpunktist. Kriipsu pikkus vastab kiirenduse absoluutväärtusele.
<pagebreak>

===== Kordamisküsimused =====

  - Mis on ATxmega128A1U mikrokontrolleri analoog-digitaalmuunduri (ADC) täpsus? Milline on vähim sisendi pinge muutus, mida on võimalik mõõta?
  - Kaua võtab aega üks ADC muundamise protsess? Kuidas saab muuta muunduri töösagedust?
  - Milline on ADC sisendpinge piirkond? Kas ja kuidas on võimalik seda muuta?
  - Mis vahe on positiivse temperatuuri koefitsiendiga (PTC) ja negatiivse temperatuuri koefitsiendiga (NTC) termistoril? Loetlege ühe eelised teise ees.
  - Mis on pingejaguri eesmärk mõõteahelas?
  - Koostage pingejagur, mis võimaldaks ATxmega128A1U mikrokontrolleriga kasutada analoogandurit, mille maksimaalne väljundpinge on 10 V.
  - Kui potentsiomeetri otstele lisada eraldi takistid ja rakendada neile pinge 5 V, siis millised peavad olema lisatakistite ja potentsiomeetri takistus, et pinget potentsiomeetri liuguril saaks reguleerida 1 V ja 2 V vahel (potentsiomeetrit servast-serva pöörates)? Potentsiomeetrit ei tohiks läbida suurem vool kui 10 mA.
  - Millised keskkonnaparameetrid mõjutavad ultraheli kaugusanduri tööd? Mil määral ja miks?
  - Milliseid valgustundlikke andureid võiks kasutada robootikaprojektis? Loetlege vähemalt kolm põhimõtteliselt erinevat komponenti ning selgitage nende erinevusi.
  - Kuidas mõõdetakse valguse abil kaugust peale triangulatsioonimeetodi? Nimetada vähemalt 3 meetodit.