Tecnologia Essencial: Construcció, Comunicació i Telecomunicacions
L'Habitatge: Necessitat Humana i Procés Tecnològic
L'habitatge és una necessitat humana de primer ordre. Per tal de satisfer aquesta necessitat cal posar en marxa un procés tecnològic que consta de les tres fases que ja coneixes:
- Projecte
- Construcció
- Avaluació
El Projecte Arquitectònic
El projecte arquitectònic és on s'han de definir les característiques que haurà de tenir l'habitatge i se n'ha de fer el disseny corresponent. Consta de tres documents bàsics:
- La Memòria: És on es justifiquen els càlculs necessaris per determinar les superfícies de ventilació, les dimensions dels fonaments, de l'estructura, etc.
- El Plec de Condicions: Document que estableix les normes i requisits tècnics i legals per a l'execució de l'obra.
- Els Plànols: Fent servir el llenguatge gràfic, queden perfectament determinades la forma, les dimensions, la distribució, les instal·lacions, etc.
La Fase de Construcció
En la fase de construcció intervenen un bon grapat de tècnics especialitzats en molts àmbits com, per exemple: la construcció en general, les instal·lacions de gas, d'electricitat. Totes aquestes persones estan organitzades en equips de treball dirigits per un encarregat.
La Fase d'Avaluació i Garantia
Les empreses que intervenen en la construcció d'un habitatge han de respondre, durant un temps, dels possibles defectes que hi puguin aparèixer.
Conceptes Bàsics en Construcció
L'Escala en Dibuix Tècnic
Escala: Mida dibuix / Mida real.
Elements Estructurals i Constructius de l'Edifici
Fonaments: Són l'element constructiu encarregat de transmetre al terra totes les forces de l'edificació perquè siguin contrarestades; es fan soterrats i sobre ells es recolza l'estructura de l'edifici.
Estructura: L'estructura està destinada a suportar tots els esforços de l'edifici i transmetre'ls als fonaments per tal que siguin compensats.
Cobertes: Separen horitzontalment l'edifici de l'exterior. La seva funció és protegir els habitatges de la pluja i la neu i evitar que hi penetri la humitat.
Tancaments: Els formen parets, que serveixen per aïllar i separar les diferents estances entre elles o de l'exterior.
Revestiments: Amaguen les irregularitats i imperfeccions de les parets, els forjats i els altres elements constructius i els preparen per rebre l'acabat final.
Acabats: Aquells elements que donen el toc final a la construcció d'un edifici.
Instal·lacions: Conjunt de sistemes (elèctrics, d'aigua, gas, etc.) necessaris per al funcionament de l'edifici.
La Comunicació: Concepte i Elements
Què és la Comunicació?
La comunicació és el procés de transmissió d'informació entre un emissor i un receptor, que poden actuar amb reciprocitat combinant ambdues funcions. Pot ser unidireccional o bidireccional. Per exemple, l'observació de la televisió o l'audició de la ràdio són comunicacions unidireccionals. En canvi, una conversa per telèfon o a través d'un xat i l'intercanvi de correu són comunicacions bidireccionals.
Elements del Procés Comunicatiu
- Emissor: És l'origen de la informació.
- Missatge: Conté les dades o la informació.
- Codi: Conjunt de símbols que representen la informació.
- Canal: És per on passa la informació.
- Receptor: És qui rep la informació.
Conceptes Clau en Comunicació
Informació: Procés d'obtenció o d'elaboració de dades que proporcionen coneixement.
Informació Xifrada: En segons quines situacions pot caldre que una determinada informació només sigui coneguda per l'emissor i pel receptor a qui va destinada, llavors s'utilitza la informació xifrada.
Interferències en la Transmissió
Les interferències poden dificultar la recepció del missatge segons el canal de transmissió:
- En el cas de la transmissió per so, qualsevol soroll present que no formi part del missatge pot dificultar-ne la recepció.
- En el cas de les ones de televisió terrestre, un edifici molt alt que s'interposi davant de l'antena receptora pot dificultar la recepció de les imatges i del so.
Història i Evolució de les Telecomunicacions
El Telègraf: Pioner de la Comunicació a Distància
El telègraf fou el primer giny de les telecomunicacions que tingué una implantació massiva, atès que permetia la transmissió de missatges a llarga distància. Inicialment, mitjançant fil elèctric, i posteriorment, per mitjà d'ones electromagnètiques (Marconi, 1901). Es basa en la transmissió a distància de missatges en forma de senyal codificat, mitjançant impulsos elèctrics transmesos a través de fils conductors.
Per transmetre la informació feia servir un sistema molt rudimentari d'obertura i tancament d'un circuit elèctric amb dos símbols, el punt i la ratlla, que es diferenciaven simplement pel temps de tancament del circuit. Amb aquests dos símbols i el codi Morse es codificava la informació.
Fites Històriques del Telègraf
- 1791: Francesc Salvà i Campillo va inventar un telègraf elèctric per comunicar Barcelona amb Mataró; el prototip constava de 35 cables (telègraf multifilar).
- 1822: Samuel Morse va desenvolupar un nou artefacte molt més operatiu, només amb dos cables (telègraf amb fil), que ràpidament es va generalitzar.
- Gairebé 80 anys més tard: Guillermo Marconi va aconseguir transmetre informació sense cables (telègraf sense fil).
El Codi Morse
El codi Morse (Samuel Morse, 1822) utilitza tres elements bàsics:
- El Punt: Senyal de curta durada.
- La Ratlla: Senyal de durada més llarga.
- La Pausa: Espai de temps entre caràcters.
El Telèfon: Transmissió Bidireccional del So
L'any 1876 Alexander Graham Bell presenta el telèfon a l'exposició de Filadèlfia. El sistema telefònic es fonamenta en la transmissió bidireccional del so a distància mitjançant la conversió del so de l'emissor en un senyal elèctric, que es transmet a través de la xarxa de comunicació fins a arribar al receptor i convertir-se de nou en so. Hi ha dos tipus de telefonia: la telefonia fixa i la telefonia mòbil.
Telefonia Mòbil: Funcionament i Xarxa
La telefonia mòbil és una evolució de les comunicacions per ones electromagnètiques entre l'aparell mòbil i una estació repetidora fixa connectada al sistema de telefonia convencional.
Aquests aparells tenen connexió amb les centrals telefòniques a través d'antenes que estan repartides pel territori i formen cèl·lules, que són zones a les quals donen cobertura i formen una xarxa específica de comunicació entre mòbils i telèfons fixos. Aquestes cèl·lules reben i emeten el senyal cap al mòbil i cap a les centrals que gestionen informàticament tot el trànsit de trucades de la xarxa. En el moment que un mòbil està connectat, els sistemes informàtics de la central el tenen localitzat per poder adreçar-hi les trucades. La gestió de trucades es du a terme en centrals terrestres.
El Fax: Transmissió de Documents Impresos
L'any 1971, l'empresa Rank Xerox presentà el fax, un sistema que possibilitava la transmissió electrònica de qualsevol tipus de document imprès emprant la línia telefònica i que, alhora, podia ser rebut de manera impresa en el terminal receptor.
La Ràdio: Emissió i Funcionament
L'any 1920 es realitzà la primera emissió comercial de ràdio als Estats Units, i l'any 1922, al continent europeu.
Procés d'Emissió de Ràdio
- El micròfon converteix el so en un senyal elèctric de baixa freqüència que, degudament amplificat, arriba al modulador.
- El modulador és un circuit electrònic que rep dos senyals d'entrada: el senyal d'audiofreqüència i el senyal de l'oscil·lador o generador de l'ona de radiofreqüència o portadora.
- L'ona portadora és electromagnètica, defineix la freqüència d'emissió de l'emissora, i és l'encarregada de propagar-se a l'espai.
- El modulador modifica l'ona portadora amb el senyal d'àudio i l'ona resultant va a un amplificador d'alta freqüència connectat amb l'antena emissora.
La Televisió: Orígens i Transmissió
La primera imatge transmesa de televisió s'esdevingué el 2 d'octubre de 1925, gràcies als treballs de l'anglès John L. Baird. La primera transmissió intercontinental entre Europa i Amèrica la va realitzar també Baird l'any 1928.
Fites en la Comunicació Espacial
El primer satèl·lit de comunicacions fou l'SPUTNIK I, llançat a l'espai l'any 1957.
Fonaments de les Telecomunicacions
Ones Electromagnètiques: Conceptes Clau
Les ones electromagnètiques són vibracions o oscil·lacions periòdiques (que es van repetint) que tenen un component elèctric i un altre de magnètic. Tractades adequadament són l'element portador d'informació: sonora en el cas de la ràdio, d'imatges i so en el cas de la televisió, o digital en el cas de les dades informatitzades. Les ones electromagnètiques són el canal a través del qual podem transmetre informació a distància sense la necessitat de la connexió amb cable.
La part d'ona que es va repetint periòdicament s'anomena cicle i la seva durada rep el nom de període (T). El període es mesura en unitats de temps: segon (s), milisegon (ms), i microsegon (µs).
La freqüència es defineix com el nombre de cicles que es realitzen en l'interval d'un segon. La unitat de mesura en el sistema internacional és el Hertz (Hz).
Un altre paràmetre important de les ones és la seva amplitud, que indica el valor instantani de la vibració o oscil·lació. En una ona sonora equivaldria al volum de so. El seu valor es representa a l'eix de les ordenades.
Múltiples del Hertz (Hz)
- QuiloHertz (kHz): Equival a 1000 Hz
- MegaHertz (MHz): Equival a 1000000 Hz
- GigaHertz (GHz): Equival a 1000000000 Hz
L'Espectre Electromagnètic
L'espectre electromagnètic és el conjunt d'intervals o bandes de freqüència de les ones emprades per a les telecomunicacions.
Unitats de Dades
1 byte = 8 bits