Γλώσσα Προγραμματισμού ΙΙ

Περιληπτικός Οδηγός συγγραφής Μαθησιακών Αποτελεσμάτων:

Στόχος του μαθήματος είναι η εξοικείωση των φοιτητών του τμήματος µε πακέτα λογισμικών για την καταγραφή, επεξεργασία δεδομένων και επίλυση τεχνικών προβλημάτων για την παρακολούθηση διεργασιών στην Ατμόσφαιρα.
Γίνεται εκπαίδευση στο Εργαστήριο σε λογισμικά καταγραφής σε υπολογιστή, δεδομένων του εργαστηρίου «Ατμοσφαιρικής Ρύπανσης και Αντιρρυπαντικής Τεχνολογίας Ατμοσφαιρικών Ρύπων» από παρακολούθηση συγκεντρώσεων ατμοσφαιρικών ρύπων. Εκπαιδεύονται στην επίλυση προβλημάτων ατμοσφαιρικής ρύπανσης με τη βοήθεια προγραμματισμού με MATLAB.

Περιεχόμενο Μαθήματος:
Θεωρία:
1. Γλώσσα προγραμματισμού MATLAB, όπως παρουσιάζεται στα εγχειρίδια του λογισμικού της εταιρίας με βασική διδασκαλία από αυτά και απτά παραδείγματα.
2. ANSYS Computational Fluid Dynamics, , όπως παρουσιάζεται στα εγχειρίδια του λογισμικού της εταιρίας με βασική διδασκαλία από αυτά και απτά παραδείγματα. Δυναμική ρευστών και προσομοιώσεις ροών ατμοσφαιρικών ρύπων σε κλειστούς χώρους και καμινάδες.
3. Θεωρία των βασικών αρχών των αισθητήρων, των ηλεκτρονικών μέσων μέτρησης (DAQ) και των λογισμικών που χρησιμοποιούνται.
4. MATLAB – DASYLAB-LABVIEW, όπως παρουσιάζεται στα εγχειρίδια του λογισμικού της εταιρίας με βασική διδασκαλία από αυτά και απτά παραδείγματα. Προγραμματισμός για την σύγχρονη συλλογή δεδομένων σε ένα φύλλο εργασίας από διαφορετικά όργανα που καταγράφουν παραμέτρους με διαφορετική συχνότητα. Ασκήσεις με πραγματικά όργανα.
Εργαστηριακές Ασκήσεις:
ΑΣΚΗΣΗ 1. Μετατροπές μονάδων ατμοσφαιρικών ρύπων και καταγραφή των συγκεντρώσεών τους σε data logger.
ΑΣΚΗΣΗ 2. Δημιουργία χρονοσειρών συγκεντρώσεων ατμοσφαιρικών ρύπων που συλλέγονται σε σταθμό παρακολούθησης ατμοσφαιρικής ρύπανσης σε ένα φύλλο εργασίας.
ΑΣΚΗΣΗ 3. Δημιουργία χρονοσειρών συγκεντρώσεων θερμοκηπιακών αερίων που συλλέγονται στα 10 Hz.
ΑΣΚΗΣΗ 4. Συλλογή δεδομένων από αισθητήρα μέτρησης θερμοκρασίας (Resistance Temperature Detector- RTD) με χρήση ADAM modules και προγραμματισμό στο DASYLAB. Δημιουργία χρονοσειρών σε ένα φύλλο εργασίας με τα πραγματικά δεδομένα που θα έχουν συλλέξει οι φοιτητές.
ΑΣΚΗΣΗ 5. Συλλογή δεδομένων από αισθητήρα μέτρησης θερμοκρασίας-σχετικής υγρασίας (HUMICAP thin-film) με χρήση ADAM modules και προγραμματισμό στο DASYLAB. Δημιουργία χρονοσειρών σε ένα φύλλο εργασίας με τα πραγματικά δεδομένα που θα έχουν συλλέξει οι φοιτητές.
ΑΣΚΗΣΗ 6. Συλλογή δεδομένων από όργανο μέτρησης CO2 με συχνότητα 1Hz και προγραμματισμό στο DASYLAB-LABVIEW. Δημιουργία χρονοσειρών σε ένα φύλλο εργασίας με τα πραγματικά δεδομένα που θα έχουν συλλέξει οι φοιτητές.
ΑΣΚΗΣΗ 7. Συλλογή δεδομένων από όργανο μέτρησης σκέδασης του φωτός με συχνότητα 1Hz και προγραμματισμό στο DASYLAB-LABVIEW. Δημιουργία χρονοσειρών σε ένα φύλλο εργασίας με τα πραγματικά δεδομένα που θα έχουν συλλέξει οι φοιτητές.
ΑΣΚΗΣΗ 8. Προγραμματισμός μετεωρολογικού σταθμού και CO2. Ταυτόχρονη συλλογή δεδομένων από όλους τους αισθητήρες. Δημιουργία ροδογραμμάτων πνοής ανέμου και CO2.
ΑΣΚΗΣΗ 9. Εισαγωγή στο MATLAB και τις βασικές εντολές. Δημιουργία προγράμματος που να επιλύει μία απλή εφαρμογή τύπων σε ένα σύνηθες πρόβλημα Μηχανικού Περιβάλλοντος.
ΑΣΚΗΣΗ 10. Δομές επιλογής και επανάληψης. Λογικοί τελεστές. Δημιουργία προγράμματος που να επιλύει μία απλή εφαρμογή σε ένα σύνηθες πρόβλημα Μηχανικού Περιβάλλοντος.
ΑΣΚΗΣΗ 11. Πίνακες στο MATLAB. Εισαγωγή δεδομένων συγκεντρώσεων ατμοσφαιρικών ρύπων από αρχείο και δημιουργία διαγραμμάτων.
ΑΣΚΗΣΗ 12. Επίλυση των εξισώσεων διασποράς ρύπων (γκαουσιανό μοντέλο) ατμοσφαιρικών ρύπων με τη χρήση του MATLAB.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία:

• “ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗ ΡΥΠΑΝΣΗ”, Σπυρίδων Ραψομανίκης. ΕΛΕΥΘΕΡΟ στο e- class.
• “ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΟΣ ΟΔΗΓΟΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΙΚΗΣ ΡΥΠΑΝΣΗΣ”. Γλυκερία Λούπα, ΕΛΕΥΘΕΡΟ στο e-class.
• MANUALS των επι μέρους Λογισμικών.