Instalowanie urządzeń elektronicznych powszechnego użytku

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

MINISTERSTWO EDUKACJI

NARODOWEJ

Agnieszka Ambrożejczyk-Langer

Instalowanie urządzeń elektronicznych powszechnego użytku
725[01].Z3.03

Poradnik dla ucznia

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy
Radom 2007

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Recenzenci:
mgr inż. Anna Tąpolska
dr Jerzy Gremba

Opracowanie redakcyjne:
mgr inż. Danuta Pawełczyk

Konsultacja:
mgr inż. Gabriela Poloczek

Poradnik stanowi obudowę dydaktyczną programu jednostki modułowej 725[01].Z3.03
„Instalowanie urządzeń elektronicznych powszechnego użytku”, zawartego w modułowym
programie nauczania dla zawodu monter elektronik.

Wydawca

Instytut Technologii Eksploatacji – Państwowy Instytut Badawczy, Radom 2007

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

SPIS TREŚCI

1. Wprowadzenie

2. Wymagania wstępne

3. Cele kształcenia

4. Materiał nauczania

4.1. Urządzenia elektroniczne stosowane w technice samochodowej

4.1.1. Materiał nauczania

4.1.2. Pytania sprawdzające

4.1.3. Ćwiczenia

4.1.4. Sprawdzian postępów

4.2. Alarmy elektroniczne

4.2.1. Materiał nauczania

4.2.2. Pytania sprawdzające

4.2.3. Ćwiczenia

4.2.4. Sprawdzian postępów

4.3. Urządzenia optoeletroniczne i mikrofalowe. Kserokopiarki

4.3.1. Materiał nauczania

4.3.2. Pytania sprawdzające

4.3.3. Ćwiczenia

4.3.4. Sprawdzian postępów

4.4. Układy zegarowe i timery elektroniczne. Zamki elektroniczne

4.4.1. Materiał nauczania

4.4.2. Pytania sprawdzające

4.4.3. Ćwiczenia

4.4.4. Sprawdzian postępów

4.5. Instalacja, testowanie i eksploatacja urządzeń elektronicznych

4.5.1. Materiał nauczania

4.5.2. Pytania sprawdzające

4.5.3. Ćwiczenia

4.5.4. Sprawdzian postępów

5. Sprawdzian osiągnięć

6. Literatura

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

1. WPROWADZENIE

Poradnik ten pomoże Ci w przyswajaniu wiedzy z zakresu instalowania urządzeń

elektronicznych powszechnego użytku.

W poradniku zamieszczono:

–

wymagania wstępne – wykaz umiejętności, jakie powinieneś mieć już ukształtowane,
abyś bez problemów mógł korzystać z poradnika,

–

cele kształcenia – wykaz umiejętności, jakie ukształtujesz podczas pracy z tym
poradnikiem,

–

materiał nauczania – czyli wiadomości dotyczące obwodów elektrycznych prądu stałego,

–

zestawy pytań, które pomogą Ci sprawdzić, czy opanowałeś podane treści,

–

ćwiczenia, które umożliwia Ci nabycie umiejętności praktycznych,

–

sprawdzian postępów,

–

literaturę uzupełniającą.

W materiale nauczania zostały omówione zagadnienia dotyczące budowy zasady działania

elektronicznych urządzeń powszechnego użytku oraz przepisów bezpieczeństwa i higieny
pracy, ochrony przeciwpożarowej i ochrony środowiska, które należy przestrzegać podczas
ich instalacji

Nauczyciel pomoże Ci w procesie przyswajania wiedzy wskazując te treści, które są

kluczowe dla Twojego zawodu lub stanowią podstawę dalszego kształcenia.

Z rozdziałem „Pytania sprawdzające” możesz zapoznać się:

–

przed przystąpieniem do rozdziału „Materiał nauczania” – poznając przy tej okazji
wymagania wynikające z potrzeb zawodu, a po przyswojeniu wskazanych treści,
odpowiadając na te pytania sprawdzisz stan swojej gotowości do wykonywania ćwiczeń,

–

po zapoznaniu się z rozdziałem „Materiał nauczania”, aby sprawdzić stan swojej wiedzy,
która będzie Ci potrzebna do wykonywania ćwiczeń.

Kolejnym etapem nauki będzie wykonywanie ćwiczeń, których celem jest uzupełnienie
i utrwalenie informacji z danego zakresu. Wykonując ćwiczenia przedstawione w poradniku
lub zaproponowane przez nauczyciela, poznasz zasady montażu analogowych i cyfrowych
elementów oraz podzespołów elektronicznych, zasady sprawdzania poprawności montażu
i działania urządzeń.

Po wykonaniu ćwiczeń, sprawdź poziom swoich postępów rozwiązując „Sprawdzian

postępów”, zamieszczony po ćwiczeniach, odpowiedzi NIE informują o brakach, które
musisz nadrobić. Oznacza to także powrót do treści, które nie są dostatecznie opanowane.
Poznanie przez Ciebie wszystkich lub określonej części wiadomości będzie stanowiło dla
nauczyciela podstawę przeprowadzenia sprawdzianu poziomu przyswojonych wiadomości
i ukształtowanych umiejętności. W tym celu nauczyciel posłuży się „Zestawem zadań
testowych” zawierającym różnego rodzaju zadania. W rozdziale 5 tego poradnika jest
zamieszczony „Sprawdzian osiągnięć”, zawiera on:
–

instrukcję, w której omówiono tok postępowania podczas przeprowadzania sprawdzianu,

–

przykładową kartę odpowiedzi, w której, w przeznaczonych miejscach wpisz rozwiązania
zadań.

Będzie to stanowić dla Ciebie trening przed sprawdzianem zaplanowanym przez nauczyciela.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

725[01].Z3

Instalacja urządzeń elektronicznych

725[01].Z3.01

Instalowanie urządzeń automatyki

i obsługa prostych układów automatycznej

regulacji

725[01].Z3.02

Instalowanie sterowników i regulatorów

mikroprocesorowych

725[01].Z3.03

Instalowanie urządzeń elektronicznych

powszechnego użytku

Schemat układu jednostek modułowych

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2. WYMAGANIA WSTĘPNE

Przystępując do realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

–

dobierać przyrządy pomiarowe,

–

obsługiwać podstawowe przyrządy pomiarowe,

–

mierzyć wielkości elektryczne,

–

rozróżniać elementy i podzespoły elektroniczne na podstawie oznaczeń oraz wyglądu,

–

rozpoznawać na schematach ideowych bloki funkcjonalne: zasilacze, generatory, układy
wzmacniające,

–

analizować pracę elementów elektronicznych,

–

interpretować parametry elementów stosowanych w elektronice,

–

analizować działanie podstawowych układów elektronicznych,

–

charakteryzować podstawowe układy elektroniki analogowej i cyfrowej,

–

wykonywać proste prace montażowe,

–

analizować i zinterpretować wyniki pomiarów oraz wyciągnąć praktyczne wnioski,

–

współpracować w grupie,

–

korzystać z różnych źródeł informacji,

–

stosować obowiązującą procedurę postępowania w sytuacji zagrożenia,

–

stosować przepisy bhp oraz przepisy przeciwpożarowe.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3. CELE KSZTAŁCENIA

W wyniku realizacji programu jednostki modułowej powinieneś umieć:

–

odczytać instrukcję serwisową urządzeń elektronicznych powszechnego użytku,

–

rozróżnić funkcje i określić zastosowanie urządzeń elektronicznych powszechnego
użytku,

–

wyjaśnić budowę i zasadę działania urządzeń elektronicznych stosowanych w technice
samochodowej,

–

wyjaśnić budowę, zasadę działania oraz określić funkcje alarmów elektronicznych,

–

wyjaśnić budowę i zasadę działania kserokopiarek, urządzeń mikrofalowych, zegarków
elektronicznych,

–

wyjaśnić budowę i zasadę działania urządzeń elektronicznych powszechnego użytku na
podstawie schematu blokowego,

–

sporządzić wykazy narzędzi, materiałów, elementów, podzespołów i przyrządów
pomiarowych do wykonywania prac instalacyjnych,

–

wykonać niezbędne pomiary poprzedzające proces instalacji,

–

wykonać instalację urządzenia powszechnego użytku,

–

zademonstrować poprawność wykonania instalacji urządzenia powszechnego użytku,

–

sprawdzić funkcjonowanie zainstalowanych urządzeń,

–

posłużyć się katalogami, dokumentacją techniczną, instrukcjami,

–

zorganizować stanowisko pracy zgodnie z wymaganiami ergonomii, zasadami
bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej oraz ochrony środowiska,

–

zastosować przepisy bezpieczeństwa i higieny pracy, ochrony przeciwpożarowej
i ochrony środowiska, obowiązujące podczas instalacji urządzeń elektronicznych,

–

przewidzieć zagrożenia występujące podczas instalowania urządzeń elektronicznych
powszechnego użytku.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4. MATERIAŁ NAUCZANIA

4.1. Urządzenia

elektroniczne

stosowane

technice

samochodowej

4.1.1. Materiał nauczania

Współczesne samochody wyposażone są w szereg urządzeń elektronicznych stosowanych

w celach:
–

zwiększenia sprawności energetycznej samochodu (w układach: zapłonu, wtrysku paliwa
i regulacji napięcia alternatora),

–

zwiększenia bezpieczeństwa jazdy: bezpoślizgowy system hamowania ABS (ang. Anti-
Block System), system stabilizacji samochodu, system poduszek powietrznych itp.,

–

zmniejszenia emisji zanieczyszczeń do otocznia (sterowanie temperaturą katalizatora,
utrzymywanie odpowiedniego ciśnienia w baku),

–

poprawienia komfortu jazdy,

–

zabezpieczenia samochodu przed kradzieżą (zamki elektroniczne, alarmy samochodowe).
Wymienione układy elektroniczne zawierają następujące bloki funkcjonalne:

–

czujniki, które rejestrują warunki pracy, następnie przekształcają wielkości fizyczne na
sygnały elektryczne,

–

nadajniki zadanej wartości, zadające określone nastawy (np. wyłączniki uruchamiane
przez kierowcę),

–

sterownik (w nowoczesnych samochodach jest zainstalowanych kilka sterowników),
który przetwarza informacje z czujników i nadajników wartości zadanej według
określonego algorytmu i na tej podstawie steruje elementami wykonawczymi,

–

elementy komunikacji pomiędzy sterownikami (sieć magistral służących do
przekazywania sygnałów pomiędzy sterownikami),

–

układy elektronicznej diagnostyki, które w czasie pracy ciągle kontroluje system
i poszczególne podzespoły i zbiera informacje o usterkach np. zwarcia przewodów,
uszkodzenia czujników itd.), informacje te są następnie odczytywane w stacjach obsługi,
za pomocą specjalnego testera, co znacznie ułatwia dokonanie napraw.
Układy elektroniczne w samochodzie narażone są na duże obciążenia np. oddziaływanie

klimatyczne, złe drogi, duże różnice temperatur. W celu zapewnienia niezawodności
i bezawaryjnego działania samochodowe urządzenia elektroniczne muszą spełniać różne
wymagania, z których podstawowe to:
–

odporność na temperatury w zakresie od – 40

C do + 125

–

niewrażliwość na zewnętrzne promieniowanie elektromagnetyczne,

–

odporność na wstrząsy,

–

wodoszczelność,

–

odporność na agresywne ciecze,

–

niewielka masa,

–

niskie koszty produkcji,

–

niezawodność montażu.

Układ regulacji napięcia alternatora

Alternator służy do wytwarzania energii elektrycznej w samochodzie. Jest to generator

prądu zmiennego, wzbudzany elektromagnetycznie, napędzany przez silnik samochodu
za pośrednictwem paska klinowego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Uzwojenie wzbudzenia znajduje się na wirniku, a zasilane jest za pomocą pierścieni. Na

statorze umieszczone jest uzwojenie trójfazowe dostarczające energię elektryczną za
pośrednictwem prostownika, umieszczonego w obudowie alternatora. Napięcie alternatora
zależy od prądu wzbudzenia oraz prędkości obrotowej silnika i obciążenia generatora, które
zmieniają się w dużym zakresie, powodując duże wahania wytworzonego napięcia. W celu
zapewnienia jego stabilizacji stosuje się elektroniczny regulator napięcia alternatora. Układ
ten działa tak, że napięcie wzbudzenia zmienia się skokowo od wartości minimalnej do
maksymalnej. Konstrukcja układu powoduje, że drgania te są uśredniane i prąd wzbudzenia
pulsuje nieznacznie.

Rys. 1. Schemat układu regulacji napięcia alternatora. BAT – akumulator (bateria), PRO – prostownik

trójfazowy 6 – pulsowy, U

– napięcie zadane, U – napięcie regulowane, U

– napięcie zmierzone,

– błąd regulacji, I

– prąd wzbudzenia [4, s. 214]

Alternatory starszego typu wyposażone były w regulator tranzystorowy, obecnie stosuje

się scalone regulatory, posiadające również układy sygnalizujące (za pomocą lampki
sygnalizacyjnej) awarie w układzie elektrycznym: np. zatrzymanie silnika czy zerwanie paska
klinowego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 2. Układ ze scalonym regulatorem napięcia alternatora MC 333095: a) schemat układu regulacji,

b) struktura wewnętrzna regulatora scalonego, c) widok regulatora scalonego [4, s. 216]

Układ ten działa na zasadzie modulacji szerokości impulsów. Wartość kondensatora C

decyduje o częstotliwości przełączeń napięcia wzbudzenia. W skład modulatora szerokości
impulsów wchodzą następujące bloki: oscylator, wzmacniacz W

, węzeł sumacyjny S, źródło

napięcia V

i przerzutnik U

. Układ scalony jest uaktywniony z wewnętrznego zasilacza jeśli

wyłącznik WZ będzie zwarty (wówczas sygnał IGN = 1).

Układ sterowania silnika

Nowoczesne samochody są wyposażone w system sterowania silnika, którego

podstawowym układem jest procesor posiadający specjalne oprogramowanie pozwalające
optymalnie sterować silnikiem zależnie od warunków jazdy i otoczenia. Procesor posiada
również układy towarzyszące takie jak: pamięć ROM (ang. Read-Only Memory)
i RAM (ang. Random-Access Memory), układy we/wy, przetworniki: A/C i C/A. W skład
układu sterowania silnikiem wchodzą też scalone wzmacniacze wejściowe i sterowniki.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 3. System sterowania silnika spalinowego. WCP – wielkości pobierane z czujników zamontowanych

głównie w silniku, UZNS – urządzenia zamontowane na silniku [4, s. 219]

Cewki zapłonowe to transformatory wysokiego napięcia, których zadaniem jest

podwyższenie napięcia z 12 V do około 30 kV. Zawory dodatkowe takie jak zawór biegu
jałowego przestrajane elektromagnetycznie.
Procesor silnika sterując dopływem powietrza z kolektora silnika do układu wydechowego,
utrzymuje stałą temperaturę katalizatora oczyszczającego spaliny.

Wtryskiwacz paliwa

Wtryskiwacze paliwa to precyzyjne zaworki igłowe z dyszami rozpylającymi, sterowane

elektromagnetycznie ze specjalnego układu wtrysku paliwa. Powstaje w nich mieszanka
paliwa i powietrza, której jakość (zależna od proporcji powietrza i paliwa) ma kluczowe
znaczenia w procesie spalania, a zatem decyduje o sprawności samochodu. Paliwo do
wtryskiwaczy tłoczone jest pod wysokim ciśnieniem za pomocą pompy paliwowej
umieszczonej w baku

Układ wtrysku paliwa

Jest to układ elektroniczny oparty na sterowniku mikroprocesorowym np. MC33293AT.

Umożliwia

sterowanie

wtryskiwaczami

pojedynczo

lub

oboma

jednocześnie.

Mikroprocesorowy sterownik wtrysku wysyła sygnał otwarcia wtryskiwacza, odmierzając
jednocześnie czas jego otwarcia. Wysterowanie wtryskiwacza oznacza, że przez jego
uzwojenie popłynie prąd do 3 A (odpowiedni tranzystor sterujący jest w stanie
przewodzenia). W układzie takim możliwe jest wykrycie awarii: zwarcia lub przerwania
obwodu wtryskiwacza.

Rys. 4. a) Układ wtrysku paliwa. b) Scalony sterownik

MC33293AT [

4, s. 220]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Układ zapłonowy

Rys. 5. Budowa układów zapłonowych. H – czujnik położenia wału [4, s. 221]

Jakość zapłonu to kolejny czynnik decydujący o sprawności samochodu. Układ

zapłonowy zapala sprężona mieszankę paliwa z powietrzem w dokładnie określonej przez
mikroprocesorowy sterownik wtrysku chwili. Sterownik określa chwilę zapłonu na podstawie
informacji o położeniu i fazie ruchów tłoka silnika, jego prędkości obrotowej, parametrach
paliwa, powietrza, składzie spalin itp. Położenie wału silnika mierzone jest za pomocą
czujnika Halla – specjalnego scalonego układu z przetwornikiem elektronicznym
i wbudowanym magnesem trwałym. Przetwarza on położenie elementów ferromagnetycznych
na sygnał impulsowy. Charakteryzuje się dużą odpornością na wpływ otoczenia: kurz, wilgoć,
zanieczyszczenia itp. Nie wymaga dodatkowych elementów, prócz zamocowania w pobliżu
wałka z wygarbieniem lub wirującej tarczy zębatej. Parametry podstawowego układu czujnika
Halla to: napięcie zasilania 4,5 V – 24 V, prąd wyjściowy do 20 mA, temperatura pracy –
40

C – +150

C, czas narastania impulsu wyjściowego 6,2

s – 12

s, czas opadania impulsu

wyjściowego 0,1

s – 1

s, niedokładność wyznaczania położenia kątowego wału

W układach mikroprocesorowych, zamiast rozdzielacza zapłonu stosuje się zespół kilku

cewek z rozbudowanym sterownikiem zapłonu. Zapłon mieszanki następuje na skutek
wyładowania elektrycznego zachodzącego między elektrodami świecy zapłonowej, do której
doprowadzono wysokie napięcie z układu zapłonu. Aby wytworzyć wysokie napięcie można
sterować obwodem pierwotnym cewki zapłonowej poprzez:
–

przerywanie prądu płynącego przez uzwojenie pierwotne – w stanie spoczynku tranzystor
T przewodzi, impuls sterujący IZ blokuje tranzystor T, prąd I zostaje gwałtownie
przerwany na uzwojeniu pierwotnym powstaje napięcie około 500 V, natomiast na
wtórnym około 30 kV; prąd świecy przy wyładowaniu powodującym zapłon osiąga
wartość 100 A,

–

włączenie napięcia 350 – 400 V uzyskiwanego z prądnicy – impuls IZ odblokowuje
tranzystor T, co powoduje pojawienie się wysokiego napięcia na wyjściu, umożliwia
to przetransformowanie napięcia zasilania +12 V, najpierw zamienionego na zmienne
w przetwornicy DC/AC (ang. Direct Current/Alternating Current) na stronę wtórna
uzwojenia cewki zapłonowej, gdzie osiąga wartość kilkudziesięciu kilowoltów.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 6. Sterownik zapłony a) z przerwaniem prądu w uzwojeniu pierwotnym cewki zapłonowej (CZ);

b) z wyłączeniem podwyższonego napięcia. T – tranzystor wykonawczy, T

– tranzystor ograniczający

prąd cewki zapłonowej, WB – wzmacniacz buforowy, R

– czujnik prądu, SD – sygnał diagnostyczny

układu zapłonowego [4, s. 224]

Pokładowe systemy diagnostyki OBD

Układy OBD II (ang. On-Board Diagnostic System) są, przede wszystkim zorientowane

na emisję toksycznych składników spalin. System OBD II stał się światowym standardem,
określonym przez Stowarzyszenie Inżynierów Samochodowych, który nakłada na
producentów obowiązek tworzenia pokładowych systemów diagnostycznych dla wszystkich
pojazdów osobowych i dostawczych. Samochody wyposażone w system OBD II posiadają
identyczne oznakowanie oraz kody błędów, niezależnie od producentów układów sterowania
i samochodu.

Najistotniejszą funkcją tych systemów jest pomiar i ciągłe monitorowanie podstawowych

parametrów układu napędowego, w tym wszystkich parametrów emisyjne krytycznych (tzn.
takich, które bezpośrednio lub pośrednio wskazują na możliwość wystąpienia zwiększonej
emisji z układu wylotowego lub zasilania w paliwo). Celem systemu OBD II jest
alarmowanie o wystąpieniu uszkodzenia elementów odpowiedzialnych za bezpieczeństwo,
a zwłaszcza emisję spalin.

Najważniejszym elementem systemu jest możliwość wykrycia usterki w początkowej

fazie jej wystąpienia np. zmniejszenie skuteczności katalizatora.

System OBD II zapisuje w pamięci sterownika parametrów pracy silnika w momencie

zapisania potwierdzonego kodu usterki tzw. "freeze frame". Standard ten umożliwia wykrycie
usterek będących głównymi czynnikami zwiększonej emisji spalin, takich jak:
–

uszkodzenia zapłonów, które wpływają na emisję węglowodorów,

–

nieprawidłowa sprawność konwersji reaktora katalitycznego,

–

nieszczelność systemu paliwowego,

–

nieprawidłowe

działanie

układów

elektronicznych

czujników

sterujących

poszczególnymi systemami silnika pojazdu.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Samochody spełniające normę OBD II powinny być wyposażone w:

–

dwie podgrzewane sondy lambda,

–

wydajniejsze jednostki sterujące (16–bitowe lub 32–bitowe zawierające ponad 15 tysięcy
stałych kalibracyjnych),

–

możliwość elektronicznego kasowania pamięci celem przeprogramowania sterownika lub
możliwość zmiany wersji komunikacji z komputerem zewnętrznym,

–

zmodyfikowany system odparowania par paliwa z procedurami diagnostycznymi takiego
odparowania; modyfikacja polega na zastosowaniu elektromagnetycznych zaworów,
czujnika par paliwa w zbiorniku oraz testu diagnostycznego,

–

system recyrkulacji spalin wyposażony w liniowy zawór recyrkulacji sterowany
elektronicznie,

–

czujnik ciśnienia w kolektorze dolotowym i czujnik przepływającego powietrza, w celu
określenia ilości przepływającego powietrza oraz stopnia obciążenia silnika.
Uszkodzenie kontrolowanego elementu powoduje przesłanie sygnału do centralnej

jednostki sterującej, gdzie wiadomości te zostają odczytane oraz zanalizowane, a następnie
sterownik podejmuje decyzje o dalszym działaniu. Wyposażony jest on w algorytm
analizujący błędy, w czasie rzeczywistym i kontrolkę systemu OBD II MIL, informującą
kierowcę o uszkodzeniu, która jest sygnalizowana w trakcie jazdy. Głównym celem takiego
działania systemu jest poinformowanie kierowcy o zwiększonej emisji składników
toksycznych przez jego pojazd. Działanie wskaźnika kontrolnego OBD II w samochodach
nowych jest inne niż w samochodach starszych. W celu zminimalizowania świecenia się
diody, OBD II zaprogramowany jest tak, aby lampka diagnostyczna świeciła się tylko wtedy,
kiedy ten sam błąd wystąpi dwa razy w tych samych warunkach jezdnych. Błędy, które mają
zasadniczy wpływ na zwiększenie emisji powodują zapalenie się lampki kontrolnej już po
pierwszym przypadku wystąpienia błędu.

System OBD nie ogranicza się do stwierdzenia usterki pojedynczego elementu, ale

ocenia działanie podukładów elektrycznych, elektronicznych i mechanicznych oraz
współpracę między nimi. Oznacza to, że OBD sygnalizuje wadliwe działanie nie tylko
jakiegoś układu, ale i problemy czysto mechaniczne.
Zalety wprowadzenia OBD to:
–

zmniejszenie ogólnego poziomu emisji związków toksycznych z transportu
samochodowego przez wprowadzenie prawnie usankcjonowanych procedur wykrywania
niesprawności powodujących zwiększoną emisję związków toksycznych w samochodach
osobowych i dostawczych we wczesnej fazie ich rozwoju, tzn. zanim pojazd stanie się
intensywnym źródłem zanieczyszczeń,

–

zredukowanie czasu pomiędzy wystąpieniem niesprawności a jej wykryciem i naprawą,

–

usprawnienie procesu diagnostyki oraz naprawy elementów i podzespołów emisyjnie
krytycznych, tzn. takich, których uszkodzenia mogą spowodować zwiększoną emisję,

–

ujednolicenie i znormalizowanie procedur diagnostycznych oraz metod dostępu do
informacji diagnostycznych,

–

prawne zagwarantowanie wszystkim zainteresowanym stronom dostępu do informacji
diagnostycznej oraz parametrów opisujących pracę układu napędowego.

Układy elektroniczne zwiększające bezpieczeństwo podczas jazdy samochodem

Do tej kategorii elektronicznych urządzeń samochodowych należą system wyzwalania

poduszek powietrznych, system antypoślizgowy ABS, system stabilizacji samochodu ASMS
(ang. Automative Stability Management System) oraz radarowe systemy obserwacji
i nadzoru.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

System wyzwalania poduszek powietrznych UPP

Jest to układ sterowany mikroprocesorowo wyposażony w akcelerometry – czujniki

mierzące

składowe

przyspieszenia.

przypadku

kolizji

steruje

zaworami

elekromagnetycznymi uwalniającymi sprężone powietrze do wypełnienia poduszek. Ponadto
układ ten w celu zapobieżenia pożarowi wyłącza silnik i alternator. System UPP może być
również rozszerzony o system OPRS rozpoznający (za pomocą ultradźwięków i czujników do
ważenia pasażerów umieszczonych pod siedzeniami) ile osób znajduje się w samochodzie
i czy są wśród nich dzieci.

System antypoślizgowy ABS

System antypoślizgowy ABS zapobiega poślizgowi przy hamowaniu na mokrej,

ośnieżonej lub oblodzonej powierzchni.

Rys. 7. Antypoślizgowy system ABS [4, s. 226]

System ten zawiera specjalny procesor, który zbiera informacje o prędkości obrotowej

z czujników umieszczonych przy każdym kole samochodu. Na podstawie tych sygnałów
procesor określa szybkości samochodu i granicę poślizgu, wysyła komendy sterowania
hydrauliczną jednostką układu hamulcowego (w nowszych konstrukcjach siłownikami
elektrycznymi), które modulują ciśnienie w układzie hamowania poszczególnych kół tak aby
zapobiec ich blokowaniu.

Procesor wypracowuje sygnały dla sterownika zaworów hydraulicznych, ten natomiast

wytwarza impulsy prostokątne sterujące zaworami hydraulicznymi układów hamulcowych
poszczególnych kół. Ich szerokość jest regulowana w zależności od potrzebnej siły
hamowania i przyczepności kół.

Ponadto procesor ABS przeprowadza badania diagnostyczne systemu hamulcowego,

obsługuje łącza szeregowe, wykonuje szereg obliczeń wynikających z algorytmów
zapobiegania poślizgowi. Często system ABS bywa rozszerzony o system stabilizacji
samochodu ASMS.

System stabilizacji samochodu ASMS

Jest oto program uaktywniający się przy prędkości samochodu większej niż 40 km/h.

Zbierając informację z czujników systemu ABS przewiduje zamierzenia kierowcy oraz
określa aktualny ruch pojazdu. Jeśli wykryje prawdopodobieństwo zaistnienia sytuacji
krytycznej np. wystąpienia nadsterowności na zakręcie, w celu jej zapobieżenia, system
koryguje ciśnienie hamowania kół przednich i tylnych i moc silnika.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Radarowe systemy obserwacji i nadzoru
Układy te instalowane są w luksusowych samochodach, są to:
–

FLS (ang. Forward Looking System) – sterując prędkością i w ograniczonym zakresie
hamowaniem, zapobiegają kolizjom z przodu pojazdu,

–

SDS (ang. Side Detection System) – wykrywa słabo widoczne w lusterku bocznym
i tylnym pojazdy, informując kierowcę o ich obecności,

–

BUA (ang. Back-up Aid System) – wykrywa za pomocą ultradźwięków słabo widoczne
pojazdy z tyłu samochodu.

Urządzenia zabezpieczające samochód przed kradzieżą

Istnieje szereg urządzeń elektronicznych zabezpieczających pojazd samochodowy przed

kradzieżą. Najprostszym rozwiązaniem jest alarm samochodowy. Obecnie najpopularniejsze
są immobilizery, coraz częściej wykorzystuje się systemy TIRIS (ang. Texas Instruments
Registration and Identification System) i AutoTag.

Alarm samochodowy
Typowy alarm samochodowy posiada:
–

kilka czujników różnego typu sygnalizujących np. otwarcie drzwi, klapy bagażnika itd.,

–

kłady wejściowe dostosowujące według potrzeby sygnały z czujników do wymagań
układu logicznego,

–

układ umożliwiający włączenie i wyłączenie alarmu (odbiornik sygnału pilota, układ
pamiętający wł/wył,

–

układ logiczny uaktywniający w razie zagrożenia układ sygnalizacji,

–

układ sygnalizacji zagrożenia mogący włączyć na określony czas światła, sygnał
dźwiękowy, zablokować zapłon itp.

W prostym rozwiązaniu konstrukcyjnym układ logiczny najpierw oblicza sumę logiczną
sygnałów z czujników, jeśli jest ona równa 1 (w przypadku zadziałania przynajmniej jednego
czujnika), obliczany jest iloczyn logiczny tego sygnału z sygnałem włączenia alarmu ( sygnał
ten ma wartość 1 jeśli alarm jest w stanie czuwania). Gdy iloczyn logiczny równa się 1 zostaje
uaktywniony układ włączający sygnalizację alarmową.

Rys. 8. Schemat prostego alarmu samochodowego [2, s. 377]

Układ taki jest uaktywniany i wyłączany na zewnątrz zamkniętego samochodu. Jeśli zostanie
wyposażony w układ opóźniający włączenie sygnalizacji, umożliwi to wyłączenie alarmu
z wnętrza samochodu.

Immobilizer

Immobilizer zabezpiecza samochód przed otwarciem i uruchomieniem silnika przez

osobę niepowołaną. Urządzenie to po włożeniu kluczyka do stacyjki wysyła do procesora

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

silnika radiowy sygnał kodowy. Procesor porównuje go ze wzorcem zapisanym w pamięci
i uruchamia silnik tylko wówczas, gdy kluczyki są oryginalne.

System TIRIS

Każdy samochód wyposażony w ten system posiada cyfrowe urządzenie nadawczo-

-odbiorcze tzw. transponder, umieszczony przy silniku, który wysyła drogą radiową
zakodowane informacje do centrali systemu, która sprawdza ich wiarygodność. Sygnały te są
odbierane przez sieć anten rozstawionych wzdłuż dróg. Jeżeli przekazane z pojazdu kody są
poprawne centrala zmienia kody i wysyła je ponownie do samochodu, które są odbierane przez
transponder i wprowadzane do pamięci procesora. W przypadku stwierdzenia przez centralę
niezgodności kodów otrzymanych z samochodu powiadamiana jest policja. Pojazdy
wyposażone w system TIRIS monitorowane są droga radiową w sposób ciągły.

Transponder immobilizera systemu TIRIS przyczepiany jest do kółka z kluczami

samochodu Jest to hermetycznie urządzenie elektroniczne najczęściej zamknięte w szklanej
kapsułce breloczka o długości 23 mm. Zawiera układ scalony i antenę, nie potrzebuje
zasilania. Po włożeniu kluczyka do stacyjki komunikuje się z transponderem umieszczonym
przy silniku, umożliwiając przy zgodności kodu uruchomienie silnika.

Rys. 9. Budowa transpondera systemu TIRIS (breloczek w przekroju). 1 – kółko z kluczykami do samochodu,

2 – antena, 3 – kapsułka hermetyczna, 4 – układ scalony, 5 – osłona silikonowa [4, s. 228]

System AutoTag

W systemie tym wykorzystywany jest również transponder umieszczony przy kluczykach

do samochodu. W momencie uruchamiania pojazdu odbiera on sygnał radiowy z małego
przekaźnika umieszczonego pod deską rozdzielczą. Odpowiada na ten sygnał podając
określony kod, jeśli zgadza się on z kodem zapisanym w pamięci systemu samochód zostaje
uruchomiony. W przeciwnym wypadku system blokuje zapłoni system rozruchowy
samochodu.

Elektroniczne urządzenia poprawiające komfort jazdy

Deska rozdzielcza nowoczesnego samochodu sterowana jest mikroprocesorowo

i wyposażona w wyświetlacz LCD (ang. Liquid Crystal Display), co znacznie poprawia
komfort prowadzenia pojazdu.

Drzwi, okna i lusterka są nadzorowane i sterowane przez specjalizowany układ

mikroprocesorowy.

Samochody wyposażone są w różnej klasy radioodbiorniki, posiadają też często

odtwarzacze płyt kompaktowych.

4.1.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. W jakich celach w samochodach stosowane są urządzenia elektroniczne?
2. Jakie bloki funkcjonalne składają się na samochodowe urządzenia elektroniczne?
3. Jakie jest zadanie układu regulacji napięcia alternatora?
4. Z jakich układów elektronicznych składa się system sterowania silnikiem?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. W jaki sposób układ wtrysku paliwa decyduje o sprawności samochodu?
6. Jaki parametr procesu spalania mieszanki paliwa z powietrzem określa sterownik układu

zapłonowego?

7. Jakie jest zadanie czujnika Halla?
8. Jaka jest funkcja systemu OBD?
9. W jaki sposób wytwarza się wysokie napięcie doprowadzane do świecy z układu

zapłonu?

10. Jakie elektroniczne systemy zwiększają bezpieczeństwo podczas jazdy samochodem?
11. Jak działa alarm samochodowy ?
12. Jakie jest zadanie immobilizera?

4.1.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Przygotuj do montażu samochodowe złącza transmisji danych dla testera systemu

diagnostyki OBD II.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z dokumentacją serwisową systemu diagnostyki OBD II,
2) dokonać oględzin złącza,
3) wybrać miejsce zamontowania złącza,
4) określić sposób połączenia złącza z elektronicznymi urządzeniami sterującymi,
5) uzasadnić dokonany wybór,
6) przygotować wykaz narzędzi potrzebnych do montażu złącza samochodowego,
7) zaprezentować wyniki.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

dokumentacja serwisowa systemu diagnostyki OBD II,

–

model wnętrza samochodu,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

materiały i przybory do pisania.

Ćwiczenie 2

Zainstaluj samochodowy odbiornik radiowy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z dokumentacją serwisową samochodowego odbiornika radiowego,
2) zapoznać się z dokumentacją instalacji elektrycznej w samochodzie,
3) sporządzić wykaz potrzebnych do montażu narzędzi,
4) zgromadzić narzędzia do montażu zgodnie z wykazem,
5) podłączyć zasilanie do odbiornika radiowego,
6) podłączyć głośniki,
7) podłączyć antenę,
8) podłączyć podświetlanie panelu radia,
9) uruchomić zainstalowane radio,
10) zaprezentować wyniki.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

dokumentacja serwisowa samochodowego odbiornika radiowego,

–

dokumentacja instalacji elektrycznej w samochodzie,

–

samochodowy odbiornik radiowy,

–

model instalacji samochodowej elektrycznej,

–

zestaw narzędzi do montażu,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

materiały i przybory do pisania.

Ćwiczenie 3

Zainstaluj prosty alarm samochodowy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z dokumentacją serwisową alarmu samochodowego,
2) zapoznać się z dokumentacją instalacji elektrycznej w samochodzie,
3) określić rodzaj czujników,
4) określić miejsca rozmieszczenia czujników, centralki i anteny,
5) sporządzić wykaz potrzebnych do montażu narzędzi,
6) zgromadzić narzędzia do montażu zgodnie z wykazem,
7) zamontować antenę,
8) zainstalować centralkę alarmową,
9) zainstalować czujniki,
10) wybrać odpowiedni tryb pracy centralki,
11) uruchomić i przetestować alarm sprawdzając działanie poszczególnych czujników,
12) zaprezentować wyniki.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

dokumentacja serwisowa alarmu samochodowego,

–

dokumentacja instalacji elektrycznej w samochodzie,

–

model nadwozia samochodu osobowego z instalacją elektryczną,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

zestaw narzędzi do montażu,

–

materiały i przybory do pisania.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.1.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) wyjaśnić na podstawie dokumentacji serwisowej zasadę działania

układu regulacji napięcia alternatora?

2) wyjaśnić na podstawie dokumentacji serwisowej budowę i zasadę

działania układu sterowania silnikiem samochodowym?

3) scharakteryzować funkcje układu wtrysku paliwa?

4) wyjaśnić budowę i zasadę działania układu zapłonowego?

5) scharakteryzować funkcje systemu diagnostyki OBD?

6) zainstalować złącze transmisji danych dla testera systemu diagnostyki

OBD?

7) scharakteryzować działanie systemu ABS?

8) scharakteryzować urządzenia zabezpieczające samochód przed kradzieżą?

9) zainstalować prosty alarm samochodowy?

10) zainstalować prosty radioodbiornik samochodowy?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.2. Alarmy elektroniczne

4.2.1. Materiał nauczania

Coraz powszechniej stosowane są różnego rodzaju systemy ochrony zewnętrznej –

alarmy elektroniczne. Rolą systemu alarmowego jest przekazanie informacji o zagrożeniu
tam, gdzie mogą być podjęte działania interwencyjne.
Przy wyborze systemu alarmowego należy zwrócić uwagę na wiele czynników,
wpływających na bezpieczeństwo i umożliwiających spełnienie indywidualnych potrzeb
każdego użytkownika. W zależności od stanu faktycznego budynku możemy wybrać
rozwiązanie bezprzewodowe (korzystające z sygnałów radiowych), przewodowe lub
połączenie tych dwóch typów. Wszędzie tam, gdzie instalacja alarmowa została
uwzględniona w początkowej fazie budowy, zapewne wykorzystane będą urządzenia
przewodowe, w innym przypadku, najlepszym rozwiązaniem jest wybór systemu
bezprzewodowego. Ma on wiele zalet, z których najważniejszą jest elastyczność; w każdej
chwili istnieje możliwość przebudowy systemu lub dołożenia do niego dodatkowych
komponentów.

Podstawowe elementy systemu alarmowego to: centrala, szyfrator i czujki oraz

urządzenia alarmowe. Centrala pełni rolę mózgu systemu, szyfrator umożliwia sterowanie
centralą alarmową oraz jej programowanie (może być on zintegrowany z centralą stanowiąc
jedno urządzenie), a czujki mają za zadanie wykrywać i przekazywać do centrali sygnały
o zagrożeniu. Urządzenia alarmowe sygnalizują zagrożenie, są to wszelkiego rodzaju syreny
alarmowe, migające lampy itp.

Centrala alarmowa

Kompletując system alarmowy, najpierw należy wybrać centralę. Obecnie w sprzedaży

znajdują się centrale do rozwiązań bezprzewodowych, przewodowych i centrale
umożliwiające połączenie klasycznego systemu przewodowego z systemem radiowym.
Odpowiedni wybór centrali pozwala również na połączenie systemu alarmowego z system
automatyki domowej, dzięki czemu jeszcze bardziej można uelastycznić całość. Takie
rozwiązanie umożliwiają różnego rodzaju odbiorniki radiowe, przenoszące bezprzewodowo
sygnały radiowe pojawiające się na wyjściach centrali. Można to wykorzystać np. do
otwierania zdalnego rolety okna.

Centrala alarmowa to sterownik logiczny, sprawdzający stan czujników alarmowych.

W przypadku wystąpienia sytuacji alarmowej, jej zadaniem jest wszczęcie alarmu przez
włączenie urządzenia sygnalizacyjnego i zdalne przekazanie wiadomości. Do wejść centralki
podłączone są czujniki wykrywająca zagrożenie, natomiast do jej wyjść urządzenia alarmowe
(lub przekaźnik włączający zdalnie urządzenie alarmowe).
Wejścia centralki mogą być opóźniane i bezzwłoczne czyli natychmiastowe. W przypadku
wykrycia zagrożenia przez czujnik podłączony do wejścia bezzwłocznego, następuje
natychmiastowe wszczęcie alarmu przez urządzenia alarmowe. Natomiast jeśli czujnik
wykrywający zagrożenie podłączony jest do wejścia opóźniającego, wszczęcie alarmu nastąpi
po upływie czasu opóźnienia (zwykle jest to kilka sekund). Do wejść opóźniający podłączone
są zazwyczaj czujniki zewnętrzne, których sygnały nie wymagają natychmiastowej reakcji.
Centrala alarmowa posiada wejście aktywacyjne (Akt), które służy do jej uaktywnienia za
pomocą szyfru lub deaktywacji.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 10. Schemat centralki alarmowej. G – głośnik tubowy, L – lampa migająca, P – przekaźnik alarmu

zdalnego, S

, S

– sygnały z czujników alarmowych [4, s. 232]

Czujki

Obecnie oferowanych jest prawie czterdzieści typów czujek. Wybór konkretnych

rodzajów zależy od: spodziewanych sposobów agresji, ale także od zastosowanych
zabezpieczeń mechanicznych, zakresu temperatury i wilgotności w miejscu, gdzie będą
zamontowane, występowania zakłóceń i wielu innych czynników mających wpływ
na działanie czujek.

Dobór czujki odpowiedniej do miejsca i warunków decyduje o bezpieczeństwie.

W typowych systemach alarmowych montowanych wewnątrz obiektów stosowane są
następujące rodzaje czujek:
–

kontaktronowe,

–

elektromechaniczne,

–

pasywne podczerwieni,

–

tłuczenia szkła mikrofonowe i przyklejane,

–

wibracyjne,

–

sejsmiczne,

–

dualne w zestawach: pasywne podczerwieni i mikrofonowe tłuczenia szkła, pasywne
podczerwieni i mikrofalowe dopplerowskie.

W systemach zewnętrznych stosuje się czujki typu:
–

tory i bariery aktywne podczerwieni,

–

czujki mikrofalowe dopplerowskie,

–

czujki pasywne podczerwieni – w specjalnych wykonaniach,

–

bariery mikrofalowe,

–

maty i przyciski alarmowe.

Czujki kontaktronowe

Kontaktrony są czujkami magnetycznymi. Posiadają styki umieszczone w rurce szklanej,

których położenie zmienia się pod wpływem pola magnetycznego. Charakteryzują się:
–

niewielkimi rozmiarami,

–

łatwym montażem,

–

łatwością ukrycia,

–

niewielką możliwością zablokowania ich działania przez intruza (wykonane w wersji
tzw. polaryzowanej),

–

całkowitą odpornością na zanieczyszczenia typu: pył, kurz,

–

niskimi kosztami.

Wadą kontaktronów jest wrażliwość na wstrząsy i ograniczenia w stosowaniu na drzwiach
i ościeżnicach metalowych. Nie należy ich stosować do ochrony drzwi zamykanych bardzo

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

gwałtownie lub takich, które po zamknięciu, na skutek luzów w mocowaniu, będą ulegały
drganiom pod wpływem np. podmuchów wiatru.

Czujki elektromechaniczne

Ten typ czujek stosuje się do ochrony drzwi wejściowych i kontroli otwierania zamków,

zamykania furtek, żaluzji itp. Charakteryzują się:
–

niewielkimi rozmiarami,

–

łatwym montażem,

–

łatwością ukrycia,

–

duża odporność na drgania,

–

niskimi kosztami.

Stosuje się je również do ochrony przed sabotażem obudów sygnalizatorów, centralek
i bardziej skomplikowanych czujników oraz zamiast kontaktronów w miejscach, gdzie można
się spodziewać dużych luzów po zamknięciu oraz zamykanie drzwi następuje z uderzeniem.

Czujki pasywne podczerwieni

Czujki tego typu są detektorami promieniowania cieplnego emitowanego np. przez ciało

ludzkie. Wykrywają przemieszczanie się w obszarze objętym ich zasięgiem elementów,
których temperatura różni się od temperatury otoczenia. Produkowane są w wielu różnych
typach: np. wykonane w technologii 3D analizują kształt, wielkość i szybkość poruszania się
obiektu, w technologii 4D analizują zmiany tła. W niektórych typach tych czujek,
automatycznie jest zwiększana czułość detektora w miarę zbliżania się temperatury
chronionego wnętrza do 36

C. Do ochrony okien i drzwi oferowane są czujki o wąskim kącie

widzenia. Dostępne są również czujki zespolone (dualne), gdzie w jednej obudowie
umieszczone są: czujka tłuczenia szkła i czujka pasywna podczerwieni.

Czujki tłuczenia szkła mikrofonowe przestrzenne

Tego typu czujki działają podobnie jak mikrofony, rozróżniając spośród sygnałów, które

do nich dochodzą, te dźwięki, które powstają przy tłuczeniu szyb. Charakteryzują się
niewielkimi rozmiarami oraz możliwością jednoczesnej ochrony wielu szyb i to z odległości
kilku, a nawet kilkunastu metrów. W celu eliminowania wywoływania fałszywych alarmów
oferowane są czujki, które generują sygnał alarmu dopiero po odebraniu kolejno dwóch
sygnałów – uderzenia i tłuczenia szyby. Są to czujki najnowszej generacji.

Czujki tłuczenia szkła przyklejane

Czujki tłuczenia szkła produkowane są jako: pasywne i aktywne. Pasywne „czekają”

na sygnał, który powstaje podczas tłuczenia szkła. Aktywne wysyłają własny sygnał w taflę
szkła i kontrolują jego poziom, wykrywają także wycinanie otworu w szkle, nawet wówczas,
kiedy nie było dźwięku tłuczenia szkła.

Tego typu czujki przyklejane są bezpośrednio do szyb. Wśród parametrów tych czujek

precyzyjnie określona jest, grubości szyb do jakiej są przeznaczone. Wady czujek tłuczenia
szkła to: duża wrażliwość na fałszywe alarmy (czujki pasywne), kłopoty z myciem
i czyszczeniem szyb, konieczność wymiany czujki po stłuczeniu szyby. Czujniki tłuczenia
szkła w miejscach o małym i średnim zagrożeniu zastępowane są przestrzennymi
mikrofonowymi czujkami sygnalizującymi tłuczenie szkła.

Czujki wibracyjne

Tego typu czujki wykrywają silne, ukierunkowane drgania mechaniczne występujące

w przypadku próby wyłamania drzwi, okna. Ich wada mogą jest możliwość wywołania

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

fałszywego alarmu, np.: gdy drgania elementu chronionego są spowodowane silnymi
podmuchami wiatru czy przelotem samolotu. Taka sytuacja może zaistnieć jeśli mocowanie
szyb lub stolarka okienna są złej jakości, albo gdy ustawiono zbyt dużą czułość czujnika
(w niektórych wersjach czujników wibracyjnych istnieje możliwość zmiany wrażliwości
na drgania). Czujki wibracyjne stosuje się coraz rzadziej, zastępując je czujkami z elektroniczną
analizą sygnałów i czujkami sejsmicznymi.

Czujki sejsmiczne

Czujki sejsmiczne wykrywają: cięcie, wiercenie, użycie palnika, wybuch oraz sprawdza

i sygnalizuje prawidłowość zamocowania. Stosowane są do ochrony kas, sejfów, ścian,
a po pewnej modyfikacji także krat. Czujniki sejsmiczne instaluje się przede wszystkim
w miejscach, gdzie atak może nastąpić nie tylko przez otwory drzwiowe i okienne, ale także
przez ściany stropy i podłogi.

Czujki ultradźwiękowe

Tego typu czujki wykorzystują zjawisko Dopplera, polegające na zmianie częstotliwości

fali odbitej od poruszającego się obiektu. Stosuje się je do ochrony małych i średnich, bardzo
szczelnych pomieszczeń (np. skarbców, szklanych gablot itp.), ponieważ są bardzo wrażliwe
na wszelkie ruchy powietrza. Sygnalizują: otwarcie i wybicie okna, otwarcie drzwi,
poruszanie się osoby lub przedmiotów w chronionym pomieszczeniu. Zasięg działania czujek
ultradźwiękowych wynosi do kilku metrów i jest najczęściej regulowany.

Czujki mikrofalowe dopplerowskie

Stosuje się je do ochrony dużych pomieszczeń takich jak magazyny, kościoły. Czujka

taka posiada nadajnik i odbiornik umieszczone w jednej obudowie. Ich zasięg wynosi ok. 20–
–40 m. Jedna czujka może (przy niezbyt dużym tłumieniu) chronić kilka pomieszczeń,
ponieważ mikrofale przenikają przez konstrukcje.
Wadą czujników mikrofalowych jest możliwość wywołania fałszywego alarmu na skutek:
– niestabilności konstrukcji obiektu chronionego (drgania, wibracje itp.),
– niestabilnego mocowania czujnika,
– ruchu różnych elementów (przedmiotów) w polu widzenia,
– nagłego zamoknięcia ściany będącej w polu widzenia (zdarza się to bardzo rzadko),
– złego ustawienia czujnika (będzie on również sygnalizował pojazdy poruszające się

w odległości do ok. 0,5 km).

Czujki aktywne podczerwieni.

Czujki aktywne podczerwieni to tory, bariery i bramki, których odbiorniki stale

kontrolują przepływu wąskiej wiązki podczerwieni emitowanej przez nadajnik. Jeśli czas
przerwy w odbiorze strumienia podczerwieni przekracza kilka–kilkadziesiąt milisekund,
generowany jest sygnał alarmu. Maksymalna odległość między nadajnikiem a odbiornikiem
może przekraczać 200 m, a w korzystnych warunkach może wynosić nawet 1500–2000 m.
Przy zastosowaniach ochronie zewnętrznej, ze względu na możliwość występowania zjawisk
atmosferycznych

tłumiących

i rozpraszających

wiązkę

promieniowania,

zalecane

maksymalne odległości to 50–80 m. Czujki aktywne podczerwieni mogą być stosowane
wewnątrz i na zewnątrz pomieszczeń.

Czujniki dualne

Czujniki dualne to połączenie w jednej obudowie czujników pasywnych podczerwieni

z czujnikami ultradźwiękowymi lub mikrofalowymi. Stosowane są w pomieszczeniach
wymagających szczególnie szczelnej ochrony. Alarm wywołuje każdy z użytych czujników,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

co daje dużą skuteczność wykrywania, ale także zwiększa możliwość wywoływania
fałszywych alarmów. Jeśli czujki podłączone są na zasadzie ilorazu logicznego, alarm
wywołają czynniki pobudzające działanie obu czujników jednocześnie lub w bardzo krótkim
przedziale czasu. Ten drugi sposób wyklucza wywoływanie fałszywych alarmów.

Czujki zespolone

Czujki zespolone tym różnią się od dualnych, że wyjścia z każdej z czujek

umieszczonych we wspólnej obudowie mogą być podłączane do różnych linii dozorowych,
np. gdy jedna z czujek jest podłączona do linii całodobowej, to druga może działać w linii
aktywowanej na życzenie.

Maty alarmowe

Maty alarmowe są schowane w miejscach przewidywanego przechodzenia intruza

np. pod dywanem, na schodach, przy drzwiach. Niektóre rodzaje mat i przycisków
alarmowych dają sygnał przy zmianie siły nacisku, czyli przy jej zmniejszeniu lub
zwiększeniu. Takie rozwiązanie stosuje się w ochronie przed kradzieżą pojedynczych
przedmiotów.

Przyciski napadowe

Przyciski napadowe są montowane w miejscach, gdzie występuje zagrożenie napadem.

Sposób podłączenia tego typu czujników do centralki powinien zapewnić włączenie alarmu
także w przypadku przecięcia linii lub zwarcia, gdyż są one szczególnie narażone na umyślne
i nieumyślne uszkodzenie przewodów. Obecnie stosowane są radiowe przyciski napadowe.
Ich zasięg działania wynosi około 150 m, ale zmniejsza się na terenie zabudowanym.

Przesyłanie sygnału alarmu

W skład systemu alarmowego może wchodzić również dialer czyli urządzenia, które

automatycznie, po linii telefonicznej, przesyła informacje o alarmie poza chroniony obiekt,
pod zakodowane w nim wcześniej numery telefonów. Po uzyskaniu połączenia dialer
przekazuje krótki, trwający do około 15 sekund, komunikat głosowy i wybiera następne
numery. Jeżeli któryś z numerów jest zajęty, przechodzi do wybierania następnego numeru
telefonu, a na końcu ponawia próbę uzyskania połączenia z numerami, które były zajęte.

Systemy przeciwpożarowe

Powszechnie stosowane są, zwłaszcza w obiektach przemysłowych, handlowych

i użyteczności publicznej alarmowe systemy przeciwpożarowe w skład, których wchodzą
specjalne czujniki dymu.

Optyczne czujki dymu

Czujki te posiadają detektor dymu oraz źródło światła umieszczone w półkolistej

komorze, tak aby, wtedy gdy nie ma dymu, światło nie dochodziło do detektora. Czujniki
te działają na zasadzie wykorzystania zjawiska rozpraszania wiązki światła przez dym.
Pojawienie się w komorze dymu powoduje rozpraszanie światła i wówczas dochodzi ono
do detektora. Moc światła zależy od stężenia dymu, jakie znajdzie się w komorze. Można
zatem – w pewnym uproszczeniu – "mierzyć" stężenie dymu w komorze, co umożliwia
ustawianie progu alarmu.

Jonizacyjne czujki dymu

Zapewniają najwcześniejsze wykrycie pożaru, już na poziomie tlenia się materiału

palnego, do ich działania potrzebne są niewielkie ilości izotopów. Wykrywają przede

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

wszystkim aerozole i niewidoczny dym, klasyfikowany jako jasny, czyli taki, którego
nie wykrywają czujki optyczne dymu.

4.2.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jakie rodzaje systemów alarmowych mogą być stosowane w budynkach?
2. Jakie możliwości daje zastosowanie alarmowego systemu bezprzewodowego?
3. Z jakich elementów składa się każdy system alarmowy?
4. Jaki element systemu alarmowego zarządza nim?
5. Jaki element systemu alarmowego umożliwia zaprogramowanie centrali?
6. Jakie jest zadanie czujek?
7. Jakie znasz rodzaje czujek?
8. Jaka jest różnica w działaniu czujek kontaktronowych i elektromechanicznych?
9. Na jakiej zasadzie działają czujki podczerwieni?
10. Na jakiej zasadzie działają czujki tłuczenia szkła?
11. Czym różnią się czujki dualne i zespolone?
12. Do czego służy dialer?

4.2.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Zapoznaj się z dokumentacją techniczna prostego alarmu elektronicznego. Określ rodzaj

elementów, zastosowanie i parametrów systemu.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zanalizować dokumentacją techniczną alarmu elektronicznego,
2) określić z jakich elementów składa się system,
3) określić rodzaj czujek,
4) opisać sposób połączenia czujek z centralką alarmu,
5) scharakteryzować zastosowanie alarmu,
6) określić parametry alarmu,
7) zaprezentować wyniki pracy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

dokumentacja techniczna prostego alarmu elektronicznego,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

materiały i przybory do pisania.

Ćwiczenie 2

Zainstaluj i przetestuj nadajnik i odbiornik podczerwieni zastosowane w aktywnym

czujniku podczerwieni (barierze podczerwieni).

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zanalizować dokumentację techniczną aktywnego czujnika podczerwieni,
2) określić sposób montażu czujnika,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

3) określić sposób podłączenia czujnika do centrali alarmowej,
4) sporządzić wykaz potrzebnych do instalacji narzędzi,
5) wykonać montaż nadajnika i odbiornika podczerwieni,
6) wykonać pozycjonowanie głowic nadajnika i odbiornika podczerwieni,
7) połączyć czujnik z centralą alarmową,
8) przetestować działanie czujnika, przerywając wiązkę promieniowania podczerwonego na

różne przedziały czasowe,

9) sformułować wnioski,
10) zaprezentować wyniki pracy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

dokumentacja techniczna alarmu elektronicznego z aktywnym czujnikiem podczerwieni,

–

aktywny czujnik podczerwieni (bariera podczerwieni),

–

centrala alarmowa,

–

model ramy okiennej,

–

narzędzia do montażu: komplet szczypiec, komplet wkrętaków, lutownica, drut cynowy
z kalafonią,

–

przewód elektryczny,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

materiały i przybory do pisania.

Ćwiczenie 3

Zainstaluj i przetestuj alarm elektroniczny z czujnikiem zbliżeniowym.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zanalizować

dokumentację

techniczną

alarmu

elektronicznego

czujnikiem

zbliżeniowym,

2) określić sposób montażu centrali alarmowej,
3) określić sposób montażu czujnika,
4) określić sposób podłączenia czujnika do centrali alarmowej,
5) sporządzić wykaz potrzebnych do instalacji narzędzi,
6) wykonać montaż centrali alarmowej,
7) wykonać montaż czujnika,
8) połączyć czujnik z centralą alarmową,
9) przetestować działanie alarmu,
10) sformułować wnioski,
11) zaprezentować wyniki pracy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

dokumentacja techniczna alarmu elektronicznego z czujnikiem zbliżeniowym,

–

model alarmu elektronicznego z czujnikiem zbliżeniowym,

–

model ramy okiennej,

–

narzędzia do montażu: komplet szczypiec, komplet wkrętaków, lutownica, drut cynowy
z kalafonią,

–

przewód elektryczny,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

materiały i przybory do pisania.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 4

Zainstaluj i przetestuj prosty system alarmowy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z instrukcją podłączenia centrali alarmowej, czujnika, sygnalizatora,
2) przygotować stanowisko pracy do wykonania ćwiczenia,
3) przygotować okablowanie do systemu,
4) podłączyć czujnik do centrali,
5) zablokować pozostałe linie dozorowe,
6) podłączyć sygnalizator do centrali,
7) podłączyć akumulator do centrali,
8) podłączyć zasilanie do centrali,
9) wprowadzić centralę w stan czuwania zgodnie z instrukcją,
10) sprawdzić działanie systemu,
11) zaprezentować wyniki pracy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

centrala alarmowa wraz z dokumentacją techniczną,

–

czujka podczerwieni wraz z dokumentacją techniczną,

–

sygnalizator akustyczny wraz z dokumentacją techniczną,

–

narzędzia do montażu: komplet szczypiec, komplet wkrętaków, lutownica, drut cynowy
z kalafonią,

–

przewód elektryczny,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

materiały i przybory do pisania.

4.2.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) rozpoznać urządzenia wchodzące w skład alarmu elektronicznego?

2) dobrać rodzaj systemu alarmowy do ochrony określonego obiektu?

3) określić na podstawie dokumentacji serwisowej typ systemu alarmowego?

4) skompletować prosty system alarmowy?

5) rozpoznać na podstawie dokumentacji technicznej rodzaj zastosowanego

w alarmie elektronicznym czujnika?

6) dobrać odpowiedni rodzaj czujnika do określonych wymagań?

7) sporządzić

spis

narzędzi

potrzebnych

instalacji

alarmu

elektronicznego?

8) zainstalować prosty system alarmowy?

9) określić na podstawie dokumentacji serwisowej przeznaczenie alarmu

elektronicznego?

10) obsłużyć prosta centralkę alarmową?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3. Urządzenia optoeletroniczne i mikrofalowe. Kserokopiarki

4.3.1. Materiał nauczania

Urządzenia optoelektroniczne

W urządzeniach optoelektronicznych wykorzystywane są specyficzne właściwości

światła w celu pozyskiwania, gromadzenia, przesyłania, obróbki i prezentacji informacji.

Urządzenia optoelektroniczne powszechnego użytku to przede wszystkim cyfrowe aparaty
fotograficzne i kamery, nagrywarki oraz czytniki CD (ang. Compact Disc) i DVD (ang.
Digital Video Device), skanery, projektory i wiele innych.

Cyfrowy aparat fotograficzny
Aparat cyfrowy posiada:
–

układ optyczny (układ soczewek) skupiający w odpowiedni sposób światło, dających
możliwości powiększania obrazu (Zoom),

–

niewymienny element półprzewodnikowy matryca CCD (ang. Charge-Coupled Device),

–

karta pamięci (nazywana często kartą pamięci flash) mieszcząca dane o wykonanych
zdjęciach,

–

układ pomiaru oświetlenia,

–

oprogramowanie służące do obróbki zapisywanych fotografii,

–

ekran LCD pozwalający na podgląd zrobionych wcześniej zdjęć, a także aktualnie
oglądanej sceny,

–

układy do zapisu wideo, dźwięku, połączenia z komputerem itd.,

–

elementy sterujące – np. przycisk spustu migawki, wizjer,

–

zasilanie,

–

lampę błyskową.

Matryca CCD

Podstawowym składnikiem każdego aparatu cyfrowego jest światłoczuły element

rejestrujący obraz, czyli matryca CCD, czasami stosuje się inny typ matrycy – tzw. CMOS
(ang. Complementary Metal-Oxide-Semiconductor), jednak różnica ta nie wpływa na dalej
przedstawione rozważania. Matryca tego rodzaju to specjalnie spreparowana płytka
wykonana z półprzewodnika, która potrafi rozpoznawać natężenie padającego na nią światła.

Na płytce tej znajdują się ogromna ilość punktów światłoczułych (pikseli), których

zadaniem jest zamiana natężenia światła na sygnał napięciowy rozpoznawany przez
oprogramowanie aparatu. Punkty te są rozmieszczone bardzo blisko siebie, a wysyłając
niezależnie informację o świetle, pozwalają oprogramowaniu aparatu zarejestrować obraz,
który zostanie zapisany na karcie pamięci. Im więcej punktów ma matryca aparatu (czyli im
większa jest jej rozdzielczość), tym bardziej szczegółowy obraz może ona zarejestrować.
Rozdzielczość matrycy CCD mierzy się w megapikselach.

Barwa poszczególnych punktów obrazu ustalana jest na podstawie analizy podstawowych

kolorów składowych: czerwonego, zielonego i niebieskiego według standardu RGB (ang. Red
Green Blue).

Obraz w postaci cyfrowej jest następnie poddawany kompresji przy użyciu algorytmu

JPEG (ang. Joint Photographic Experts Group). Skompresowane zdjęcie jest składowane
w pamięci aparatu – zwykle jest to pamięć typu flash, często rozszerzanej o rozmaite opcje –
przeważnie o flash PC (ang. Personal Computer) card – PCMCIA (ang. Personal Computer
Memory Card International Association), ale czasem o dysk sztywny wbudowany w PC card,
ponieważ obraz dobrej jakości ma w postaci cyfrowej bardzo dużą objętość, nawet po
kompresji – zdjęcie w rozdzielczości 640x480 ma przed kompresją objętość 900 kB.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Zapamiętany obraz można skopiować do komputera, a także obejrzeć na ekranie telewizora
(wiele aparatów ma koder tv) lub na wyświetlaczu aparatu. Do transmisji między aparatem
a komputerem wykorzystywane jest zwykle łącze szeregowe USB (ang. Universal Serial
Bus). Ostatnio zyskuje popularności użytkowanie łącza podczerwień IRDA (ang. Infrared
Data Association). Zdjęcie, skopiowane do komputera, można za pomocą różnego rodzaju
oprogramowania poddawać edycji – skorygowaniu, retuszowi czy montażowi. Coraz liczniej
reprezentowane na rynku drukarki o jakości fotograficznej pozwalają przenieść wykonane
zdjęcie na papier, z całkiem dobrą jakością. Można także pozostawić je w postaci cyfrowej
i zapisać na płycie CD i za pomocą szerokiej gamy oprogramowania przygotować prezentację
multimedialną.

Kamera cyfrowa

Kamera wizyjna jest urządzeniem optoelektronicznym do przetwarzania obrazu

optycznego na odpowiadający mu sygnał elektryczny zwany wizyjnym. Przeznaczona jest do
bezpośredniej współpracy z monitorem lub telewizorem. Sygnał wizyjny z kamery może być
również zapisywany w magnetowidzie lub za pomocą nagrywarki na płytach DVD.
Każda kamera posiada kilka podstawowych elementów:
–

obiektyw – w kamerach wideo stosuje się wyłącznie obiektywy zmiennoogniskowe, czyli
tak zwane zoomy,

–

mikrofony – najczęściej stosuje się nie jeden, lecz dwa mikrofony, by rejestrować dźwięk
stereo,

–

pokrywa gniazd transmisyjnych,

–

odchylany panel LCD – charakterystyczny element kamer cyfrowych, na nim można
obserwować rejestrowany obraz,

–

przyciski obsługi funkcji menu – z ich pomocą można używać efektów specjalnych oraz
sterować odtwarzaniem zarejestrowanego filmu,

–

akumulator kamery,

–

okular – można go używać do podglądania filmowanej sceny, jest to jednak niewygodne
i męczy wzrok, korzysta się z niego (zamiast z wyświetlacza LCD) w celu
zaoszczędzenia energii akumulatorów,

–

przycisk funkcyjny – czyli start/stop zaczynamy i kończymy nim filmowanie,

–

kieszeń kasety Mini DV (ang. Digital Video),

–

wbudowany głośnik,

–

przycisk lub suwak zoom umożliwiający „przybliżanie” i „oddalanie” filmowanego
planu.

Opcjonalnie kamery mogą być wyposażone w:
–

gniazdo karty pamięci – tu umieszczona jest karta pamięci, na której są zapisywane
cyfrowe fotografie i krótkie klipy wideo,

–

uchwyt do lampy – przy filmowaniu w ciemnym pomieszczeniu, można wspomagać się
dodatkowym źródłem światła.

W kamerach stosowane są następujące gniazda:
–

DV – służące do transmisji danych w postaci cyfrowej – do komputera, innej kamery
cyfrowej lub cyfrowego magnetowidu,

–

AV (ang. Audio Video) tzw. mały jack – służące np. do wyświetlania nagrania na ekranie
telewizora,

–

USB – najczęściej wykorzystuje się do pobierania zdjęć cyfrowych do komputera lub
transmisji internetowej,

–

S–Video – umożliwia transmisję analogowego sygnału, np. do magnetowidu lub
analogowej kamery wideo.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Na obiektywie znajdziemy oznaczenia określające:
–

krotność zoomu – współczynnik przed „x” określający jak bardzo można przybliżyć
obraz, im liczba jest większa, tym bardziej można przybliżyć filmowaną scenę,

–

zakres ogniskowych – określa właściwie to samo, co „krotność zoomu”, pierwsze liczby
mówią o tym, jak szeroko można objąć filmowaną scenę, drugie – jak duże da się zrobić
zbliżenie,

–

światło obiektywu – w ten sposób określa się największy otwór przysłony, czyli to, jak
dużo światła obiektyw może wpuścić do wnętrza kamery,

–

średnica gwintu przeznaczonego na filtr – podobnie jak w aparatach fotograficznych
można używać filtrów korekcyjnych np. UV (ang. Ultra-Violet) lub tworzących różnego
rodzaju efekty (m.in. „gwiazd” z punktów świetlnych – takich jak latarnie, świeczki).

Produkowane są również specjalistyczne kamery przeznaczone do określonych zastosowań,
które decydują o ich specyficznych parametrach i właściwościach. Przykładem może być
kamera internetowa oraz kamery telewizji przemysłowej lub kamery stosowane
w monitoringu wizyjnym (w systemach ochrony).

Kamery stosowane w monitoringu wizyjnym

Monitoring wizyjny to system połączonych kamer, czujników ruchu oraz stanowisko

komputerowe lub specjalistyczny rejestrator cyfrowy. Ma on zastosowanie w domku
jednorodzinnym w celu podglądu zewnętrznego otoczenia, w firmach handlowo-usługowych,
w hurtowniach i magazynach do rejestracja zdarzeń rozładunku towaru oraz wydawania
towaru z magazynu, do ochrony placówek bankowych.

W systemie monitoringu mają zastosowanie dwa podstawowe typy kamer:
–

kamery bez czujek ruchu, z których obraz jest nagrywany ciągle,

–

kamery wyposażone w czujki ruchu – obraz jest nagrywany w momencie pojawienia się
ruchu w określonym polu widzenia – czujniki mogą być sprzężone z systemem centrali
alarmowej.

Kamery zastosowane w systemach monitoringu wizyjnego powinny rejestrować obraz
z bardzo dobrą jakością, od tego bowiem zależy możliwość rozpoznania szczegółów.

Kamera internetowa

Jest urządzeniem współpracującym z komputerem, na bieżąco przekazuje obraz, który

może być zapisywany ma dysku twardym lub innym nośniku pamięci. Kamera taka nie
posiada rozbudowanego menu funkcji dodatkowych, jej obsługa jest prosta realizowana
przede wszystkim przez specjalne oprogramowanie zainstalowane w komputerze.

Rys. 11. Budowa zewnętrzna kamery internetowej [6]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 12. Budowa wewnętrzna kamery internetowej [6]

Komunikacja z komputerem, przesyłanie danych odbywa się za pomocą złącza USB.

Wideokamery (kamwidy)
Kamwid to przenośna kamera z wbudowanym magnetowidem. Posiada kamerę z:

–

przetwornikiem obrazu o przekątnej

lub

cala,

–

obiektyw o zmiennej ogniskowej,

–

wizjer,

–

układy automatyki które: dobierają przesłonę, ostrość migawkę oraz stabilizują obraz.

Magnetowid zastosowany w kamwidzie może być klasy VHS (ang. Video Home System) lub
S–VHS (ang. Super Video Home System). Wyposażony jest w różne funkcje edycyjne.

Projektory multimedialne
Obecnie w projektorach multimedialnych stosuje się trzy technologie LCD i DLP (ang.
Digital Light Processing) – masowo wykorzystywane, oraz znajdująca zastosowanie
w najdroższych urządzeniach technologia LCOS (ang. Liquid Crystal on Silicon).

Projektory LCD

Rys. 13. Zasada działania projektora LCD [9]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Budowa układów optycznych projektorów LCD opiera się na obrazie tworzonym za

pomocą trzech ciekłokrystalicznych matryc LCD. Matryce oświetla jedna lampa o dużej
mocy. Następnie serie wielobarwnych odbić świetlnych zostają przepuszczone przez filtry,
a oświetlający biały promień lampy zamienia wielobarwne odbicia na strumienie świetlne
odwzorowujące trzy podstawowe barwy – czerwoną, zieloną oraz niebieską. Każdy z tych
strumieni nakierowany jest na jeden z paneli ciekłokrystalicznych. Obrazy z poszczególnych
paneli LCD są następnie nakładane na siebie i przepuszczane przez obiektyw. W ten sposób
sygnał ze źródła, poddany odpowiedniej obróbce, zostaje wyświetlony na ekranie ustawionym
przed projektorem. W wypadku technologii LCD kluczowe znaczenie dla jakości obrazu ma
zastosowanie dobrych matryc LCD.

Projektory DLP

Rys. 14. Zasada działania projektora DLP [9]

W technologii projekcji DLP do obróbki cyfrowej światła służy specjalny mikroprocesor.
Układ DLP składa się z milionów mikroskopijnych luster (jedno na każdy piksel), które
kierując promień światła, przechodzący następnie przez kolorowy układ optyczny, tworzą
właściwy obraz. Zwierciadła wykorzystywane w technologii DLP są kwadratami o boku
16 mikrometra, a przerwy między nimi nie mogą liczyć więcej niż mikron.

najpopularniejszych

konstrukcjach,

pełnokolorowy

obraz

jest

tworzony

z wykorzystaniem obrotowego systemu filtrującego. Koło o kilku segmentach (w zależności
od zaawansowania modelu o 3–7 składowych barwach) obraca się bardzo szybko. Wejściowy
sygnał jest rozkładany na trzy kolory. Dane są następnie przesyłane do pamięci RAM
w układzie. Wiązka białego światła przechodzi przez obrotowy filtr, a następnie jest
odwzorowywana na układzie DMD (ang. Digital Micromirror Devcie). Sygnał wideo jest
skorelowany z danymi w pamięci RAM układu, co powoduje odpowiednie zmiany położenia
luster (wychylenie do 12 stopni). Odbity obraz przechodzi następnie przez układ optyczny.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Dzięki dużej częstotliwości odświeżania obrazu oko ludzkie integruje wszystkie trzy
podstawowe barwy i widzimy pełnokolorowy obraz. Zaawansowane projektory stacjonarne
korzystają z trzech układów DMD i wtedy każdy z nich odpowiada za reprodukcję jednego
z trzech kolorów podstawowych, nie posiadają one układu obrotowego systemu filtrującego,
który najczęściej ulega awarii, ale koszt takich urządzeń jest znacznie wyższy.

Projektory LCOS

Rys. 15. Zasada działania projektora LCOS [7]

Projektory LCOS, podobnie jak LCD opierają się najczęściej na trzech układach

reprodukujących trzy podstawowe kolory. Ciekłe kryształy są umieszczone na odbijającej
powierzchni luster. Światło, nie przechodzi przez panel, a odbija się od powierzchni lustra.
Układy LCOS oferują bardzo wysoką rozdzielczość, dzięki czemu obraz jest bardzo
precyzyjny. Druga zaleta związana jest z minimalnymi przerwami między pikselami. Piksele
widoczne na ekranach modeli LCD, a nawet DLP na obrazach z projektorów LCOS
praktycznie się nie pojawiają. Ponadto bardzo dobrze odwzorowują barwy. Obraz z projektora
LCOS cechuje duża naturalność, a charakter prezentacji zbliżony jest do modeli kinowych.

Czytnik i nagrywarki CD
Czytnik płyt kompaktowych składa się z następujących podstawowych elementów:
–

wózka z głowicą laserową,

–

bloku napędowego zawierający silnik krokowy napędzający płytę, silnik przeznaczony
do przesuwania głowicy odczytującej oraz silnik – do wysuwania i wsuwania szuflady,

–

szuflady, która transportuje płytę CD–ROM w stronę osi napędowej,

–

mechanizmu dociskowego,

–

płytki drukowanej z układami elektroniki sterującej, m.in. system sterowania silnikami,
mechanizmem korekcji błędów, interfejsem komunikacyjny oraz system kontroli
podzespołów napędowych,

–

ramy, na której osadzona jest metalowa obudowa.

Informacje zapisane na ścieżce płyty CD, odczytuje się za pomocą wiązki światła lasera

(o średnicy 1

m) odbitego od niej. Detektorem światła odbitego jest fotodioda lub

fototranzystor. Impulsy prądowe z tego elementu są formowane w układzie progowym,
z którego binarny sygnał wyjściowy jest dekodowany w dekoderze. Po zdekodowaniu sygnał,
poddawany jest korekcji i filtracji, a na koniec przetworzony na postać analogową

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

w przetworniku C/A. Sygnał analogowy po wzmocnieniu wysterowuje kanały stereofoniczne
słuchawek lub głośników (po kolejnym wzmocnieniu).

Rys. 16. Schemat funkcjonalny czytnika CD I

- sygnał z fotodiody, S

- sygnał cyfrowy, S

zwr

- sygnał

sprzężenia zwrotnego, C/A – przetwornik cyfrowo – analogowy, A/C przetwornik analogowo –
cyfrowy [4, s. 149]

Nagrywarka CD jest urządzeniem uniwersalnym, umożliwiającym zarówno odczyt jak

i zapis informacji cyfrowej na płycie CD (proces zapisu realizowany jest w odwrotny sposób
do odczytu). Budowa nagrywarki CD jest podobna do budowy czytnika CD, zasadnicze
różnice są w bloku elektroniki sterującej.

Obecnie czytniki CD stosowane są w sprzęcie audio powszechnego użytku natomiast

w zestawach komputerowych instaluje się standardowo nagrywarki CD lub DVD.
Nagrywanie informacji na płycie CD umożliwia specjalne oprogramowanie (zawsze
dołączone przez producenta do urządzenia), które należy zainstalować w komputerze.
Oprogramowanie takie posiada szereg opcji np. umożliwiających tworzenie płyt muzycznych.
Współczesne systemy operacyjne np. Windows XP posiadają programy służące do zapisu
danych na płytach.

Skaner

Skaner przekształca oryginalny obraz analogowy, np. zdjęcie w obraz cyfrowy. Obraz

cyfrowy jest złożony z tzw. pikseli – kwadratowych elementów o stałej barwie. Zasadniczymi
elementami skanera płaskiego są:
–

źródło światła – lampa fluorescencyjna (ksenonowa, neonowa, argonowa),

–

układ elementów fotoczułych – czujników rutoelektrycznych będących najczęściej
elementami CCD,

–

układ optyczny, który tworzą obiektyw soczewkowy i zwierciadła,

–

filtr dichroiczny czyli układ trzech równoległych półprzepuszczalnych luster,

–

mechanizm napędowy zapewniający ruch źródła światła względem oryginału w procesie
skanowania ( jest to silnik z różnego rodzaju przekładniami),

–

układy elektroniczne, z których najważniejsze to mikroprocesor i przetwornik
analogowo-cyfrowy,

–

szklana płyta do układania oryginałów, szkło płyty jest antyrefleksyjne, co zapobiega
powstawaniu na obrazie wielu szkodliwych efektów, (powierzchnia płyty wyznacza
wymiary oryginałów jakie mogą być skanowane),

–

interfejs, zapewniający połączenie skanera z komputerem najczęściej jest to złącze USB,

–

sterownik czyli specjalistyczne oprogramowanie, które umożliwia sam proces
skanowania i wybór jego opcji.
Światło białe odbite od kolorowego fragmentu oryginału przyjmuje barwę tego

fragmentu. To barwne światło, po przejściu przez układ optyczny, pada na filtr dichroiczny,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

który rozdziela odbity sygnał świetlny na trzy jednakowe strumienie. Powstałe strumienie
padają na trzy rzędy czujników fotoelektrycznych, których zadaniem jest przetworzenie
padającego światła na prąd elektryczny. Im więcej światła pada na czujnik, tym większy
powstaje prąd.

Rys. 17.. Zasada działania skanera płaskiego i elementy jego budowy [11]

Każdy element czujnika jest pokryty filtrem, odpowiednio: czerwonym R, zielonym G

i niebieskim B. W wyniku tego następuje automatyczne odfiltrowanie trzech tzw.
podstawowych barw składowych RGB (Red, Green, Blue). Każda składowa ma jasność
odpowiednią do koloru światła odbitego od elementu oryginału. W przetworniku A/C sygnał
analogowy (prąd) jest zamieniany na sygnał cyfrowy w celu utworzenia pliku cyfrowego. Plik
ten może być rozpoznawany i reprodukowany w systemie komputerowym.

Automatyczny wyłącznik zmierzchowy

Mniej skomplikowany urządzeniem optoelektronicznym jest automatyczny wyłącznik

zmierzchowy zawierający czujnik optoelektroniczny np. fotodidę. Urządzenie to służy do
włączenia oświetlenia, gdy zapada zmierzch. Sygnał z czujnika światła przetwarzany jest
w wejściowym układzie na sygnał logiczny. Na jego podstawie układ logiczny wytwarza
logiczny sygnał sterujący podawany do układu włączania oświetlenia, gdzie przełączając
zestyki przekaźnika (stycznika) włącza i wyłącza oświetlenie.

Rys. 18. Schemat automatycznego wyłącznika zmierzchowego [2, s. 331]

Urządzenia mikrofalowe

Mikrofale to fale elektromagnetyczne o częstotliwości od 3 GHz do 300 GHz,

czyli najkrótsze spośród fal radiowych. Mikrofale o mniejszych długościach stanowią fale
podczerwone. Propagacja mikrofal jest w zasadzie ograniczona do zasięgu bezpośredniej
widoczności. Jest to rodzaj promieniowania, które rozchodzi się w postaci wzajemnie
przenikających się drgań elektrycznych i magnetycznych. Są to najkrótsze fale spośród fal
radiowych. Mikrofale znalazły zastosowanie w radiolokacji, radiokomunikacji (łącza radiowe,
telewizyjne, telefoniczne), łączności satelitarnej, telewizji (kanały w paśmie fal

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

decymetrowych) oraz grzejnictwie elektrycznym (kuchnie mikrofalowe), a także
w medycynie (diagnostyka i terapia). Mikrofale oddziałują na organizmy żywe; u ludzi mogą
spowodować zwiększenie temperatury organizmu, uczucie zmęczenia, senności lub
zdenerwowania, bóle głowy, uczucie apatii, zaburzenia pamięci, zmiany metabolizmu i inne.

Rys. 19. Schemat budowy kuchenki mikrofalowej [5]

Technika mikrofalowa znalazła zastosowanie w grzejnych urządzeniach powszechnego

użytku, z których najpopularniejsza jest kuchenka mikrofalowa. Współczesne kuchnie
mikrofalowe pracują w zakresie UHT (ang. Ultra High Frequency), który obejmuje zakres
częstotliwości od 300 MHz do 3 GHz. Urządzenia te zostały zakwalifikowane do kategorii
urządzeń mikrofalowych według starego podziału częstotliwości, gdzie zakres mikrofal
zaczynał się od częstotliwości 1 GHz. Mikrofale w kuchence mikrofalowej wytwarzane są
przez magnetron, który zbudowany jest z katody otoczonej anodą, oraz dwóch magnesów.
Katoda, wykonując ruch obrotowy, emituje elektrony, które krążą wokół anody w zmiennym
polu elektrycznym i magnetycznym. Do anody podłączone są obwody rezonansowe,
powodujące drganie pola elektromagnetycznego. Wytworzone w ten sposób pole emituje
energię w postaci promieniowania mikrofalowego. Mikrofale wysyłane są do kuchenki
falowodem. Częstotliwość drgań mikrofal jest tak dobrana, aby dzięki rezonansowi
pochłaniały ją akurat cząsteczki wody, które oddziaływają z falami elektromagnetycznymi.
Pochłanianie energii przez cząsteczki wody powoduje, że one drgają i obracają się. Poprzez
zderzenie przekazują energię innym cząsteczkom powodując podgrzewanie umieszczonego
w kuchence produktu. Powstające fale elektromagnetyczne odbijają się od ścianek wnętrza
kuchenki i powstają w ten sposób fale stojące, które przenoszą różną wartość energii, dlatego
produkt umieszczany jest wewnątrz na obrotowym talerzu, aby grzał się równomiernie, a nie
tylko w określonych punktach.

Kserokopiarka

Kserokopiarka jest urządzeniem umożliwiającym tworzenie kopii dokumentów.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 20. Schemat działania kserokopiarki: 1 – bęben, 2 – elektroda, 3 – miejsce gdzie tworzony jest obraz

kopiowanego dokumentu, 4 – wałek pokryty proszkiem, 5 – papier, 6 – elektroda o ładunku
przeciwnego znaku niż ładunek elektryczny proszku, 7 – światło, 8 – listwa czyszcząca, 9 – wałki
utrwalające. [12]

Zasadniczym elementem kopiarki jest metalowy wałek tzw. bęben pokryty warstwą

związków selenu lub organicznego fotoprzewodnika, które wykazują właściwości
fotoelektryczne, w ciemności są izolatorem prądu elektrycznego. Padające światło generuje
w nich nośniki prądu elektrycznego, zatem warstwa przewodzi w tych miejscach prąd
elektryczny. Bęben obraca się w ciągu całego okresu tworzenia kopii. Najpierw przechodzi
pod elektrodą (2), która go elektryzuje. Następnie naelektryzowana część bębna przesuwa się
nad miejscem gdzie tworzony jest obraz kopiowanego dokumentu. W miejscach, gdzie padnie
światło, substancja pokrywająca bęben staje się przewodnikiem prądu elektrycznego (tam
bęben przestaje być naelektryzowany). Obraz kopiowanego elementu może być tworzony
przez układ optyczny footokopiarki. Następnie ta część bębna przesuwa się tuż obok wałka
pokrytego (zazwyczaj czarnym) proszkiem w wyniku przyciągania elektrostatycznego
proszek z wałka proszkowego przeskakuje na bęben. Wałek proszkowy zintegrowany jest
z kasetą przechowującą proszek i dotyka proszku. Trzymanie się proszku na wałku ułatwia to,
że proszek jest ferromagnetykiem, a wałek jest namagnesowany, listwa w górnej części wałka
proszkowego dozuje ilość proszku na tym wałku.

Papier, dotykając bębna pokrytego miejscami proszkiem, przejmuje proszek z bębna co

ułatwia elektroda (6) o ładunku przeciwnego znaku niż ładunek elektryczny proszku, proszek
jest przyciągany w kierunku papieru. Bęben zostaje silnie oświetlany w celu usunięcia resztek
ładunków elektrostatycznych pozostających jeszcze na nim. Listwa czyszcząca usuwa resztki
proszku, które nie przeszły na papier z bębna.

Papier pokryty proszkiem przechodzi między silnie ogrzanymi (ok. 200°C) wałkami,

gdzie proszek ulega stopieniu i przykleja się do papieru. Aby proszek nie przyklejał się do
wałka utrwalającego, jest on wykonany z teflonu lub delikatnie pokrywany olejem.

4.3.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Jaka jest wspólna cecha urządzeń optoelektronicznych?
2. Z jakich układów składa się cyfrowy aparat fotograficzny?
3. Do czego służy matryca CCD?
4. Z jakich układów składa się kamera cyfrowa?
5. Jakie jest przeznaczenie kamery internetowej?
6. Jakie wymagania muszą spełniać kamery stosowane w monitoringu wizyjnym?
7. Jak działa skaner?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

8. Jaka jest zasada działania kserokopiarki?
9. W jaki sposób automatyczny wyłącznik zmierzchowy steruje oświetleniem?
10. W jakich urządzeniach powszechnego użytku znalazły zastosowanie mikrofale?
11. Jaka jest zasada działania kuchenki mikrofalowej?

4.3.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Zainstaluj automatyczny wyłącznik zmierzchowy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z dokumentacją serwisową automatycznego wyłącznika zmierzchowego,
2) zapoznać się z budową urządzenia,
3) określić sposób instalacji czujnika optoelektronicznego,
4) określić sposób połączenia wyłącznika z oświetleniem,
5) sporządzić wykaz potrzebnych narzędzi i elementów,
6) przygotować stanowisko montażowe,
7) zainstalować czujnik optoelektroniczny urządzenia,
8) połączyć wyłącznik z oświetleniem,
9) uruchomić i przetestować działanie urządzenia,
10) zaprezentować działanie urządzenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

dokumentacja serwisowa automatycznego wyłącznika zmierzchowego,

–

automatycznego wyłącznika zmierzchowego,

–

zestaw narzędzi do montażu,

–

model fragmentu budynku,

–

źródło światła,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

materiały i przybory do pisania.

Ćwiczenie 2

Zainstaluj kuchenkę mikrofalową.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z instrukcją obsługi kuchenki mikrofalowej,
2) dokonać oględzin urządzenia,
3) rozpoznać funkcję przycisków i pokręteł panelu sterowania kuchenki,
4) podłączyć napięcie zasilania,
5) sprawdzić działanie podstawowych funkcji kuchenki: timera, stopu itp.,
6) zaprezentować działanie urządzenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

kuchenka mikrofalowa,

–

instrukcja obsługi kuchenki mikrofalowej,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

–

materiały i przybory do pisania.

Ćwiczenie 3

Zainstaluj czytnik CD w komputerze PC.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z dokumentacją czytnika CD,
2) sporządzić wykaz a następnie zgromadzić potrzebne narzędzia do montażu,
3) zamontować czytnik CD w szufladzie komputera PC,
4) podłączyć złącze informacyjne, złącze audio i zasilające,
5) uruchomić komputer po uprzednim zamknięciu obudowy,
6) sprawdzić poprawność instalacji czytnika CD,
7) zaprezentować działanie urządzenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

dokumentacja czytnika CD,

–

czytnik CD,

–

komputer PC,

–

zestaw narzędzi do montażu,

–

śruby do montażu czytnika,

–

kable do podłączenia czytnika,

–

płyta CD do demonstracji pracy czytnika CD,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

materiały i przybory do pisania.

Ćwiczenie 4

Zainstaluj i uruchom kamerę przemysłową.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) umieścić kamerę w obudowie,
2) zamontować kamerę,
3) podłączyć kamerę do monitora,
4) uruchomić system,
5) ustawić ostrość obrazu w kamerze,
6) ustawić jasność i kontrast obrazu monitora,
7) usunąć ewentualne defekty obrazu na monitorze (np. odbicia, złą geometrię obrazu),
8) dobrać ewentualne pozostałe parametry obrazu monitora (np. rozdzielczość),
9) przetestować i zaprezentować działanie systemu.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

zestaw telewizji przemysłowej (kamera, obudowa do kamery, monitor oraz przewody),

−

dokumentacja techniczna oraz instrukcja obsługi zestawu telewizji przemysłowej,

–

miernik uniwersalny,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

materiały i przybory do pisania.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.3.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) rozpoznać urządzenia optoelektroniczne?

2) zainstalować automatyczny wyłącznik zmierzchowy?

3) obsłużyć cyfrowy aparat fotograficzny?

4) obsłużyć kamerę cyfrową?

5) zainstalować czytnik CD?

6) odtworzyć płytę CD w czytniku CD?

7) zainstalować nagrywarkę CD?

8) nagrać i odtworzyć płytę CD w nagrywarce CD?

9) rozróżnić typ projektora multimedialnego na podstawie jego budowy?

10) scharakteryzować zasadę dziania projektorów multimedialnych?

11) zainstalować kuchenkę mikrofalową?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.4.

Układy zegarowe i timery elektroniczne. Zamki elektroniczne

4.4.1. Materiał nauczania

Elektroniczne układy zegarowe

Zegary elektroniczne są obecnie urządzeniami powszechnego użytku, w podstawowej

swej postaci służą do odmierzania i wskazywania czasu, ale również układy zegarowe
stosowane są do sterowania innymi urządzeniami np. oświetleniem czy systemem
ogrzewania.

Podstawowymi układami zegara elektronicznego są generator z rezonatorem

kwarcowym, zapewniającym dokładność odmierzanego czasu, oraz licznik zliczający
generowane impulsy.

Obecnie zegary elektroniczne wyposażone są w szereg dodatkowych funkcji np. budzika,

stopera, włączenia radia czy oświetlenia. Ich realizacja wymaga zastosowania
mikroprocesorów jednoukładowych, które stanowią podstawowy element budowy
nowoczesnego zegara elektronicznego. Prócz mikroprocesora układy elektronicznych
zegarów posiadając liczniki, dekodery, układy sterujące np. elementami wskaźnikowymi
(wyświetlaczem) itp.

Zegary elektroniczne mogą być zasilane z baterii, w przypadku małych zegarów

osobistych i budzików lub z sieci energetycznej wówczas muszą posiadać zasilacz.

Timery elektroniczne

Timery stosuje się jako czasowe włączniki i wyłączniki sterujące urządzeniami

dołączonymi do ich wyjść. Sterowania odbywa się zazwyczaj poprzez zastosowanie
przekaźników, triaków i tyrystorów. Timery elektroniczne mogą być produkowane w postaci
układów scalony, które wyposażone w kilka zewnętrznych elementów elektronicznych
pracują jako generatory monostabilne.

Przykładem takiego rozwiązania jest timer NE 555. Przycisk P1 uruchamia układ, czyli

rozpoczyna odliczanie czasu, którego długość zależy od wartości dołączonych zewnętrznych
elementów kondensatora C

i rezystora R

. Do wyjścia układu włączony jest przekaźnik PK

styki, którego mogą sterować konkretnym urządzeniem.

Rys. 21. Schemat wyłącznika czasowego z timerem NE 555 sterującego miniaturowym przekaźnikiem

[8]

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Timery elektroniczne spotyka się również w postaci samodzielnych urządzeń

umożliwiających realizację szeregu funkcji sterowania urządzeniami np. załączenie
z opóźnieniem, wyłączenie z opóźnieniem, załączenia na określony czas itp.

Zamki elektroniczne

Elektroniczny zamek drzwiowy jest najprostszym w montażu systemem kontroli dostępu.

Zadaniem systemu kontroli dostępu jest niedopuszczenie do chronionych pomieszczeń osób
nie mających odpowiednich uprawnień. Za pomocą sterownika systemu można bardzo łatwo
i szybko zmienić lub odebrać danej osobie uprawnienia wstępu do określonych pomieszczeń.
Konstrukcja

zamka

elektronicznego

powstała

dzięki

zintegrowaniu

technologii

mechanicznych zamków drzwiowych z technologią cyfrową. Zamek i klucz nie są już tylko
urządzeniami do otwierania i zamykania, ale także urządzeniami zapamiętującymi
i programowalnymi. Zamki elektroniczne posiadają wiele funkcji niedostępnych przy
zamkach tradycyjnych, charakteryzują się kilkoma bardzo ważnymi zaletami:
–

wysokim stopieniem bezpieczeństwa dzięki ogromnym ilościom kombinacji kodów (nie
do podrobienia),

–

w przypadku zagubienia lub kradzieży użytkownik otrzymuje nową zakodowaną kartę
bez konieczności wymiany zamka (stara jest dezaktywowana),

–

jedna karta może umożliwiać dostęp do wszystkich lub tylko części pomieszczeń biura,
do parkingu itp.

Elektroniczne zamki drzwiowe są sterowane przez mikroprocesor. Wykonywane są w wersji
autonomicznej i sieciowej.
Zamki autonomiczne:
–

nie wymagają żadnych elektrycznych połączeń z innymi elementami systemu,

–

zasilane są z własnego źródła zasilania – baterii alkalicznej, która wystarcza na kilka
tysięcy operacji otwarcia i zamknięcia,

–

przechowują w swojej pamięci kilkadziesiąt operacji otwarcia zamka (data, godzina
i numer klucza użytkownika); rejestr ten może być skopiowany poprzez przenośny
czytnik danych, który umożliwia także programowanie zegara (czasu); komunikacja
odbywa się przez dwukierunkowe łącze podczerwieni,

–

programowanie zamka odbywa się najczęściej za pomocą specjalnej karty, która
umożliwia rejestrację nowych użytkowników w pamięci zamka,

–

w najprostszym (i najtańszym) systemie stosuje się klucze użytkowników i dwa klucze
specjalne: programujący i kasujący.

Zamki w wersji sieciowej:
–

mogą być całkowicie sterowane za pomocą centralnego komputera – wymaga to
okablowania oraz oprogramowania do zarządzania zamkami,

–

wprowadzanie nowych użytkowników oraz kontrola czasu dostępu do pomieszczeń
odbywa się za pomocą komputera,

–

wszystkie informacje o zdarzeniach (otwarciach drzwi) są rejestrowane w bazie danych
programu.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Rys. 22. Budowa przykładowego elektronicznego zamka drzwiowego [10]

Domofon

Innym systemem kontroli dostępu jest domofon czyli elektroniczne urządzenie służące

do komunikacji z osobami znajdującymi się na zewnątrz budynku. Podstawowe podzespoły
wchodzące w skład domofonu to:

−

unifon czyli słuchawka umożliwiająca kontakt z osobą znajdującą się przy drzwiach;
wyposażony jest w czuły mikrofon i wkładki słuchawkowe pełniące funkcję
sygnalizatora akustycznego; może posiadać dodatkowo: świecący odpowiedniej osoby;
wewnątrz znajduje się głośnik i mikrofono raz kasetę z układem wskaźnik otwarcia
drzwi, przycisk służący do zwalniana elektrozaczepu, przycisk włączający oświetlenie,

−

bramofon montowany na zewnątrz domu przy wejściu; posiada przyciski do wywołania
elektronicznym,

−

kaseta z układem elektronicznym zawiera wzmacniacz elektroakustyczny, generator
akustyczny do wywołania i zasilacz.

Wzmacniacz służy do zapewnienia odpowiedniego

natężenie głosu, generator akustyczny do przywołania lokatora do unifonu, może też
zawierać system alarmowy i sterownik oświetlenia klatki schodowej itp.,

−

zamek elektryczny (elektrozaczep) umieszczony jest w futrynie drzwi zwalnia klamkę,
aby umożliwić wejście osobie uprawnionej.

−

przewody czyli zaizolowane elementy połączeniowe o odpowiednim przekroju,
najczęściej są to kable teletechniczne lub telekomunikacyjne,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

−

zasilacz jest zwykle osobnym urządzeniem dającym napięcie 12 V.

4.4.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Z jakich podstawowych układów składa się najprostszy zegar elektroniczny?
2. Jaki element zapewnia dokładność zegara elektronicznego?
3. W jakie układy należy wyposażyć zegar elektroniczny aby umożliwiał realizację

dodatkowych funkcji np. budzika?

4. W jaki sposób zasilane są zegary elektroniczne?
5. Do czego służą timery elektroniczne?
6. W jakiej postaci produkowane są timery elektroniczne?
7. W jakim systemie stosowane są zamki elektroniczne?
8. Jakie typy zamków elektronicznych są obecnie produkowane?
9. Jakie są zalety zamków elektronicznych?
10. Czym charakteryzują się elektroniczne zamki autonomiczne?
11. Czym charakteryzują się elektroniczne zamki sieciowe?

4.4.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Zaprogramuj timer elektroniczny sterujący oświetleniem.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z instrukcją obsługi timera elektronicznego,
2) dokonać oględzin urządzenia w celu rozpoznania funkcji poszczególnych przycisków,
3) zaprogramować timer, tak aby załączał oświetlenie po upływie 3 minut od chwili

uruchomienia,

4) uruchomić urządzenie i sprawdzić poprawność jego działania,
5) ponownie zaprogramować timer, tym razem tak, by wyłączał oświetlenie po upływie

1 minuty od chwili uruchomienia,

6) ponownie uruchomić urządzenie i sprawdzić poprawność jego działania,
7) zaprezentować wyniki pracy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

timer elektroniczny sterujący lampą,

–

lampa,

–

instrukcja obsługi timera elektronicznego,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

materiały i przybory do pisania.

Ćwiczenie 2

Zainstaluj prosty zegar elektroniczny.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z instrukcją obsługi zegara elektronicznego,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2) dokonać oględzin urządzenia w celu rozpoznania funkcji poszczególnych przycisków,
3) załączyć zasilanie urządzenia,
4) ustawić aktualny czas,
5) zaprogramować i sprawdzić funkcję budzika,
6) zaprogramować i sprawdzić funkcję stopera,
7) zaprezentować zainstalowane urządzenie.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

prosty zegar elektroniczny,

–

instrukcja obsługi zegara elektronicznego,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

materiały i przybory do pisania.

Ćwiczenie 3

Zapoznaj się z budową elektronicznego zamka drzwiowego, określ sposób jego montażu

i wykaz potrzebnych narzędzi.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z dokumentacją techniczną elektronicznego zamka drzwiowego,
2) określić typ zamka elektronicznego,
3) rozpoznać poszczególne elementy urządzenia,
4) określić sposób zasilania,
5) sporządzić plan prac związanych z montażem urządzenia,
6) sporządzić wykazu narzędzi potrzebnych do montażu,
7) zaprezentować wyniki pracy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

elektroniczny zamek drzwiowy,

–

dokumentacja techniczna elektronicznego zamka drzwiowego,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

materiały i przybory do pisania.

Ćwiczenie 4

Zainstaluj układ domofonu z jednym unifonem.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z dokumentacją i instrukcją obsługi domofonu,
2) wykonać połączenia pomiędzy panelem elektroniki i panelem zewnętrznym,
3) wykonać połączenia pomiędzy panelem elektroniki i unifonem,
4) wykonać połączenie pomiędzy panelem elektroniki i elektrozaczepem,
5) podłączyć napięcie zasilania,
6) sprawdzić przy odłożonej słuchawce sygnał wywołania,
7) podnieść słuchawkę i sprawdzić połączenie audio,
8) wykonać regulację wzmocnień torów akustycznych w panelu elektroniki,
9) sprawdzić działanie elektrozaczepu,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

10) zmierzyć prąd pobierany przez elektrozaczep i określić czy nie przekracza

dopuszczalnych parametrów panelu elektroniki,

11) zaprezentować działanie urządzenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

elementy domofonu (panel zewnętrzny i elektroniki, unifon, elektrozaczep, zasilacz,
przewody połączeniowe),

–

dokumentacja techniczna i instrukcja obsługi domofonu,

–

narzędzia do montażu,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

materiały i przybory do pisania.

4.4.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) wyjaśnić budowę i zasadę działania zegara elektronicznego?

2) zainstalować zegar elektroniczny?

3) zaprogramować wskazane funkcje zegara elektronicznego?

4) zaprogramować timer elektroniczny?

5) rozpoznać

elementy

zamka

elektronicznego,

podstawie

dokumentacji technicznej?

6) określić typ zamka elektronicznego, na podstawie dokumentacji

technicznej?

7) sporządzić plan prac związanych z instalacją zamka elektronicznego?

8) sporządzić wykaz narzędzi potrzebnych do instalacji zamka

elektronicznego?

9) zainstalować domofon?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

4.5.

Instalacja, testowanie i eksploatacja urządzeń elektronicznych

4.5.1. Materiał nauczania

Instalacja urządzeń elektronicznych powinna być wykonywana przez osoby, które:

–

mają wymagane kwalifikacje,

–

odbyły odpowiedni instruktażu zawodowy oraz przeszkolenie bhp i p.poż.,

–

wykazują stan zdrowia odpowiedni do wykonywanej pracy, potwierdzony świadectwem
wydanym przez uprawnionego lekarza.
Instalacje należy przeprowadzać zgodnie z zaleceniami producenta urządzenia. Prace

rozpoczyna się od zapoznania się z dokumentacją techniczną i instrukcją obsługi urządzenia.
Należy dokonać wstępnych oględzin urządzenia w celu sprawdzenia czy nie posiada ono
oznak uszkodzenia. Przed instalacją należy sprawdzać prawidłowy przebieg przewodów
zasilających – nie mogą być przyciśnięte.

Następnie należy zaplanować kolejność wykonywania poszczególnych czynności

instalacyjnych, sporządzić wykaz potrzebnych narzędzi i przyrządów.

Istotną kwestią jest odpowiednie przygotowanie stanowiska pracy: dostosowanie

oświetlenia oraz ewentualnie wykorzystywanych stołów, krzeseł, podnóżków do wymiarów
swego ciała.

Prace instalacyjne powinny być wykonywane jedynie za pomocą narzędzi specjalnie do

tych celów przeznaczonych. Narzędzia muszą być czyste i mieć dobry stan techniczny, należy
je stosować zgodnie z przeznaczeniem. Wykonując prace instalacyjne z wykorzystaniem
urządzeń elektrycznych, takich jak lutownica elektryczna, należy szczegółowo zapoznać się
z ich instrukcją obsługi stosować się do jej wymagań. Jeśli istnieje taka konieczność, należy
zastosować odpowiednie środki ochrony osobistej np. odzież ochronną.

W określonych sytuacjach (np. w przypadku podłączenia urządzenia instalowanego do

innego już funkcjonującego urządzenia elektronicznego), przed instalacją należy wykonać
pomiary wskazanych przez producenta parametrów wielkości elektrycznych i sprawdzić ich
zgodność z danymi zawartymi w dokumentacji technicznej instalowanego urządzenia.
Pomiary takie mogą dotyczyć np. napięcia zasilania instalowanego urządzenia. Przy doborze
przyrządów pomiarowych szczególna uwagę trzeba zwrócić na ich zakresy pomiarowe,
a w przypadku mierników uniwersalnych na wybór odpowiedniego trybu pracy
i wspomnianego zakresu pomiarowego.

Urządzenia elektroniczne, które wymagają zasilania z sieci energetycznej powinny być

zainstalowane w pobliżu łatwo dostępnego gniazdka sieciowego, na powierzchni płaskiej,
w odległości przynajmniej 10 cm od innych przedmiotów. Do zasilania większości urządzeń
elektronicznych nie powinno się używać przedłużaczy, lecz bezpośrednio podłączyć je do
gniazdka (z kołkiem uziemiającym) w ścianie. W przypadku urządzeń techniki komputerowej
zaleca się stosowanie specjalnych listew zasilających.

Urządzenia elektroniczne powinny być instalowane w odpowiednim miejscu w zalecanej

pozycji. Nie powinny stać zbyt blisko komputerów i innych urządzeń elektronicznych, jak:
radioodbiorniki, urządzenia pomiarowe itp., oraz być instalowane w miejscach narażonych na
działanie:
–

opadów atmosferycznych, wilgoci, kurzu, wibracji,

–

w pobliżu urządzeń grzewczych i klimatyzacyjnych,

–

w miejscach narażonych na bezpośrednie działanie promieni słonecznych.
Jedną z kluczowych kwestii podczas wykonywaniu instalacji urządzeń elektronicznych

powszechnego użytku jest zachowanie bezpieczeństwa i higieny pracy.
Podstawowe zagrożenia towarzyszące pracom instalacyjnym to porażenie prądem
elektrycznym oraz mechaniczne uszkodzenia skóry i ciała podczas posługiwania się

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

narzędziami. Podczas prac instalacyjnych należy zachować porządek na stanowisku pracy
oraz przestrzegać przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy.

Po zainstalowaniu urządzenia elektronicznego podaje się go testowaniu. W ogólnym

znaczeniu testowanie polega na znajdowaniu anomalii w działaniu urządzenia. W odniesieniu
do konkretnych urządzeń testowanie polega na sprawdzeniu poprawności ich pracy. Należy
przede wszystkim sprawdzić czy urządzenie realizuje podstawowe funkcje do jakich jest
przewidziane. Jeżeli istnieje możliwość zmiany parametrów lub trybu jego pracy to należy
poddać testowaniu urządzenie pracujące również w takich sytuacjach. W ostatnim etapie
testowania należy sprawdzić działanie funkcji dodatkowych.
Eksploatacja urządzeń elektrycznych powinna przebiegać zgodnie z zaleceniami producenta
zamieszczonymi w instrukcji obsługi urządzenia.
W celu zapewnienia bezpiecznej i prawidłowej pracy urządzenia nie wolno:
–

otwierać osłon, obudów, zabezpieczeń urządzenia podczas pracy,

–

dopuścić, aby wciągnięte zostały do wnętrza drobne przedmioty,

–

konserwować działającego urządzenia,

–

pozostawiać bez obsługi lub nadzoru pracujące urządzenie,

–

przekraczać zalecanego w instrukcji obsługi czasu pracy urządzenia,

–

wznawiać pracę uszkodzonego urządzenia bez usunięcia uszkodzenia,

–

jeśli obsługa urządzenia wymaga specjalistycznego przeszkolenia (np. w przypadku
kserokopiarki) dopuszczać do obsługi osoby niepowołane,

–

spożywania posiłków podczas pracy przy urządzeniu elektronicznym,

–

samowolnego naprawiania urządzenia elektronicznego, a także wymiany przewodów
zasilających,

–

blokowania przewodów wentylacyjnych,

–

stawiania na urządzeniu ciężkich przedmiotów i rozlewania płynów.
W sytuacjach awaryjnych należy wyłączyć pracujące urządzenie, a następnie odłączyć

napięcie zasilania. Napraw uszkodzeń może dokonywać jedynie pracownik serwisu.

4.5.2. Pytania sprawdzające

Odpowiadając na pytania, sprawdzisz, czy jesteś przygotowany do wykonania ćwiczeń.

1. Kto może wykonywać instalacje urządzeń elektronicznych?
2. Od czego należy rozpocząć prace instalacyjne?
3. Jakie wymagania powinny spełniać narzędzia wykorzystywane do instalacji urządzeń

elektronicznych?

4. Na co należy zwrócić uwagę przy wyborze przyrządów pomiarowych do instalacji

urządzeń elektronicznych?

5. Jakie wymagania należy spełnić przy zasilaniu urządzeń elektronicznych z sieci

energetycznej?

6. W jakich miejscach nie należy instalować urządzeń elektronicznych?
7. Jak powinno być przygotowane stanowisko do instalacji urządzeń elektronicznych?
8. Jakich zasad należy przestrzegać podczas eksploatacji urządzeń elektronicznych?
9. Jakie czynności powinieneś wykonać przed przystąpieniem do lutowania?
10. Jak należy postępować w sytuacjach awaryjnych?

4.5.3. Ćwiczenia

Ćwiczenie 1

Sporządź plan prac instalacyjnych i określ zasady bezpiecznej pracy kserokopiarki.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z dokumentacją techniczną urządzenia,
2) scharakteryzować wymagania dotyczące miejsca instalacji,
3) określić sposób zasilania,
4) sporządzić plan prac związanych z instalacją kserokopiarki,
5) zapoznać się z instrukcją obsługi,
6) określić zasady bezpiecznej pracy urządzenia,
7) scharakteryzować sytuacje niepoprawnego użytkowania urządzenia,
8) zaprezentować wyniki pracy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

–

dokumentacja techniczna kserokopiarki,

–

instrukcja obsługi kserokopiarki,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

materiały i przybory do pisania.

Ćwiczenie 2

Przetestuj zasilacz komputerowy.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z dokumentacją techniczną zasilacza,
2) określić jakie parametry techniczne urządzenia będą badane,
3) zaplanować przebieg testowania,
4) sporządzić wykaz narzędzi i przyrządów potrzebnych do przeprowadzenia testów,
5) przygotować stanowisko do testowania,
6) zamontować zasilacz w komputerze,
7) wykonać pomiary napięć na wyjściach zasilacza,
8) uruchomić komputer i sprawdzić poprawność działania zasilacza,
9) zaprezentować wyniki swojej pracy.

Wyposażenie stanowiska pracy:

– dokumentacja techniczna zasilacza komputerowego,
– zasilacz komputerowy,
– zestaw narzędzi do montażu,
– miernik uniwersalny,
– literatura wskazana przez nauczyciela,
– materiały i przybory do pisania.

Ćwiczenie 3

Zainstaluj zestaw audio składający się z: tunera radiowego, odtwarzacza CD,

wzmacniacza akustyczny i kolumn głośnikowych.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z instrukcjami obsługi urządzeń wchodzących w skład zestawu audio,

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

2) dobrać odpowiednie przewody łączące poszczególne urządzenia zestawu,
3) dobrać odpowiednie przewody łączące wzmacniacz mocy z głośnikami,
4) dokonać połączeń wszystkich urządzeń zestawu audio,
5) ustawić regulator siły dźwięku na minimum,
6) ustawić regulator balansu w położenie środkowe,
7) uruchomić zestaw audio,
8) włączyć wszystkie źródła dźwięku,
9) odsłuchać dźwięk z poszczególnych źródeł,
10) przetestować uruchomiony zestaw,
11) zaprezentować działanie zainstalowanego systemu.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

odtwarzacz CD,

−

tuner radiowy,

−

wzmacniacz mocy,

−

kolumny głośnikowe,

−

przewody połączeniowe,

−

instrukcje obsługi: odtwarzacza CD, tunera radiowego, wzmacniacza mocy, kolumn
głośnikowych,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

materiały i przybory do pisania.

Ćwiczenie 4

Zainstaluj i przetestuj zestaw wideo.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z instrukcją obsługi odbiornika telewizyjnego, magnetowidu i odtwarzacza

DVD,

2) dołączyć do odbiornika telewizyjnego antenę odbiorczą,
3) dołączyć do odbiornika telewizyjnego poprzez eurozłącze magnetowid,
4) dołączyć do odbiornika telewizyjnego poprzez eurozłącze odtwarzacz DVD,
5) podłączyć odbiornik telewizyjny do sieci,
6) zaprogramować dostępne stacje telewizyjne,
7) włączyć magnetowid, a następnie odtwarzacz DVD i przetestować sposób przełączania

się odbiornika na odbiór z dodatkowego źródła,

8) włączyć menu odbiornika i przetestować funkcje dostępne regulacji obrazu i dźwięku,
9) przetestować funkcje dodatkowe odbiornika (zegar, teletekst, PIP itp.),
10) zaprezentować działanie zainstalowanego zestawu wideo.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

odbiornik telewizyjny,

−

stanowisko z możliwością podłączenie do anteny telewizyjnej,

−

odtwarzacz DVD,

−

magnetowid,

−

instrukcja obsługi odbiornika telewizyjnego, odtwarzacza DVD i magnetowidu,

–

literatura wskazana przez nauczyciela,

–

materiały i przybory do pisania.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

Ćwiczenie 5

Zainstaluj, zaprogramuj i przetestuj odbiornik telewizji satelitarnej.

Sposób wykonania ćwiczenia

Aby wykonać ćwiczenie, powinieneś:

1) zapoznać się z instrukcją obsługi odbiornika telewizyjnego,
2) zapoznać się z instrukcją obsługi cyfrowego tunera satelitarnego,
3) dołączyć do cyfrowego tunera antenę satelitarną,
4) połączyć tuner z odbiornikiem telewizyjnym poprzez eurozłącze,
5) podłączyć odbiornik i tuner do sieci,
6) zaprogramować w tunerze stacje telewizyjne z wybranego satelity,
7) włączyć menu tunera i przetestować dostępnymi regulacjami obrazu i dźwięku,
8) zaprezentować działanie urządzenia.

Wyposażenie stanowiska pracy:

−

odbiornik telewizyjny,

−

cyfrowy tuner satelitarny FTA,

−

instrukcja obsługi odbiornika telewizyjnego i cyfrowego tunera satelitarnego FTA,

−

stanowisko z podłączeniem do anteny satelitarnej,

−

literatura wskazana przez nauczyciela,

−

materiały i przybory do pisania.

4.5.4. Sprawdzian postępów

Czy potrafisz:

Tak

Nie

1) sporządzić

plan

prac

związanych

instalacją

urządzenia

elektronicznego?

2) sporządzić wykaz narzędzi i przyrządów pomiarowych niezbędnych do

instalacji określonego urządzenia elektronicznego?

3) wybrać miejsca instalacji określonego urządzenia elektronicznego?

4) określić zasady bezpiecznego zasilania określonego urządzenia

elektronicznego na podstawie jego dokumentacji technicznej?

5) przygotować stanowisko do instalacji urządzenia elektronicznego?

6) przygotować stanowisko do testowania urządzenia elektronicznego?

7) przetestować działanie określonego urządzenia elektronicznego?

8) określić

zasady

eksploatacji

bezpiecznej

pracy

urządzenia

elektronicznego?

9) scharakteryzować działania jakie należy podjąć w sytuacjach awaryjnych?

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. SPRAWDZIAN OSIĄGNIĘĆ

INSTRUKCJA DLA UCZNIA

1. Przeczytaj uważnie instrukcję zanim zaczniesz rozwiązywać zadania.
2. Podpisz imieniem i nazwiskiem kartę odpowiedzi.
3. Test składa się z 20 zadań dotyczących instalowania urządzeń elektronicznych

powszechnego użytku. Zadania od nr 1 do nr 15 są z poziomu podstawowego. Zadania
od nr 16 do nr 20 są z poziomu ponadpodstawowego.

4. Zadania zawierają cztery odpowiedzi, z których tylko jedna jest poprawna. Wybraną

odpowiedź zakreśl znakiem X.

5. Jeśli uznasz, że pomyliłeś się i wybrałeś nieprawidłową odpowiedź, to otocz ją kółkiem,

a prawidłową odpowiedź zaznacz znakiem X.

6. Pracuj samodzielnie, bo tylko wtedy będziesz mógł sprawdzić poziom swojej wiedzy.
7. Jeśli jakieś zadanie sprawi Ci trudność, rozwiąż inne i ponownie spróbuj rozwiązać

trudniejsze.

8. Przed wykonaniem każdego zadania przeczytaj bardzo uważnie polecenie.
9. Odpowiedzi udzielaj tylko na załączonej karcie odpowiedzi.
10. Na rozwiązanie wszystkich zadań masz 60 minut.

Powodzenia!

ZESTAW ZADAŃ TESTOWYCH

1. Układ wtrysku paliwa odmierza

a) czas otwarcia wtryskiwacza.
b) wartość prądu wtryskiwacza.
c) wartość napięcia wtryskiwacza.
d) częstotliwość zadziałania wtryskiwacza.

2. Układ regulacji napięcia alternatora

a) prostuje napięcie alternatora.
b) stabilizuje napięcie alternatora.
c) reguluje okres napięcia alternatora.
d) reguluje częstotliwość napięcia alternatora.

3. Czujnik Hala znajduje się

a) w alternatorze.
b) w układzie zapłonowym.
c) we wtryskiwaczu paliwa.
d) w silniku.

4. System OBD to

a) system monitoringu wizyjnego.
b) alarmowy system samochodowy.
c) system diagnostyki samochodowej.
d) system sterowania silnikiem.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

5. W skład alarmu elektronicznego instalowanego w budynkach nie wchodzi

a) immobilizer.
a) centrala.
b) szyfrator.
c) czujniki.

6. Centrala alarmowa

a) wykrywa sygnały zagrożenia.
b) to sterownik logiczny, sprawdzający stan szyfratora.
c) szyfruje czujniki.
d) to sterownik logiczny, sprawdzający stan czujników alarmowych.

7. Czujki pasywne podczerwieni są

a) detektorami promieniowania cieplnego.
b) detektorami promieniowania świetlnego.
c) detektorami promieniowania ultradźwiękowego.
d) detektorami drgań.

8. Czujki wibracyjne wykrywają

a) silne ukierunkowane mikrofale.
b) silne ukierunkowane drgania mechaniczne.
c) silne ukierunkowane ultradźwięki.
d) silne ukierunkowane promieniowanie podczerwone.

9. Urządzeniem optoelektronicznym nie jest

a) kamera cyfrowa.
b) projektor.
c) skaner.
d) drukarka atramentowa.

10. Matryca CCD jest stosowana w

a) czytniku CD.
b) cyfrowym aparacie fotograficznym.
c) czytniku DVD.
d) nagrywarce CD.

11. Wiązka światła lasera wykorzystywana jest do

a) zapisu informacji w cyfrowych aparatach fotograficznych.
b) zapisu informacji w kamerach cyfrowych.
c) zapisu i odczytu informacji na płytach CD.
d) oświetlania oryginału w skanerach.

12. Projektory nie są wykonywane w technologii

a) LCD.
b) CMOS.
c) DLP.
d) LCOS.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

13. Mikrofale stosowane są w

a) urządzeniach optoelektronicznych.
b) urządzeniach grzejnych.
c) centralach alarmowych.
d) zamkach elektronicznych.

14. Najprostszymi systemami kontroli dostępu są

a) systemy monitoringu wizyjnego.
b) systemy ABS.
c) systemy OBD.
d) zamki elektroniczne.

15. Rezonator kwarcowy jest elementem budowy

a) alarmu samochodowego.
b) projektora LCD.
c) czytnika CD.
d) zegarka elektronicznego.

16. Rysunek przedstawia schemat

a) blokowy zamka elektronicznego.
b) zegara elektronicznego.
c) centrali alarmowej.
d) blokowy alarmu samochodowego.

17. Rysunek przedstawia zasadę działania

a) czytnika CD.
b) czytnika DVD.
c) skanera.
d) cyfrowego aparatu fotograficznego.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

18. Zdjęcie przedstawia

a) cyfrowy aparat fotograficzny.
b) czujnik aktywny podczerwieni.
c) czujnik pasywny podczerwieni.
d) kamerę internetowa.

19. Czujnik, którego odbiornik stale kontroluje przepływu wąskiej wiązki podczerwieni

emitowanej przez nadajnik to
a) czujnik dualny.
b) czujnik zespolony.
c) aktywny czujnik podczerwieni.
d) pasywny czujnik podczerwieni.

20. Radarowym systemem obserwacji i nadzoru nie jest

a) ABS.
b) FLS.
c) SDS.
d) BUA.

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

KARTA ODPOWIEDZI

Imię i nazwisko ……………………………………………………..

Instalowanie urządzeń elektronicznych powszechnego użytku

Zakreśl poprawną odpowiedź.

zadania

Odpowiedź

Punkty

Razem:

„Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Społecznego”

6. LITERATURA

1. Bastian P., Schuberth G., Spielvogel O., Steil H. i inni: Praktyczna elektrotechnika

ogólna. REA, Warszawa 2003

2. Chwaleba A.: Moeschke B. Płoszajski G.: Elektronika WSiP, Warszawa 1999
3. Marusak A. J.: Urządzenia elektroniczne. Cz. II – Układy elektroniczne WSiP, Warszawa

2000

4. Marusak A. J.: Urządzenia elektroniczne. cz. III – Budowa i działanie urządzeń. WSiP,

Warszawa 2000

5. http://www.bjsystem.com.pl
6. http://www.ebay.pl
7. http://www.idg.pl
8. http://www.ne555.com
9. http://www.pckurier.pl
10. http://www.wikipedia.pl
11. http://www.zsaslawno.com
12. http://wwwnt.if.pwr.wroc.pl