TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC BAÙCH KHOA TP. HOÀ CHÍ MINH

KHOA COÂNG NGHEÄ THOÂNG TIN

Boä moân PHAÀN CÖÙNG 
­­­­­­________________

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP

 

 

 

 

  ÑEÀ TAØI :

 

DUØNG MAÙY VI TÍNH THIEÁT KEÁ MAÙY

CHAÁM THI TRAÉC NGHIEÄM

 

 

 

 

 

 

 

       GVHD : PHAN ÑÌNH MAÕI

       SVTH  : TOÂ OAI HUØNG

           TRAÀN NGOÏC TRAÙC

       LÔÙP     :  KYÕ SÖ II

 

 

- 1997 -

            1

 

 

 

  


 

 

TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC BAÙCH KHOA TP. HOÀ CHÍ MINH

KHOA COÂNG NGHEÄ THOÂNG TIN

Boä moân PHAÀN CÖÙNG 
­­­­­­________________

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 LUAÄN VAÊN TOÁT NGHIEÄP

 

 

 

 

  ÑEÀ TAØI :

 

DUØNG MAÙY VI TÍNH THIEÁT KEÁ MAÙY

CHAÁM THI TRAÉC NGHIEÄM

 

 

 

 

 

 

 

       GVHD : PHAN ÑÌNH MAÕI

       SVTH  : TOÂ OAI HUØNG

           TRAÀN NGOÏC TRAÙC

       LÔÙP     :  KYÕ SÖ II

 

 

- 1997 -

            1

 

 

 

  


 

 

 

 

 

 

 

 

            1

 

 

 

  


 

 

 

 

 

 

NOÄI DUNG  

 

 

 

      TÌM HIEÅU NGUYEÂN LYÙ

      ÑÖA RA THIEÁT KEÁÁ MOÂ HÌNH TOÅNG QUAÙT

      THIEÁT KEÁ MAÏCH CHI TIEÁT

      THI COÂNG  HOAØN CHÆNH MAÏCH ÑIEÄN & CÔ 

      VIEÁT CHÖÔNG TRÌNH CHAÁM THI

            1

 

 

 

  


CHÖÔNG I :

MUÏC ÑÍCH THIEÁT KEÁ

MAÙY CHAÁM THI TRAÉC NGHIEÄM

 

I . MUÏC ÑÍCH :

 

  Hieän nay, do soá löôïng sinh vieân, hoïc sinh cuûa caùc tröôøng ñaïi hoïc, cao ñaúng, trung hoïc, . . . moãi naêm moät taêng . Vieäc chaám baøi thi vaøo nhöõng kyø tuyeån sinh, thi hoïc kyø, thi laïi, . . . laø moät coâng vieäc naëng nhoïc cho giaùo vieân . Vì phaûi ñoøi hoûi keát quaû cuûa vieäc chaám thi phaûi ñaùp öùng veà ñoä chính xaùc vaø veà thôøi gian .

 Nhö vaäy, vôùi caùc yeáu toá :

  - Soá löôïng baøi thi nhieàu .

  - Thôøi gian chaám thi khoâng keùo daøi .

  - Keát quaû chaám thi caàn chính xaùc .

 töø ñaây, ta thaáy raèng :

  . Neáu hình thöùc laø thi vieát, thì chaéc raèng khoù maø ñaït ñöôïc caû hai yeâu caàu song song laø thôøi gian vaø söï chính xaùc .

  . Neáu hình thöùc thi laø traéc nghieäm, thì vôùi caùch chaám thuû coâng tröôùc ñaây cuõng phaûi vaát vaõ veà thôøi gian .

  . Vaõ laïi hieän nay do söï tieán trieån cuûa maùy vi tính thì haàu heát caùc cô quan, tröôøng hoïc, xí nghieäp, . . . ñeàu söû duïng maùy vi tính trong coâng vieäc quaûn lyù, tính toaùn, thieát keá, . . . Haàu heát caùc tröôøng hoïc, ngöôøi ta ñeàu duøng maùy vi tính ñeå quaûn lyù hoà sô, ñieåm, hoïc baï, . . . cuûa sinh vieân . Do vaäy, vôùi hai hình thöùc chaám thi ôû treân thì coâng vieäc ñoøi hoûi laø phaûi nhaäp ñieåm cuûa töøng thí sinh vaøo maùy . Coâng ñoaïn naày maát thôøi gian vaø coù nhieàu sai soùt trong quaù trình nhaäp ñieåm .

 Nhö vaäy, neáu ta thieát keá moät maùy chaám thi traéc nghieäm sao cho keát quaû chaám thi ñoù töï  ghi vaøo döõ lieäu ñieåm cuûa töøng thí sinh töông öùng thì thaät laø thuù vò - ñaây cuõng laø muïc ñích cuûa vieäc thieát keá . Ñoái vôùi maïch thieát keá naày, giaùo vieân chaám thi coù theå ghi ñieåm treân baøi laøm cuûa thí sinh ñeå löu tröõ  nhôø vaøo döõ lieäu ñieåm treân maùy vi tính hoaëc söï theå hieän cuûa LED 7 ñoaïn treân maùy chaám thi .

 So vôùi vieäc chaám thi tröôùc ñaây thì maùy chaám thi coù nhöõng öu ñieåm sau :

  - Nhanh .

  - Keát quaû ñieåm ñöôïc ghi chính xaùc vaøo vi tính .

  - Raát ít toán coâng .

 Tuy nhieân, ñeå ñaït ñöôïc caùc ñieàu treân, thí sinh phaûi laøm baøi treân moät maãu giaáy nhaát ñònh vaø phaûi tuaân theo moät soá qui taéc khi laøm baøi . Xeùt cho cuøng, nhöõng yeâu caàu naày khoâng coù gì phieàn toaùi vaø khoù thöïc hieän maø chuùng ta seõ thaáy döôùi ñaây .

    

II . NHÖÕNG YEÂU CAÀU VAØ LÖU YÙ :

  Sau ñaây laø nhöõng yeâu caàu ñoái vôùi thí sinh :

1. Phaûi ñaùnh daáu caâu traû lôøi treân maãu ñöôïc qui ñònh saün nhö trang sau : 

            1

 

 

 

  


Hoï vaø teân :....................................

Soá kyù danh :...................................

 

 

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

 

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

 

 

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

 

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

 

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

 

O

O

O

O

O

O

O

O

O

O

 

 

 

a

b

c

d

 

 

a

b

c

d

 

a

b

c

d

 

 

a

b

c

d

 

1

O

O

O

O

26

O

O

O

O

51

O

O

O

O

76

O

O

O

O

2

O

O

O

O

27

O

O

O

O

52

O

O

O

O

77

O

O

O

O

3

O

O

O

O

28

O

O

O

O

53

O

O

O

O

78

O

O

O

O

4

O

O

O

O

29

O

O

O

O

54

O

O

O

O

79

O

O

O

O

5

O

O

O

O

30

O

O

O

O

55

O

O

O

O

80

O

O

O

O

6

O

O

O

O

31

O

O

O

O

56

O

O

O

O

81

O

O

O

O

7

O

O

O

O

32

O

O

O

O

57

O

O

O

O

82

O

O

O

O

8

O

O

O

O

33

O

O

O

O

58

O

O

O

O

83

O

O

O

O

9

O

O

O

O

34

O

O

O

O

59

O

O

O

O

84

O

O

O

O

10

O

O

O

O

35

O

O

O

O

60

O

O

O

O

85

O

O

O

O

11

O

O

O

O

36

O

O

O

O

61

O

O

O

O

86

O

O

O

O

12

O

O

O

O

37

O

O

O

O

62

O

O

O

O

87

O

O

O

O

13

O

O

O

O

38

O

O

O

O

63

O

O

O

O

88

O

O

O

O

14

O

O

O

O

39

O

O

O

O

64

O

O

O

O

89

O

O

O

O

15

O

O

O

O

40

O

O

O

O

65

O

O

O

O

90

O

O

O

O

16

O

O

O

O

41

O

O

O

O

66

O

O

O

O

91

O

O

O

O

17

O

O

O

O

42

O

O

O

O

67

O

O

O

O

92

O

O

O

O

18

O

O

O

O

43

O

O

O

O

68

O

O

O

O

93

O

O

O

O

19

O

O

O

O

44

O

O

O

O

69

O

O

O

O

94

O

O

O

O

20

O

O

O

O

45

O

O

O

O

70

O

O

O

O

95

O

O

O

O

21

O

O

O

O

46

O

O

O

O

71

O

O

O

O

96

O

O

O

O

22

O

O

O

O

47

O

O

O

O

72

O

O

O

O

97

O

O

O

O

            1

 

 

 

  


23

O

O

O

O

48

O

O

O

O

73

O

O

O

O

98

O

O

O

O

24

O

O

O

O

49

O

O

O

O

74

O

O

O

O

99

O

O

O

O

25

O

O

O

O

50

O

O

O

O

75

O

O

O

O

100

O

O

O

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

            1

 

 

 

  


 

 

 2. Ñieàn hoï vaø teân treân maãu, sau ñoù ghi maõ thí sinh treân 3 haøng ñaàu tieân (goàm saùu daõy oâ) cuûa maãu . Vôùi 6 daõy oâ naày cho pheùp phaân bieät ñöôïc 1.000.000 sinh vieân . Nghóa laø döõ lieäu cuûa moät tröôøng coù theå laø 1 trieäu sinh vieân ñang thi . Caùch ghi maõ thí sinh laø chæ vieäc toâ ñen nhöõng oâ coù soá töông öùng phía treân moãi daõy .

 Ví duï : Thí sinh coù teân laø Nguyeãn Vaên A, maõ soá laø 012345 . Coù theå ghi nhö sau :

 Hoï vaø teân : Nguyeãn Vaên A

 Soá kyù danh :

     0    1     2     3     4    5     6    7    8    9      0    1     2     3    4     5    6     7    8     9

 

 

 

       

 

    

 Hoaëc coù theå ghi :

 Hoï vaø teân : Nguyeãn Vaên A

 Soá kyù danh : 

  0     1     2     3     4    5     6    7    8    9       0    1     2     3    4     5    6     7    8     9    

       

    

 

      

 

 

  Nhö vaäy, trong maõ thí sinh soá 0 coù theå toâ ñen hay boû troáng, vaø vieäc toâ soá theo thöù töï töø treân xuoáng vaø töø daõy oâ phía traùi sang phía phaûi, moãi daõy chæ ghi 1 soá maø thoâi - töông öùng vôùi caùc kyù soá trong maõ thí sinh töø traùi sang phaûi . Ta coù theå moâ taû caùc vò trí soá trong saùu daõy oâ nhö sau :

 

        haøng traêm ngaøn   haøng chuïc ngaøn

                   haøng ngaøn                haøng traêm 

         haøng chuïc   haøng ñôn vò

 

 

 Sau khi ñaõ ghi maõ thí sinh xong, thí sinh coù theå choïn caâu traû lôøi laø a, b, c hay d öùng vôùi caâu coù thöù töï ñaõ ghi beân caïnh .

            1

 

 

 

  


 Ví duï : Vôùi caâu soá 1, neáu caâu traû lôøi ñöôïc choïn laø b thì ta laøm nhö sau :                                                 a       b       c     d                           

   1  

 

 3. Thí sinh khi thi phaûi ñem theo buùt chì loaïi 2B, taåy vaø chuoát chì .

 4. Khi toâ maõ thí sinh hoaëc choïn caâu traû lôøi neân löu yù caùc kieåu toâ nhö sau :

 

 

      Ñuùng     Sai                Sai          Sai                 Sai

 

 Caùc hình thöùc sai :

 

   :   Toâ ngoaøi voøng troøn cuûa oâ .

  

  -  :  Khoâng neân toâ choïn kieåu naày .

 

  -  :  Khi boû toâ choïn luùc tröôùc khoâng neân ñaùnh treùo maø phaûi taåy .

 

  -  :  Khi toâ khoâng neân chöøa vuøng traéng phía trong oâ .

 

 Vieäc toâ ñaäm oâ ñöôïc choïn nhaèm ñaûm baûo cho LED hoàng ngoaïi hoaït ñoäng toát, traùnh tröôøng hôïp sai khi maïch hoaït ñoäng .

 5 . Khi caâu traû lôøi bò boû troáng hoaëc coù töø  hai ñaùnh daáu choïn trôû leân (         ) seõ khoâng ñöôïc tính ñieåm .

 Khi moät caâu ñöôïc choïn, neáu ñuùng vôùi ñaùp aùn thì ñieåm cuûa thí sinh taêng leân 1 . Nhö vaäy vôùi soá löôïng laø 100 caâu, ñieåm toái ña cuûa thí sinh laø 100 ñieåm . Vieäc qui ñoåi ra thang ñieåm 10 hay nhöõng hình thöùc cho khaùc cuõng deã daøng thöïc hieän baèng phaàn meàm .

            1

 

 

 

  


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

            1

 

 

 

  


CHÖÔNG II

            1

 

 

 

  


 

 SÔ LÖÔÏC VEÀ LED HOÀNG NGOAÏI   

 

  LED hoàng ngoaïi coøn ñöôïc goïi laø nguoàn phaùt soùng hoàng ngoaïi (Infrared emitters) . Vaät lieäu duøng ñeå cheá taïo noù laø GaAs . LED hoàng ngoaïi coù hieäu suaát löôïng töû cao hôn so vôùi LED phaùt ra aùnh saùng thaáy ñöôïc . Maët döôùi cuûa dioát ñöôïc cheá taïo sao cho nhö moät göông ñeå phaûn chieáu tia hoàng ngoaïi phaùt ra töø lôùp chuyeån tieáp pn .

 

 

             p

          n-GaAs Si

          n-GaAs

 

 

 Trong phoå taàn soá cuûa soùng ñieän töø, soùng hoàng ngoaïi chieám moät khoaûng roäng nhaát . Nhöng cho ñeán nay noù chöa ñöôïc öùng duïng roäng raõi nhö caùc soùng khaùc coù taàn soá thaáp hôn . Töø aùnh saùng ta ñeán hoàng ngoaïi gaàn, hoàng ngoaïi trung bình, hoàng ngoaïi xa vaø hoàng ngoaïi raát xa .

 

                      Soùng hoàng ngoaïi raát xa  Soùng HN xa   TB   Gaàn

     1mm                500             200        100       50      20      10    5   2  1m

 

    Töø 770 nm . . . 1 mm                                                                                         

 

 I . AÙNH SAÙNG MAËT TRÔØI VAØ TIA HOÀNG NGOAÏI :

  Tia naèng aám, bao goàm chuû yeáu laø aùnh saùng thaáy ñöôïc, thaønh phaàn hoàng ngoaïi gaàn nhö raát ít, hoàng ngoaïi bò baàu khí quyeãn haáp thu phaàn lôùn . Soùng hoàng ngoaïi coù ñoä daøi  (1.2m; 1.6m; 2.2m vaø 4m) xuyeân suoát baàu khí quyeãn ñeán maët ñaát, trong khi caùc ñoä daøi soùng khaùc , soùng hoàng ngoaïi bò haáp thu gaàn nhö hoaøn toaøn .

 

 II . NGUOÀN PHAÙT SOÙNG HOÀNG NGOAÏI :

  Hoàng ngoaïi gaàn ñöôïc öùng duïng roäng raõi trong coâng ngheä thoâng tin hieän ñaïi, trong söï töï ñoäng hoaù trong coâng nghieäp . Caùc nguoàn soùng nhaân taïo thöôøng chöùa nhieàu soùng hoàng ngoaïi . Soùng hoàng ngoaïi cuõng coù nhöõng ñaëc tính quang hoïc gioáng nhö aùnh saùng ( Söï hoäi tuï qua thaáu kính, tieâu cöï . . .) . AÙnh saùng vaø soùng hoàng ngoaïi khaùc nhau raát roõ qua söï xuyeân suoát vaät chaát . Coù nhöõng vaät maét ta thaáy (phaûn chieáu aùnh saùng thaáy ñöôïc) nhöng vôùi tia hoàng ngoaïi noù laø nhöõng vaät phaûn chieáu raát ít (hay khoâng phaûn chieáu) . Coù nhöõng vaät ta thaáy noù coù maøu xaùm ñuïc nhöng vôùi aùnh saùng hoàng ngoaïi noù trôû neân trong suoát . Ñieàu naày giaûi thích taïi sao LED hoàng ngoaïi coù hieäu suaát cao hôn so vôùi LED phaùt ra aùnh saùng thaáy ñöôïc . Vì raèng vaät lieäu baùn daãn “trong suoát” ñoái vôùi soùng hoàng ngoaïi, tia hoàng ngoaïi khoâng bò yeáu ñi khi noù phaûi vöôït qua caùc lôùp baùn daãn ñeå ñi ra ngoaøi .

            1

 

 

 

  


  Ñôøi soáng cuûa LED hoàng ngoaïi daøi ñeán 100.000 giôøi (hôn 11 naêm) . LED hoàng ngoaïi khoâng phaùt saùng neân noù cho lôïi ñieåm trong caùc thieát bò kieåm soaùt vì khoâng gaây söï chuù yù . Trong maïch thieát keá, chuùng ta duøng LED hoàng ngoaïi nhaèm traùnh nhieãu daãu coù aùnh saùng maët trôøi hay aùnh saùng cuûa ñeøn loït qua maùy chaám thi .

 

 III . ÑAËC TRÖNG KYÕ THUAÄT CUÛA MOÄT SOÁ LED HOÀNG NGOAÏI :

            1

 

 

 

  


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

            1

 

 

 

  


IV . LINH KIEÄN THU SOÙNG HOÀNG NGOAÏI :

 

  Ngöôøi ta coù theå duøng quang ñieän trôû, phototransistor, photodioât ñeå thu soùng hoàng ngoaïi gaàn . Ñeå thu soùng hoàng ngoaïi trung bình vaø xa phaùt ra töø  cô theå con ngöôøi, vaät noùng ngöôøi ta duøng loaïi detector vôùi vaät lieäu Lithiumtitanat hay taám chaát deõo PVDF (polyvinyl - Lidendifluorid) . Cô theå con ngöôøi phaùt ra tia hoàng ngoaïi vôùi ñoä daøi soùng töø   8 . . . 10 m              .

 

 1 . PHOTODIOÂT :

  Tuøy theo chöùc naêng vaø caáu truùc, coù theå phaân photodiot  ra laøm nhieàu loaïi :

   1. Dioât quang pn .    

   2. Dioât quang pin .

   3. Dioât quang loaïi Schockley .

 Photodioât coù caùc ñaëc tính :

   - Raát tuyeán tính .

   - Ít nhieãu .

   - Daûi taàn soá roäng .

   - Nheï vaø coù söùc beàn cô hoïc cao .

   - Coù ñôøi soáng daøi .

 

 2. MOÄT SOÁ PHOTODIOÁT THOÂNG DUÏNG :

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

            1

 

 

 

  


 

 

 

 

 

            1

 

 

 

  

nguon VI OLET