Ο.Α.Ε.Δ. Τ.Ε.Ε. ΜΑΘΗΤΕΙΑΣ Α ΚΥΚΛΟΥ

Transcript

1 Ο.Α.Ε.Δ. Τ.Ε.Ε. ΜΑΘΗΤΕΙΑΣ Α ΚΥΚΛΟΥ Α Ν Α Λ Υ Τ Ι Κ Ο Π Ρ Ο Γ Ρ Α Μ Μ Α Τ Ο Υ Μ Α Θ Η Μ Α Τ Ο Σ ΑΡΧΕΣ ΑΥΤΟΜΑΤΙΣΜΟΥ Ω Ρ Ε Σ Δ Ι Δ Α Σ Κ Α Λ Ι Α Σ : 2 / Ε Β Δ. ΤΟΜΕΑΣ : ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΣ ΕΙΔΙΚΟΤΗΤΑ : ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΣ ΣΥΣΚΕΥΩΝ - ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΩΝ ΜΟΝΑΔΩΝ Ο.Α.Ε.Δ./ ΔΙΟΙΚΗΣΗ / ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ Α 4 ΑΘΗΝΑ 2002

2 ΣΚΟΠΟΣ ΚΑΙ ΑΡΧΕΣ ΔΙΔΑΣΚΑΛΙΑΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ Να περιγράφει ο μαθητής ένα σύστημα αυτοματισμού, να διακρίνει τα αισθητήρια στις εισόδους του, να συγκρίνει τα χαρακτηριστικά των αισθητήρων. Να περιγράφει ένα απλό σύστημα ελέγχου θερμοκρασίας και ένα σύστημα ελέγχου θέσης. Θα πρέπει, επίσης ο μαθητής να περιγράφει ένα σύστημα αυτομάτου ελέγχου με το δομικό του διάγραμμα και να αναφέρει αρκετές οικιακές και βιομηχανικές εφαρμογές αυτομάτου ελέγχου.

3 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΡΩΤΟ : ΕΙΣΑΓΩΓΗ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 4 Ο μαθητής θα πρέπει να είναι ικανός να 1.1 Εισαγωγή. 1.2 Περιγραφή ενός γενικού συστήματος αυτοματισμού και των δομικών στοιχείων του. 1.3 Απλά συστήματα αυτοματισμού και συστήματα αυτοματισμού με τεχνητή νοημοσύνη. 1.4 Απλό διάγραμμα αυτοματισμού: Μέτρηση, συλλογή δεδομένων, επεξεργασία, έλεγχος. αναγνωρίζει και να διακρίνει ένα απλό σύστημα αυτοματισμού που ενεργοποιεί κάτι σε συγκεκριμένα χρονικά διαστήματα από ένα «έξυπνο» σύστημα που αποφασίζει πριν ενεργοποιήσει κάτι. περιγράφει ένα απλό διάγραμμα αυτοματισμού. σχεδιάζει το δομικό διάγραμμα ενός συστήματος αυτοματισμού και να εξηγεί τα επιμέρους στοιχεία του. Σχεδιαγράμματα και σύντομη περιγραφή ενός απλού συστήματος αυτοματισμού. Σχεδιαγράμματα και παραδείγματα αυτομάτου ελέγχου. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΔΕΥΤΕΡΟ : ΜΕΤΡΗΣΕΙΣ - ΑΙΣΘΗΤΗΡΕΣ ΔΙΑΜΕΤΑΤΡΟΠΕΙΣ ΚΑΙ ΑΝΙΧΝΕΥΤΕΣ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 4 Ο μαθητής θα πρέπει να είναι ικανός να 2.1 Μέτρηση, μεγέθη, μονάδες μέτρησης. Ορισμοί μέτρησης, ακρίβειας, ανοχής. 2.2 Αισθητήρες, διαμετατροπείς, ανιχνευτές, απαριθμητές. Ορισμοί, παραδείγματα. 2.3 Βασικά χαρακτηριστικά αισθητήρων - μετατροπέων : Συνάρτηση μεταφοράς, καμπύλη ρύθμισης, ευαισθησία, γραμμικότητα, διακριτική ικανότητα, περιοχή συχνότητας λειτουργίας. 2.4 Ειδικά και φυσικά χαρακτηριστικά αισθητήρων. Περιοχή θερμοκρασίας λειτουργίας, αντοχή σε διατυπώνει τους ορισμούς της ακρίβειας και της ανοχής. περιγράφει τα κυριότερα χαρακτηριστικά των αισθητηρίων. αναφέρει μερικές εφαρμογές κάθε αισθητήρα. αναφέρει τα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά των αισθητήρων. ξεχωρίζει τα αισθητήρια από τους ανιχνευτές και τους διαμετατροπείς. Απλές ασκήσεις μετατροπής μονάδων μέτρησης Να δοθεί πίνακας ταξινόμησης αισθητήρων και επιλογής των αισθητήρων ανάλογα με τα χαρακτηριστικά, το εύρος μέτρησης, την αντοχή, την κατανάλωση και το κόστος. Να δοθεί η αντίστοιχη αγγλική ορολογία : sensors, transducers, detectors.

4 υπερφόρτιση, αντοχή σε πτώσεις, αντοχή σε ακραίες περιβαλλοντικές συνθήκες, κλπ. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΡΙΤΟ : ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΑΙΣΘΗΤΗΡΩΝ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 4 Ο μαθητής θα πρέπει να είναι ικανός να 3.1 Εφαρμογές των αισθητήρων. Βιομηχανία, οικιακές συσκευές, αυτοκίνητα. Παραγωγή, αεροδιαστημική κλπ. 3.2 Μέτρηση πίεσης και φωτεινής στάθμης. Ένα βασικό κύκλωμα για μέτρηση πίεσης με διαφορικό ενισχυτή σε συνδεσμολογία γέφυρας και ένα κύκλωμα για μέτρηση φωτεινής στάθμης. 3.3 Έλεγχος φωτισμού με φωτοδίοδο. Ένα απλό κύκλωμα μέτρησης και ελέγχου ανοίγματος κλεισίματος φώτων με την βοήθεια ρελέ. Εισαγωγή στον έλεγχο. 3.4 Ένα απλό κύκλωμα για μέτρηση κάμψης με αισθητήρα πιεζοαντίστασης. 3.5 Δημιουργία παρασιτικών τάσεων. Ο βρόχος γείωσης, τρόποι θωράκισης. σχεδιάζει ένα κύκλωμα για μέτρηση πίεσης με διαφορικό ενισχυτή. διαχωρίσει ο μαθητής το κύκλωμα μέτρησης από το κύκλωμα ελέγχου. αναφέρει με ποιους τρόπους αντιμετωπίζουμε τον ηλεκτρονικό θόρυβο και τους βρόχους γείωσης. Μπορούν να δοθούν με μορφή πινάκων και άλλα αισθητήρια όπως : α) αισθητήρες πιεζοαντίστασης (strain gages) για μέτρηση κάμψης, συμπίεσης, κύρτωσης και στρέψης. β) αισθητήρες φωτεινής ακτινοβολίας όπως φωτοαντίσταση, φωτοτρανζίστορ, CCD, φωτοθυρίστορ, ανιχνευτές υπεριώδους ακτινοβολίας, φωτοβολταϊκά στοιχεία. γ) αισθητήρες πίεσης, μετρητής ροής με δύο αισθητήρες πίεσης δ) αισθητήρες και ανιχνευτές αερίων και υγρασίας. ε) μετατροπείς ταχύτητας (κινούμενου πηνίου και κινούμενου μαγνήτη), περιστροφικοί μετατροπείς ταχύτητας, μέτρηση στροφών. στ) αισθητήρες και μετατροπείς επιτάχυνσης, αισθητήρες δύναμης, αισθητήρες στάθμης υγρών. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΕΤΑΡΤΟ : ΜΕΤΡΗΣΗ ΚΑΙ ΕΛΕΓΧΟΣ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 4 Ο μαθητής θα πρέπει να είναι ικανός να 4.1 Θερμίστορ. Αρχή λειτουργίας, τύποι θερμίστορ, χαρακτηριστικά. αναγνωρίζει τους βασικούς τύπους αισθητήρων θερμοκρασίας. Κύκλωμα ελέγχου θερμοκρασίας με θερμίστορ και τελεστικό ενισχυτή με

5 Κύκλωμα ελέγχου θερμοκρασίας με θερμίστορ και αντίσταση. 4.2 Αισθητήρες αντίστασης. Αρχή λειτουργίας, φαινόμενο αυτόθέρμανσης, τρόποι χρήσης, χαρακτηριστικά. 4.3 Θερμοστοιχείο - θερμοζεύγος. Αρχή λειτουργίας, ζεύγη μετάλλων που χρησιμοποιούνται, τρόπος χρήσης, διεθνή σύμβολα. Κύκλωμα ελέγχου θερμοκρασίας με θερμοζεύγος και αντίσταση. Ορισμός της τάσης σφάλματος. 4.4 Ολοκληρωμένα μονολιθικά αισθητήρια, τύποι, χαρακτηριστικά. 4.5 Σύγκριση των αισθητηρίων θερμοκρασίας. επιλέγει τον καταλληλότερο τύπο αισθητηρίου θερμοκρασίας για κάθε εφαρμογή. απαριθμεί τους κυριότερους τύπους αισθητήρων θερμοκρασίας. υπολογίζει την τάση σφάλματος όταν αποκλίνει η θερμοκρασία από το σημείο που ορίστηκε. Ειδικοί σκοποί κεφαλαίου : Με βάση το κύκλωμα ελέγχου θερμοκρασίας να διατυπώνει ο μαθητής τις βασικές έννοιες του ελέγχου, όπως της τάσης σφάλματος και την τάσης ελέγχου. συνδεσμολογία γέφυρας. Αναφορά και σε άλλα αισθητήρια. (μεταβολή της τάσης επαφής ΡΝ με την θερμοκρασία). ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΕΜΠΤΟ : ΜΕΤΡΗΣΗ ΚΑΙ ΕΛΕΓΧΟΣ ΘΕΣΗΣ - ΓΩΝΙΑΣ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 4 Ο μαθητής θα πρέπει να είναι ικανός να 5.1 Αισθητήρες μετατόπισης και γωνίας. Ποτενσιομετρικά αισθητήρια (μέτρηση γραμμικής μετατόπισης και μέτρηση γωνίας). Κύκλωμα ελέγχου θέσης με ποτενσιομετρικό αισθητήριο και κινητήρα συνεχούς. 5.2 Επαγωγικά αισθητήρια, (μέτρηση γωνίας και μέτρηση μετατόπισης), γραμμικοί μετασχηματιστές, συγχροαναλυτές, αισθητήρες μεταβλητής επαγωγής. Κύκλωμα ελέγχου γωνίας με επαγωγικό αισθητήριο. 5.3 Πιεζοηλεκτρικά αισθητήρια και μαγνητικά αισθητήρια μετατόπισης. αναγνωρίζει τους βασικούς τύπους αισθητήρων μετατόπισης. Να υπολογίζει την τάση σφάλματος από την μεταβολή και την θέση γωνίας. απαριθμεί τους κυριότερους τύπους αισθητήρων μετατόπισης. Κύκλωμα ελέγχου και ρύθμισης γωνίας με επαγωγικό αισθητήρα και τελεστικό ενισχυτή με συνδεσμολογία γέφυρας. Παράδειγμα ελέγχου μετατόπισης με χωρητικό αισθητήρα.

6 5.4 Αισθητήρες μετατόπισης βασιζόμενοι στην μεταβολή χωρητικότητας. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΚΤΟ : ΑΡΧΕΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΑΥΤΟΜΑΤΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 12 Ο μαθητής θα πρέπει να είναι ικανός να 6.1 Έλεγχος, η λειτουργία του ελέγχου. Το πλήρες διάγραμμα συστήματος αυτοματισμού: Αισθητήριο, ενίσχυση φιλτράρισμα μετατροπή και προσαρμογή, μετάδοση ηλεκτρικών σημάτων, συλλογή, αποθήκευση και επεξεργασία δεδομένων, λήψη απόφασης, ενεργοποίηση, έλεγχος. 6.2 Λειτουργικό διάγραμμα. Διαγράμματα βαθμίδων. Συστήματα ελέγχου κλειστού και ανοικτού βρόχου. 6.3 Ανάλυση και σύνθεση συστημάτων. Οι βασικές μέθοδοι ανάλυσης, αλγεβρική μέθοδος, το πεδίο συχνοτήτων. 6.4 Σύγχρονες μορφές αυτομάτου ελέγχου. Απλή αναφορά ή σύντομη περιγραφή του άριστου ελέγχου, του προσαρμοστικού ελέγχου και του λογικού ελέγχου. 6.5 Έλεγχος διεργασιών. Μέθοδοι ελέγχου και διαχείρισης υγρής πρώτης ύλης (γαλακτοβιομηχανίες, διυλιστήρια, κλπ.). 6.6 Απλοί ελεγκτές. Η έννοια της ευστάθειας. σχεδιάζει το δομικό διάγραμμα ενός απλού συστήματος αυτόματου ελέγχου ανοικτού βρόχου. περιγράφει ένα σύστημα αυτομάτου ελέγχου κλειστού βρόχου. αναφέρει το αποτέλεσμα της αλλαγής μίας παραμέτρου σε ένα κλειστό βρόχο. αναφέρει τις βασικές μεθόδους ανάλυσης συστημάτων αυτοματισμού. αναφέρει τις βασικές μεθόδους ανάλυσης. Μερικά δομικά διαγράμματα και παραδείγματα αυτομάτου ελέγχου. Παράδειγμα ελέγχου θέσης με ένα βαθμό ελευθερίας. Να εξηγηθούν οι παράμετροι που καθορίζουν την συμπεριφορά σε ένα απλό κύκλωμα ελέγχου θερμοκρασίας.

7 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΒΔΟΜΟ : ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΑΥΤΟΜΑΤΟΥ ΕΛΕΓΧΟΥ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : Οικιακές εφαρμογές. Έλεγχος φωτισμού, αυτόματο πότισμα, έξυπνα συστήματα συναγερμού, αυτόνομη θέρμανση, κλιματισμός. 7.2 Εφαρμογές στην αυτοκίνηση. Έλεγχος στάθμης υγρού, θερμοκρασίας. Έλεγχος καυσαερίων κινητήρα. 7.3 Εφαρμογές στις πτήσεις. 7.4 Εφαρμογές στην παραγωγή ενέργειας. Αναφορά και τις εφαρμογές διανομής της ηλεκτρικής ενέργειας. Ο μαθητής θα πρέπει να είναι ικανός να αναφέρει τις οικιακές εφαρμογές των συστημάτων αυτομάτου ελέγχου. αναφέρει εφαρμογές των συστημάτων αυτομάτου ελέγχου στην αυτοκίνηση και στην παραγωγή και μεταφορά της ενέργειας. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ Ένα απλό κύκλωμα ελέγχου ανοίγματος και κλεισίματος φώτων με την βοήθεια ρελέ και φωτοδιόδου για την μέτρηση της φωτεινής στάθμης. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΟΓΔΟΟ : ΒΙΟΜΗΧΑΝΙΚΟΣ ΕΛΕΓΧΟΣ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 8 Ο μαθητής θα πρέπει να είναι ικανός να 8.1 Κλασικές εγκαταστάσεις αυτοματισμού. 8.2 Αυτόματα συστήματα συναρμολόγησης. 8.3 Αριθμητικά συστήματα ελέγχου. 8.4 Ρομποτικά συστήματα. 8.5 Συστήματα χειρισμού και αποθήκευσης. 8.6 Ευέλικτα συστήματα παραγωγής. 8.7 Συστήματα ποιοτικού ελέγχου. 8.8 Συστήματα αναγνώρισης υπογραφών. 8.9 Σχεδίαση (CAD) και βιομηχανική παραγωγή με την χρήση υπολογιστή (CAM) Αναγνώριση μορφών Τεχνητή όραση. αναφέρει τις εφαρμογές των συστημάτων αυτομάτου ελέγχου στην βιομηχανία και στην παραγωγή. Επίσκεψη σε μονάδες παραγωγής και συναρμολόγησης. Διαφάνειες με εφαρμογές της ρομποτικής.

8 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΝΑΤΟ : ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΖΟΜΕΝΟΙ ΛΟΓΙΚΟΙ ΕΛΕΓΚΤΕΣ (Programmable Logic Controller PLC) ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 4 Ο μαθητής θα πρέπει να είναι ικανός να 9.1 Εισαγωγή στους προγραμματιζόμενους λογικούς ελεγκτές (PLC). 9.2 Η δομή ενός PLC Καταχωρητές του PLC, μνήμη, κεντρική μονάδα επεξεργασίας. Τα περιφερειακά και η οργάνωση της μνήμης του. PLC. 9.3 Ο προγραμματισμός του PLC. Οι εφαρμογές του. 9.4 Συστήματα συλλογής και επεξεργασίας δεδομένων. περιγράφει την δομή ενός PLC. αναφέρει τις εφαρμογές ενός PLC. Να δοθεί ένα απλό πρόγραμμα αυτοματισμού όπου ο μαθητής να μπορεί να παρακολουθεί την πορεία του. Να γίνει επίδειξη στο εργαστήριο, ενός συστήματος PLC σε λειτουργία.

9 Ο.Α.Ε.Δ. Τ.Ε.Ε. ΜΑΘΗΤΕΙΑΣ Α ΚΥΚΛΟΥ Α Ν Α Λ Υ Τ Ι Κ Ο Π Ρ Ο Γ Ρ Α Μ Μ Α Τ Ο Υ Μ Α Θ Η Μ Α Τ Ο Σ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΓΙΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΥΣ ΙΙ Ω Ρ Ε Σ Δ Ι Δ Α Σ Κ Α Λ Ι Α Σ : 2 / Ε Β Δ. ΤΟΜΕΑΣ : ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΣ ΕΙΔΙΚΟΤΗΤΑ : ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΣ ΣΥΣΚΕΥΩΝ - ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΩΝ ΜΟΝΑΔΩΝ Ο.Α.Ε.Δ. / ΔΙΟΙΚΗΣΗ / ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ Α4 ΑΘΗΝΑ 2002

10 ΓΕΝΙΚΟΣ ΣΚΟΠΟΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ Ο γενικός σκοπός του μαθήματος είναι να απόκτήσει ο μαθητής : γενικές γνώσεις σχεδίασης με υπολογιστή. μια πιο συγκεκριμένη αντίληψη για τη σχεδίαση - λειτουργία ορισμένων βασικών αναλογικών και ψηφιακών ηλεκτρονικών κυκλωμάτων, που διδάχτηκε στα υπόλοιπα θεωρητικά μαθήματα, με τη χρήση του Η/Υ και του κατάλληλου λογισμικού, μια πιο εποπτική αντίληψη για τη δομή του Η/Υ και κατάλληλης εφαρμογής πολυμέσων, ευχέρεια στη χρήση Η/Υ και κατάλληλου λογισμικού, σαν εργαλεία για το επάγγελμά του.

11 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΕΝΟΤΗΤΑ ΠΡΩΤΗ : ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΜΕ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ Ώρες διδασκαλίας : 24 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ ΟΔΗΓΙΕΣ - ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ Μετά το τέλος της ενότητας οι μαθητές πρέπει να είναι ικανοί να 1. Ξενάγηση στο περιβάλλον του δισδιάσταστου CAD πακέτου. 2. Συντεταγμένες, βοηθητικός κάνναβος, σημεία έλξης αντικειμένων. 3. Οργάνωση εργασίας, στρώσεις, τύποι γραμμών, χρώματα και διαχείριση στρώσεων. 4. Σχεδιαστικά αντικείμενα, βασικές εντολές επεξεργασίας. 5. Σχεδιαστικές ενότητες, δημιουργία και δυναμικά χαρακτηριστικά τους. 6. Εισαγωγή των σχεδιαστικών αντικειμένων στο σχέδιο, διόρθωση των δυναμικών χαρακτηριστικών. 7. Δημιουργία βιβλιοθήκης σχεδιαστικών αντικειμένων. 8. Εισαγωγή σχεδιαστικών αντικειμένων, έλεγχος στρώσεων. συνδέουν τις βασικές έννοιες της αναλυτικής γεωμετρίας, με την οθόνη εργασίας. ορίζουν το σημείο έλξης και να χαράζουν εύκολα γραμμές. εξηγούν την ανάγκη δημιουργίας προτύπων σχεδίων, την έννοια των στρώσεων και των γραμμών. σχεδιάζουν και να επεξεργάζονται τα 4 βασικά σχεδιαστικά αντικείμενα (γραμμή, κύκλος, τόξο, κείμενο). συγκρίνουν την κλασσική μήτρα συμβόλων με τη σχεδιαστική ενότητα. σχεδιάζουν σχέδια που περιέχουν περισσότερα από ένα σχεδιαστικά αντικείμενα. συνδέουν τα σχεδιαστικά αντικείμενα με απλές γραμμές. σχεδιάζουν ένα τυπωμένο κύκλωμα με την βοήθεια σχεδιαστικών αντικειμένων. Άνοιγμα ενός προκατασκευασμένου σχεδίου που είναι μια σελίδα Α3 (420χ297mm) με ένα απλό υπόμνημα. Σχεδίαση γραμμών, κύκλου κλπ, σώσιμο με άλλο όνομα. Με τη βοήθεια των σημείων έλξης χάραξη βοηθητικών γραμμών (π.χ από το κέντρο του κύκλου μέχρι το μέσο μιας ευθείας). Μετατροπή σελίδας Α3 σε πρότυπο σχέδιο, δημιουργία στρώσεων. Στη πρότυπη σελίδα Α3 σχεδιάζουμε την κάτοψη μιάς απλής οικίας με τρία δωμάτια. Ξεκινάμε με το περίγραμμα της οικίας και κατόπιν τοποθετούμε πόρτες (με τόξο), παράθυρα και γράφουμε την περιγραφή του κάθε δωματίου. Στο πρότυπο σχέδιο δημιουργούμε μια σειρά από blocks όπως : - Resistor - Capacitor - Capacitor Electrolytic - DC Source - AC Source - Transistor n-p-n - Transistor p-n-p Σχεδίαση ενός απλού ενισχυτή κοινού εκπομπού (περιλαμβάνει τις 4 αντιστάσεις πόλωσης και τους δύο πυκνωτές). Σχεδίαση των παρακάτω σχεδιαστικών αντικειμένων: - βάση DIL8 - βάση DIL14 - βάση DIL16 - resistor 1/4W - capacitor CK07, CK06 - capacitor electrolytic.

12 Σχεδίαση του τυπωμένου κυκλώματος ενός πολυδονητή με ένα δεκαδικό απαριθμητή. Παραγωγή δύο εκτυπώσεων. - με τις δύο στρώσεις - με τη στρώση το χαλκού - με τη στρώση των - εξαρτημάτων. ΕΝΟΤΗΤΑ ΔΕΥΤΕΡΗ : ΑΝΑΛΟΓΙΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ Ώρες διδασκαλίας : 27 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ ΟΔΗΓΙΕΣ - ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ Μετά το τέλος της ενότητας οι μαθητές πρέπει να είναι ικανοί να 1. Συντονισμός RLC. 2. Τροφοδοτικό με γέφυρα, εξομάλυνση και σταθεροποίηση. 3. Ενισχυτής τάσης χαμηλών συχνοτήτων κοινού εκπομπού, σταθεροποίηση του σημείου λειτουργίας. 4. Ενισχυτής τάσης χαμηλών συχνοτήτων με JFET. 5. Ενισχυτές ισχύος σε τάξη Α, Β, ΑΒ, παραμόρφωση διασταύρωσης, ενισχυτής συμπληρωματικής συμμετρίας. 6. Αθροιστής, αφαιρέτης, συγκριτής με τελεστικό ενισχυτή, παθητικά κι ενεργά φίλτρα με τελεστικό ενισχυτή. 7. Ταλαντωτής Hartley, Colpitts, RC. 8. Διαμόρφωση πλάτους, διαμόρφωση συχνότητας. 9. Απλά κυκλώματα συναγερμού (με φως, θερμοκρασία). χρησιμοποιούν με ευχέρεια το λογισμικό προσομοίωσης για την σχεδίαση και τον έλεγχο τυπικών αναλογικών ηλεκτρονικών κυκλωμάτων. έρθουν σε επαφή με βασικά αναλογικά ηλεκτρονικά κυκλώματα. ερευνήσουν την λειτουργία γνωστών αναλογικών ηλεκτρονικών κυκλωμάτων, που απαντώνται ευρύτατα στις σύγχρονες ηλεκτρονικές συσκευές. χρησιμοποιούν τα κατάλληλα εικονικά εργαστηριακά όργανα για την διεξαγωγή μετρήσεων σε αναλογικά κυκλώματα. χρησιμοποιούν τα κατάλληλα εικονικά εργαστηριακά όργανα για την εύρεση βλαβών σε αναλογικά κυκλώματα. γνωρίσουν τις εφαρμογές απλών ηλεκτρονικών κυκλωμάτων. Για την εκτέλεση των ασκήσεων χρησιμοποιείται κατάλληλο εκπαιδευτικό λογισμικό τύπου εικονικού εργαστηρίου. Σε κάθε άσκηση να γίνεται πρώτα μια γνωριμία με τις πηγές σημάτων, εξαρτήματα και όργανα μέτρησης, όπως αυτά εμφανίζονται στο λογισμικό που χρησιμοποιείται. Να δοθούν και ασκήσεις εύρεσης βλαβών, όπου είναι δυνατό Δίνεται ιδιαίτερη έμφαση στην εξοικείωση των μαθητών με τα όργανα μέτρησης του λογισμικού προσομοίωσης και την γνωριμία τους με τις γενικότερες δυνατότητες του πακέτου.

13 ΕΝΟΤΗΤΑ ΤΡΙΤΗ : ΨΗΦΙΑΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ Ώρες διδασκαλίας : 21 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ ΟΔΗΓΙΕΣ - ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ Μετά το τέλος της ενότητας οι μαθητές πρέπει να είναι ικανοί να 1. Το τρανζίστορ σε λειτουργία διακόπτη, απλά συνδυαστικά κυκλώματα. 2. Ημιαθροιστής, πλήρης αθροιστής, αφαιρέτης. 3. Αποκωδικοποιητής BCD σε επτά κομμάτια. 4. Flip-Flop τύπου RS, D, JK και T. 5. Καταχωρητής, ολισθητής, μετρητής. 6. Κύκλωμα χρονισμού με το ολοκληρωμένο Μετατροπή A/D, D/A. χρησιμοποιούν με ευχέρεια το λογισμικό προσομοίωσης για την σχεδίαση και τον έλεγχο τυπικών ψηφιακών ηλεκτρονικών κυκλωμάτων. έρθουν σε επαφή με βασικά ψηφιακά ηλεκτρονικά κυκλώματα. ερευνήσουν την λειτουργία γνωστών ψηφιακών ηλεκτρονικών κυκλωμάτων που απαντώνται ευρύτατα στις σύγχρονες ηλεκτρονικές συσκευές. χρησιμοποιούν τα κατάλληλα εικονικά εργαστηριακά όργανα για την διεξαγωγή μετρήσεων σε ψηφιακά κυκλώματα. χρησιμοποιούν τα κατάλληλα εργαστηριακά όργανα για την εύρεση βλαβών σε ψηφιακά κυκλώματα. γνωρίσουν τις εφαρμογές απλών ψηφιακών κυκλωμάτων. γνωρίσουν τα συστήματα μετατροπής αναλογικού σήματος σε ψηφιακό και το αντίστροφο και να αντιληφθούν την χρήση τους. Για την εκτέλεση των ασκήσεων χρησιμοποιείται κατάλληλο εκπαιδευτικό λογισμικό τύπου εικονικού εργαστηρίου. Σε κάθε άσκηση να γίνεται πρώτα μια γνωριμία με τις πηγές σημάτων, εξαρτήματα και όργανα μέτρησης όπως αυτά εμφανίζονται στο λογισμικό που χρησιμοποιείται. Να δοθούν και ασκήσεις εύρεσης βλαβών. Δίνεται ιδιαίτερη έμφαση στην εξοικείωση των μαθητών με τα όργανα μέτρησης του λογισμικού προσομοίωσης και την γνωριμία τους με τις γενικότερες δυνατότητες του πακέτου. ΕΝΟΤΗΤΑ ΤΡΙΤΗ : ΨΗΦΙΑΚΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ Ώρες διδασκαλίας : 12 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ ΟΔΗΓΙΕΣ - ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ Μετά το τέλος της ενότητας οι μαθητές πρέπει να είναι ικανοί να 1. Δυαδικό σύστημα, πράξεις δυαδικών αριθμών. 2. Βασικά μέρη υπολογιστή, είδη μνημών, κάρτες επέκτασης. καταλάβουν τη σημασία του δυαδικού συστήματος στη χρήση του υπολογιστή. αντιλαμβάνονται την βασική δομή του υπολογιστή.

14 3. Μονάδες βοηθητικής μνήμης (CD - ROMs, μονάδες αποθήκευσης, κ.α.). 4. Περιφερειακές συσκευές (μονάδες εισόδου - εξόδου : είδη και βασικές αρχές λειτουργίας) αντιληφθούν το βασικό ρόλο και τις λειτουργίες της Κεντρικής Μονάδας Επεξεργασίας επιλέξουν κάρτες επέκτασης για έναν η/υ. επιλέξουν κατάλληλη οθόνη, εκτυπωτή ανάλογα με τη χρήση. αξιολογήσουν μία προσφορά ή να συντάξουν τεχνικές προδιαγραφές για την προμήθεια υπολογιστή και περιφερειακών του. Για την ενότητα αυτή μπορεί να χρησιμοποιηθεί εκπαιδευτικό λογισμικό που παρουσιάζει, κάνοντας χρήση της τεχνολογίας των πολυμέσων, την δομή των υπολογιστή.

15 Ο.Α.Ε.Δ. Τ.Ε.Ε. ΜΑΘΗΤΕΙΑΣ Α ΚΥΚΛΟΥ Α Ν Α Λ Υ Τ Ι Κ Ο Π Ρ Ο Γ Ρ Α Μ Μ Α Τ Ο Υ Μ Α Θ Η Μ Α Τ Ο Σ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΕΚΠΟΜΠΗΣ & ΛΗΨΗΣ Ω Ρ Ε Σ Δ Ι Δ Α Σ Κ Α Λ Ι Α Σ : 4 / Ε Β Δ. ΤΟΜΕΑΣ : ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΣ ΕΙΔΙΚΟΤΗΤΑ : ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΣ ΣΥΣΚΕΥΩΝ - ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΩΝ ΜΟΝΑΔΩΝ Ο.Α.Ε.Δ. / ΔΙΟΙΚΗΣΗ / ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ Α4 ΑΘΗΝΑ 2002

16 ΓΕΝΙΚΟΣ ΣΚΟΠΟΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ Σκοπός του μαθήματος είναι να γνωρίσει ο μαθητής τις τρεις παραμέτρους που απαρτίζουν την ραδιοφωνική & την τηλεοπτική αλυσίδα, παραγωγή - εκπομπή - λήψη, χωρίς όμως να γίνεται ιδιαίτερη μνεία στην πρώτη. Εισάγονται οι έννοιες του ραδιοφωνικού και τηλεοπτικού σήματος και εξετάζονται οι τεχνικές μετάδοσής τους. Δίδονται στοιχεία της αρχής λειτουργίας πομπών και αναμεταδοτών και των συστημάτων ακτινοβολίας. Γίνεται σύντομη αναφορά στον ραδιοφωνικό και στον τηλεοπτικό δέκτη και τέλος παρουσιάζονται οι ψηφιακές τεχνικές που εφαρμόζονται ή πρόκειται να εφαρμοστούν στην τηλεοπτική αλυσίδα.

17 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΡΩΤΟ : ΕΝΝΟΙΑ ΤΟΥ ΑΚΟΥΣΤΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ. ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 6 Ο μαθητής πρέπει να 1.1 Παλμική κίνηση - Ήχος. 1.2 Ακουστικά σήματα & παραγωγή τους. 1.3 Ηχεία - συστήματα μόνο - στέρεο - περιφερειακός (Surround) ήχος, ηχοληψία. γνωρίσει την φυσική έννοια του ήχου, του ακουστικού σήματος καθώς και τον ρόλο της ηχοληψίας στην αναπαραγωγή ήχου. Γρήγορη αναφορά σε οικιακής χρήσης μηχανήματα, CD, κ.λ.π. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΔΕΥΤΕΡΟ : Η ΕΝΝΟΙΑ ΤΟΥ ΤΗΛΕΟΠΤΙΚΟΥ ΣΗΜΑΤΟΣ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 18 Ο μαθητής πρέπει να 2.1 Το φως και τα χαρακτηριστικά του. 2.2 Πρωτεύοντα χρώματα και συνδυασμός τους για την παραγωγή των υπολοίπων χρωμάτων. 2.3 Μετατροπή φωτός σε ηλεκτρικό σήμα. Κάμερα - σάρωση, συγχρονισμός - παραγωγή συνθετικής εικόνας. 2.4 Η Έννοια της φωτεινότητας και της χρωματικότητας. 2.5 Δομή του σύνθετου τηλεοπτικού σήματος. κατανοήσει τα χαρακτηριστικά του φωτός και των χρωμάτων. εξοικειωθεί με τις βασικές Τ/Ο παραμέτρους. Να επιδειχθούν διαφάνειες με τα χρωματομετρικά διαγράμματα. Να γίνει επίδειξη του Τ/Ο σήματος στο εργαστήριο. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΡΙΤΟ : ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΟ ΚΥΜΑ - ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΔΙΑΜΟΡΦΩΣΗΣ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας: 14 Ο μαθητής πρέπει να 3.1 Το Ηλεκτρομαγνητικό κύμα και η διάδοση του - Η έννοια της πόλωσης. 3.2 Η Έννοια του εύρους ζώνης και του Η/Μ φάσματος. 3.3 Σήματα βασικής στάθμης Ρ/Φ, Τ/Ο και η ανάγκη διαμόρφωσής τους. αντιληφθεί τις βασικές έννοιες της διάδοσης και του φάσματος. κατανοήσει σαφώς την έννοια του περιορισμένου χαρακτήρα του. Προτείνεται εφόσον υπάρχει η δυνατότητα και σε συνεννόηση με τον αντίστοιχο καθηγητή να γίνει επίδειξη στο εργαστήριο των βασικών παραμέτρων AM & FM.

18 3.4 Διαμόρφωση κατά πλάτος (ΑΜ) και οι παραλλαγές της. 3.5 Διαμόρφωση κατά συχνότητα (FM). 3.6 Σύγκριση ΑΜ & FM. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΕΤΑΡΤΟ : ΤΕΧΝΙΚΕΣ ΜΕΤΑΔΟΣΗΣ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 6 Ο μαθητής πρέπει να 4.1 Επίγειες ασύρματες τεχνικές : Μεσαία, Βραχέα (Ιονοσφαιρική Μετάδοση), VHF, UHF. 4.2 Eνσύρματες τεχνικές : Ομοαξονικό καλώδιο, οπτική ίνα. 4.3 Δορυφορικές & Μικροκυματικές (σταθερές & κινητές) συνδέσεις. διακρίνει τα διάφορα είδη μετάδοσης, τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους και να του γίνει κατανοητό το πού χρησιμοποιείται το κάθε είδος. Να γίνει επίδειξη ομοαξονικού καλωδίου και οπτικής ίνας. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΕΜΠΤΟ : ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΕΚΠΟΜΠΗΣ Ρ/Τ ΣΗΜΑΤΩΝ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 12 Ο μαθητής πρέπει να 5.1 Αρχή λειτουργίας πομπών - Βασικές παράμετροι - ημιαγωγοί & λυχνίες. 5.2 Πομποί Ραδιοφώνου. Βασική ανάλυση βαθμίδων πομπού FM. Δομικό Διάγραμμα. 5.3 Βασικά τηλεοπτικά συστήματα. Πομποί- Αναμεταδότες τηλεόρασης. Βασική ανάλυση βαθμίδων. Δομικό διάγραμμα - διάκριση κυκλωμάτων εικόνας & ήχου. 5.4 Δορυφόροι & τηλεόραση. Γενικά περί δορυφόρων. Λήψη του σήματος από τον δορυφόρο - Δορυφορική εκπομπή. αποκτήσει μία συνοπτική γνώση της δομής και της λειτουργίας του πομπού. κατανοήσει την ικανότητα του πομπού να ενισχύει και να εκπέμπει οτιδήποτε δεχθεί ως και την ανάγκη διαφοροποίησης των πομπών ψηφιακού σήματος. αποκτήσει βασική αντίληψη της λειτουργίας του πομπού. Προτείνεται εφόσον υπάρχει η δυνατότητα και σε συνεννόηση με τον αντίστοιχο καθηγητή να γίνει επίδειξη στο εργαστήριο της λειτουργίας ενός πομπού FM.

19 5.5 Καλωδιακή διανομή σήματος - Συνδρομητική Τ/Ο. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΚΤΟ : ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 8 Ο μαθητής πρέπει να 6.1 Η έννοια της κεραίας. 6.2 Χαρακτηριστικά & τύποι κεραιών εκπομπής - Γραμμές μεταφοράς. 6.3 Ακτινοβολουμένη ισχύς. Ένταση πεδίου. 6.4 Λήψη επίγειου & δορυφορικού σήματος (κεραίες λήψης - υπόλοιπος εξοπλισμός). αποκτήσει επαφή με την έννοια της κεραίας και τους τύπους κεραιών εκπομπής και λήψης. Να γίνει εργαστηριακή επίδειξη του πεδιομέτρου και της χρησιμότητάς του στην εγκατάσταση μιας κεραίας. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΒΔΟΜΟ : ΡΑΔΙΟΦΩΝΙΚΟΙ ΔΕΚΤΕΣ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 12 Ο μαθητής πρέπει να 7.1 Βασικές παράμετροι λήψης. 7.2 Υπερετερόδυνοι δέκτες. 7.3 Ραδιοφωνικοί δέκτες ΑΜ. 7.4 Δομικό διάγραμμα. Ραδιοφωνικοί δέκτες FM. Δομικό διάγραμμα. αντιληφθεί την διαφορά μεταξύ δέκτη ΑΜ & FM. Προτείνεται εφόσον υπάρχει η δυνατότητα και σε συνεννόηση με τον αντίστοιχο καθηγητή να γίνει επίδειξη στο εργαστήριο της βασικής λειτουργίας του υπερετερόδυνου δέκτη. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΟΓΔΟΟ : ΤΗΛΕΟΠΤΙΚΟΙ ΔΕΚΤΕΣ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 12 Ο μαθητής πρέπει να 8.1 Μπλοκ διάγραμμα δέκτη. 8.2 Οθόνη τηλεόρασης. Καθοδικός σωλήνας - Επίπεδη οθόνη. αποκτήσει επαφή με την λειτουργία του Τ/Ο δέκτη, σε συσχετισμό με όσα έχουν λεχθεί στην ενότητα δύο (2). καταστεί σαφής η ανάγκη ύπαρξης διαφορετικών κυκλωμάτων για τα σήματα εικόνας και ήχου. Να γίνει επίδειξη των φωσφόρων της οθόνης μιας εν λειτουργία Τ/Ο συσκευής με τη βοήθεια μεγεθυντικού φακού.

20 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΕΝΑΤΟ : ΣΥΓΧΡΟΝΕΣ ΤΕΧΝΙΚΕΣ - ΠΡΟΟΠΤΙΚΕΣ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 16 Ο μαθητής πρέπει να 9.1 Οι Ψηφιακές τεχνικές - Σύγκριση Αναλογικής και ψηφιακής τεχνολογίας. 9.2 Η Τεχνική PCM. 9.3 Τεχνικές διαμόρφωσης ψηφιακών σημάτων (π.χ. PSK, QPSK). 9.4 ΤELETEXT. 9.5 Συμπίεση ψηφιακών δεδομένων. 9.6 Τηλεόραση 16 : 9 & τηλεόραση υψηλής ευκρίνειας. 9.7 Η Τηλεόραση σαν μέσο αμφίδρομης επικοινωνίας (Interactive T/O). αντιληφθεί τα πλεονεκτήματα του ψηφιακού σήματος έναντι του αναλογικού και τις τεχνικές ψηφιοποίησης. αντιληφθεί την λειτουργία του TELETEXT σε συσχετισμό με την ενότητα 2 (αποθήκευση πληροφορίας στην περιοχή συγχρονισμού πεδίου). Αναφορά στους λόγους που επιβάλουν την συμπίεση και είδη συμπίεσης. ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΗ : Το σύνολο των ενδεικτικών ωρών διδασκαλίας, που αναφέρονται στις παραπάνω ενότητες αφορά σε χρονική περίοδο 28 εβδομάδων. Οι υπόλοιπες οκτώ (8) ώρες μπορούν να διατεθούν κατά την κρίση του διδάσκοντα, και καθ όλη τη διάρκεια του έτους, για επιδείξεις στα εργαστήρια, επισκέψεις σε ραδιοτηλεοπτικές μονάδες ή παρουσίαση εκπαιδευτικών βιντεοταινιών.

21 Ο.Α.Ε.Δ. Τ.Ε.Ε. ΜΑΘΗΤΕΙΑΣ Α ΚΥΚΛΟΥ ΑΝΑΛΥΤΙΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ & ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑΚΩΝ Ω Ρ Ε Σ Δ Ι Δ Α Σ Κ Α Λ Ι Α Σ : 3 / Ε Β Δ. Τ Ο Μ Ε Α Σ : ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΣ ΕΙΔΙΚΟΤΗΤΑ : ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΣ ΣΥΣΚΕΥΩΝ ΕΓΚΑΤΑΣΤΑΣΕΩΝ ΚΑΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΩΝ ΜΟΝΑΔΩΝ Ο.Α.Ε.Δ. / ΔΙΟΙΚΗΣΗ / ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ Α4 ΑΘΗΝΑ 2002

22 ΓΕΝΙΚΟΣ ΣΚΟΠΟΣ ΤΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ Η διδασκαλία του μαθήματος αυτού αποσκοπεί στο να αποκτήσει ο μαθητής όλες εκείνες τις απαραίτητες γνώσεις και προσλαμβάνουσες παραστάσεις που θα του επιτρέψουν σε πρώτη φάση να γνωρίσει όλα τα βασικά δομικά τμήματα που συγκροτούν τον εξοπλισμό ενός Υπολογιστικού Συστήματος, τη λειτουργική σύνδεση των μονάδων αυτών, τις πιο διαδεδομένες Περιφερειακές Μονάδες του καθώς και τις βασικές αρχές σειριακής επικοινωνίας και Δικτύων Η/Υ από τη σκοπιά του Ηλεκτρονικού.

23 ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥΔΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΡΩΤΟ : ΕΙΣΑΓΩΓΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΣΤΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ ΚΑΙ ΣΤΙΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥΣ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 6 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ ΟΔΗΓΙΕΣ - ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ Γενικές Εισαγωγικές Έννοιες στους Υπολογιστές. Γενιές Υπολογιστών. Κατηγορίες Υπολογιστικών συστημάτων. Βασικές Εφαρμογές της Πληροφορικής σε διάφορους τομείς της καθημερινής ζωής. Μετά το τέλος της διδασκαλίας της ενότητας οι μαθητές θα πρέπει να είναι ικανοί να διακρίνουν τις έννοιες Hardware & Software. γνωρίζουν την ιστορική εξέλιξη των Υπολογιστών. διακρίνουν τις βασικές κατηγορίες υπολογιστών ανάλογα με τις επιδόσεις τους. υποδεικνύουν βασικούς τομείς της καθημερινής ζωής όπου χρησιμοποιούνται οι Η/Υ. Να επιδειχθούν διάφορες κατηγορίες υπολογιστών. Να δοθούν παραδείγματα χρήσεις των Η/Υ στη καθημερινή ζωή. Να αναφερθούν επαγγέλματα σχετικά με τη χρήση Η/Υ. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΔΕΥΤΕΡΟ : ΠΑΡΑΣΤΑΣΗ ΤΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΣ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 6 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ ΟΔΗΓΙΕΣ - ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ Μετά το τέλος της διδασκαλίας της ενότητας οι μαθητές θα πρέπει να είναι ικανοί να Αριθμητικά Συστήματα Αναπαράσταση Δεδομένων Κώδικες Υπολογιστών εξηγούν την παράσταση αριθμών στο Δυαδικό και στο Δεκαεξαδικό Σύστημα και να βρίσκουν την αντιστοιχία μεταξύ των δύο συστημάτων. κατανοούν την αναπαράσταση των δεδομένων σε Bit, Byte, Word. κατανοούν την αναγκαιότητα χρήσης των κωδίκων ASCII και UNICODE. Να γίνουν σχετικές ασκήσεις ώστε οι μαθητές να εξασκηθούν στο να μετατρέπουν αριθμούς από το ένα σύστημα στο άλλο, και να κωδικοποιούν αποκωδικοποιούν χαρακτήρες από / σε ASCII. ΣΗΜΕΙΩΣΗ : Στις αναφερόμενες ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας των δύο επόμενων κεφαλαίων περιλαμβάνονται και οι ώρες διεξαγωγής των τεσσάρων εργαστηριακών ασκήσεων, που παρατίθενται στο τέλος του παρόντος προγράμματος.

24 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΡΙΤΟ : ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΤΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 27 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ ΟΔΗΓΙΕΣ - ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ Μετά το τέλος της διδασκαλίας της ενότητας οι μαθητές θα πρέπει να είναι ικανοί να Αρχιτεκτονική Υπολογιστικών Συστημάτων. Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας - Λειτουργίες. Διάδρομοι Υπολογιστικού Συστήματος. Μνήμη. Σύνδεση υπολογιστή με περιφερειακές μονάδες. - Σύνδεση στο διάδρομο του συστήματος - Κανάλια DMA - Διακοπές - Polling Είσοδος - Έξοδος δεδομένων. - Χειραψία Τρόποι διακίνησης δεδομένων. σχεδιάζουν την εσωτερική δομή του υπολογιστή σε μορφή λειτουργικού διαγράμματος και να επεξηγούν τη λειτουργία των επιμέρους βαθμίδων του (είσοδο έξοδο υπολογιστών). σχεδιάζουν και να εξηγούν τη λειτουργία των υπομονάδων που αποτελούν την ΚΜΕ σε μορφή λειτουργικού διαγράμματος. αναφέρουν τις λειτουργίες της μονάδας ελέγχου της ΚΜΕ. γνωρίζουν τις λειτουργίες της Αριθμητικής και Λογικής Μονάδας. γνωρίζουν τη λειτουργία και τους τρόπους προσπέλασης της μνήμης. γνωρίζουν τους βασικούς τρόπους επικοινωνίας των περιφερειακών με τον μικροεπεξεργαστή. γνωρίζουν τη λειτουργία και τη χρησιμότητα των καναλιών DMA. γνωρίζουν τη λειτουργία και τη χρησιμότητα των διακοπών. γνωρίζουν τη διαδικασία διακίνησης δεδομένων. Να δοθεί έμφαση στην παρουσίαση της γενικής δομής και αρχής λειτουργίας του υπολογιστή. Να δοθεί έμφαση στη χρήση και λειτουργία του διαδρόμου του συστήματος. Να παρουσιαστούν οι βασικές αρχές της σύνδεσης του υπολογιστή με τις περιφερειακές μονάδες καθώς και με τις μονάδες εισόδου εξόδου δεδομένων. Η ανάπτυξη της ενότητας αυτής δεν πρέπει να είναι προσανατολισμένη στη δομή του προσωπικού υπολογιστή αλλά να προετοιμάζει τον μαθητή για την κατανόηση των μικρουπολογιστικών συστημάτων και των μικροελεγκτών γενικά. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΤΕΤΑΡΤΟ : ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ ΠΡΟΣΩΠΙΚΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 33 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ ΟΔΗΓΙΕΣ - ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ Μετά το τέλος της διδασκαλίας της ενότητας οι μαθητές θα πρέπει να είναι ικανοί να CPU. Είδη και χαρακτηριστικά. Διάδρομοι. γνωρίζουν τις βασικές οικογένειες επεξεργαστών και να αναφέρουν τα Η παρουσίαση να βασίζεται στη γενική θεώρηση των υπολογιστών της

25 Μνήμη PC. Ιεραρχία - Μέγεθος - Ταχύτητα. Περιφερειακά PC. - Παράλληλη θύρα - Σειριακή θύρα - Ελεγκτής πληκτρολογίου - Ελεγκτές Δίσκων - Προσαρμογέας οθόνης - Περιφερειακά πολυμέσων Μαγνητικά - οπτικά αποθηκευτικά μέσα. Σειριακή επικοινωνία (RS Επικοινωνία με modem, καλώδια - connectors, null - modem). χαρακτηριστικά τους. γνωρίζουν τα βασικά χαρακτηριστικά των διαφόρων ειδών μνημών που χρησιμοποιούνται στους προσωπικούς υπολογιστές. περιγράφουν τον τρόπο λειτουργίας των περιφερειακών μονάδων. γνωρίζουν τη λειτουργία και τα βασικά χαρακτηριστικά των κυριότερων αποθηκευτικών μέσων. γνωρίζουν τον τρόπο που μεταδίδονται τα δυαδικά ψηφία στη σειριακή θύρα RS γνωρίζουν τα είδη των καλωδίων και τη συνδεσμολογία των connectors που χρησιμοποιούνται για τη σειριακή επικοινωνία. γνωρίζουν τη λειτουργία του modem και τον τρόπο που μεταδίδουμε δεδομένα μέσω αυτού. προηγούμενης ενότητας. Να μη γίνει εκτεταμένη παρουσίαση της τεχνολογίας των περιφερειακών. αλλά η έμφαση να είναι στις αρχές λειτουργίας τους και στα βασικά χαρακτηριστικά τους. ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΠΕΜΠΤΟ : ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΔΙΚΤΥΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ενδεικτικές ώρες διδασκαλίας : 12 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ ΟΔΗΓΙΕΣ - ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ Μετά το τέλος της διδασκαλίας της ενότητας οι μαθητές θα πρέπει να είναι ικανοί να Τυπική δομή τοπικού δικτύου Υπολογιστών. Εφαρμογές τοπικού δικτύου. Εξαρτήματα, ταχύτητες, συσκευές, ονοματολογία καρτών και καλωδίων και οι λειτουργίες που επιτελούν. γνωρίζουν τη τυπική δομή ενός Ethernet τοπικού δικτύου καθώς και τις βασικές υπηρεσίες που προσφέρει. αναγνωρίζουν το βασικό εξοπλισμό, που χρησιμοποιείται στα τοπικά δίκτυα. γνωρίζουν γιατί φτιάχνουμε ένα τοπικό δίκτυο και πώς αξιοποιείται. Στόχος είναι να πάρουν πρακτικές γνώσεις σε σχέση με τα δίκτυα υπολογιστών όπως για παράδειγμα τι εξοπλισμός χρησιμοποιείται σε ένα τοπικό δίκτυο και σε ποιες εφαρμογές αξιοποιείται. ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΗ Οι τέσσερις εργαστηριακές ασκήσεις, που ακολουθούν θα πραγματοποιηθούν στο πλαίσιο της διδασκαλίας του τρίτου και τέταρτου κεφαλαίου του μαθήματος.

26 ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΗ ΠΡΩΤΗ : ΕΠΙΔΕΙΞΗ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΜΟΝΑΔΑΣ ΠΡΟΣΩΠΙΚΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ ΚΑΙ ΤΩΝ ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑΚΩΝ ΤΟΥ ώρες διδασκαλίας : 3 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ ΟΔΗΓΙΕΣ - ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ Μετά το τέλος της διδασκαλίας της άσκησης οι μαθητές θα πρέπει να είναι ικανοί να Εξωτερικές συνδέσεις κεντρικής μονάδας : Παροχή τάσης, σύνδεση με πληκτρολόγιο, ποντίκι, οθόνη, εκτυπωτή. Εσωτερικό κεντρικής μονάδας : τροφοδοτικό, μητρική πλακέτα, ενδεικτικές λυχνίες και σύνδεση τους στη μητρική πλακέτα, θέση αποθηκευτικών μέσων. αναγνωρίζουν τα κύρια μέρη ενός προσωπικού υπολογιστή. περιγράφουν το εμπρόσθιο μέρος του υπολογιστή (διακόπτες, ενδεικτικές λυχνίες, οδηγοί εύκαμπτων δισκετών κλπ.). περιγράφουν το πίσω μέρος του υπολογιστή (τροφοδοσία τάσης, διάφορες θύρες, κάρτες επέκτασης). συνδέουν το καλώδιο παροχής τάσης, το πληκτρολόγιο, το ποντίκι, την οθόνη και τον εκτυπωτή στην κεντρική μονάδα. αναγνωρίζουν στο εσωτερικό της κεντρικής μονάδας το τροφοδοτικό, τη μητρική πλακέτα και πάνω σε αυτή τον επεξεργαστή, τις μνήμες, τους ελεγκτές αποθηκευτικών μέσων, την παράλληλη και τις σειριακές θύρες, και τις υποδοχές καρτών επέκτασης, τις ενδεικτικές λυχνίες και τα σημεία σύνδεση τους στη μητρική πλακέτα, τη θέση των διάφορων αποθηκευτικών μέσων. Να τεθούν υπ' όψη των μαθητών τα γενικά χαρακτηριστικά των υπολογιστών (τύπος συστήματος, είδος κουτιού, περιφερειακά κλπ.) Να επιδειχθούν οι θύρες πληκτρολογίου, ποντικιού, οθόνης και εκτυπωτή και η σωστή σύνδεση των περιφερειακών σε αυτές. ΑΣΚΗΣΗ ΔΕΥΤΕΡΗ : ΣΥΝΑΡΜΟΛΟΓΗΣΗ ΚΕΝΤΡΙΚΗΣ ΜΟΝΑΔΑΣ ώρες διδασκαλίας : 3 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ ΟΔΗΓΙΕΣ - ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ Μετά το τέλος της διδασκαλίας της άσκησης οι μαθητές θα πρέπει να είναι ικανοί να Τοποθέτηση του επεξεργαστή και της μνήμης πάνω μπορούν να τοποθετούν τον επεξεργαστή και τη μνήμη

27 στη μητρική πλακέτα. Τοποθέτηση μητρικής πλακέτας στο κουτί και σύνδεσή της με το Τροφοδοτικό. Τοποθέτηση καρτών επέκτασης. Τοποθέτηση αποθηκευτικών μέσων και σύνδεσή τους με τη μητρική πλακέτα. Μέτρηση τάσεων τροφοδοτικού. πάνω στη μητρική πλακέτα. τοποθετούν τη μητρική πλακέτα στο κουτί και να τη συνδέουν με το τροφοδοτικό. τοποθετούν τις κάρτες επέκτασης. τοποθετούν τα αποθηκευτικά μέσα (σκληρό δίσκο, οδηγό CD-ROM, οδηγό εύκαμπτης δισκέτας, και να τα συνδέουν με τη μητρική πλακέτα. μετρούν τις τάσεις του τροφοδοτικού. Οι μαθητές πρέπει να ενημερωθούν : - για τα χαρακτηριστικά και τις δυνατότητες των διαφόρων καρτών επέκτασης. - για τα γενικά χαρακτηριστικά και τις διαφορές κάθε κατηγορίας αποθηκευτικών μέσων. ΑΣΚΗΣΗ ΤΡΙΤΗ : ΡΥΘΜΙΣΕΙΣ ΣΤΟ BIOS ώρες διδασκαλίας : 3 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ ΟΔΗΓΙΕΣ - ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ Μετά το τέλος της διδασκαλίας της άσκησης οι μαθητές θα πρέπει να είναι ικανοί να Εγκατάσταση σκληρών δίσκων και οδηγών εύκαμπτων δισκετών. Ρυθμίσεις περιφερειακών μονάδων. Προχωρημένες ρυθμίσεις υπολογιστή. Ρυθμίσεις εξοικονόμησης ενέργειας. κάνουν τις απαραίτητες ρυθμίσεις για την εγκατάσταση των σκληρών δίσκων και των οδηγών εύκαμπτων δισκετών. μπορούν να κάνουν τις απαραίτητες ρυθμίσεις για τις περιφερειακές μονάδες (παράλληλες θύρες, σειριακές θύρες, ελεγκτές σκληρών δίσκων κλπ.). κάνουν προχωρημένες ρυθμίσεις στον υπολογιστή (ρυθμίσεις σχετικές με τον τρόπο προσπέλασης της μνήμης, τον επεξεργαστή, την τεχνολογία Plug n Play, τους ελεγκτές σκληρών δίσκων κλπ.). ρυθμίζουν το σύστημα εξοικονόμησης ενέργειας (Power saving). Ο καθηγητής πρέπει να τονίσει το ρόλο του BIOS, τις βασικές λειτουργίες που επιτελεί και την κρισιμότητα των ορθών ρυθμίσεων για τη σωστή λειτουργία του υπολογιστή.

28 ΑΣΚΗΣΗ ΤΕΤΑΡΤΗ : ΔΙΑΓΝΩΣΗ ΚΑΙ ΑΝΤΙΜΕΤΩΠΙΣΗ ΒΛΑΒΩΝ ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑΚΩΝ ΜΟΝΑΔΩΝ ώρες διδασκαλίας : 3 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΔΙΔΑΚΤΙΚΟΙ ΣΤΟΧΟΙ ΟΔΗΓΙΕΣ - ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣ Βλάβες πληκτρολογίου. Βλάβες μνήμης. Βλάβες αποθηκευτικών μέσων. Βλάβες συστήματος οθόνης. Βλάβες τροφοδοσίας τάσης. Μετά το τέλος της διδασκαλίας της άσκησης οι μαθητές θα πρέπει να είναι ικανοί να μπορούν να εντοπίζουν προβλήματα κακής σύνδεσης και δυσλειτουργίας του πληκτρολογίου (ΑΤ και PS/2). καταλαβαίνουν αν η μνήμη έχει τοποθετηθεί σωστά, αν έχει τοποθετηθεί ο σωστός τύπος μνήμης ή αν η μνήμη είναι ελαττωματική. εντοπίζουν προβλήματα που οφείλονται στη λανθασμένη σύνδεση των αποθηκευτικών μέσων (σκληροί δίσκοι, μονάδες εύκαμπτης δισκέτας και CD-ROM). καταλαβαίνουν πότε η κάρτα οθόνης δεν έχει τοποθετηθεί σωστά πάνω στη μητρική πλακέτα ή η οθόνη πάνω στην κάρτα οθόνης. εντοπίζουν προβλήματα που οφείλονται στην τροφοδοσία τάσης (δυσλειτουργία του τροφο-δοτικού, κακή σύνδεση της μητρικής πλακέτας ή των περιφερειακών μονάδων, βλάβη στον διακόπτη λειτουργίας του υπολογιστή κλπ.). Ο καθηγητής θα πρέπει να κάνει επίδειξη των συμπτωμάτων προκαλώντας τις βλάβες που αναφέρονται στην άσκηση σε έναν υπολογιστή (αποσυνδέοντας για παράδειγμα το πληκτρολόγιο ή αφαιρώντας την κάρτα γραφικών, τοποθετώντας μια ελαττωματική μνήμη, σειριακή κάρτα RS- 232 κ.α.), έτσι που ο μαθητής να μπορεί να διαγνώσει αντίστοιχα προβλήματα όταν εμφανίζονται στη πράξη. Στη συνέχεια να υποδείξει στους μαθητές τον τρόπο αντιμετώπισής τους. Επίσης οι μαθητές θα πρέπει να μάθουν την μεθοδολογία αναζήτησης και εντοπισμού τέτοιων βλαβών εργαζόμενοι σε υπολογιστές που παρουσιάζουν προβλήματα στη λειτουργία τους.