Biyo Enstrümantasyon Atölyesi 10. Sınıf Yıllık Plan

Biyo Enstrümantasyon Atölyesi 10. Sınıf Yıllık Plan — Kaynaklar ve İçerik

• Biyomedikal Cihaz Teknolojileri 10. Sınıf Çerçeve Öğretim Programı (ÇÖP)
• Biyo Enstrümantasyon Atölyesi Ders Bilgi Formu (DBF)
• Biyo Enstrümantasyon Atölyesi Ders Materyali (DM)
• Ders İçeriği

  Biyomedikal Cihaz Teknolojileri - Fizyolojik Sinyal İzleme Teşhis ve Kayıt Cihazları (Mesleki ve Teknik Anadolu Lisesi) alanında Biyo Enstrümantasyon Atölyesi dersi 10. sınıf 2025-2026 eğitim öğretim yılı yıllık planı. Haftalık 10 ders saati.

  Üniteler ve Konular

  1. Biyomedikal Fiziksel Ölçümler Ve Sinyal Analizi (30 ders saati)

  • 1. Ortamdaki Fiziksel Büyüklüklerin Ölçümü
    • Ortamın fiziksel büyüklükleri açıklanır.
    • Ortamın fiziksel büyüklüklerini ölçmek için kullanılan cihazlar açıklanır.
    • Ortamın fiziksel büyüklükleri için gerekli olan ölçüm teknikleri açıklanır.
    • İş, güç, enerji kavramları, formülleri ve birimleri açıklanır.
    • Enerji çeşitleri açıklanır.
    • İş, güç ve enerji ölçüm cihazları açıklanır.
    • Zaman, Hız ve Devir kavramları ve aletleri açıklanır.
    • Elektromanyetik akı yoğunluğu kavramı açıklanır.
    • Elektromanyetik alan kavramı ve ölçüm cihazları açıklanır.
    • Buhar ve gaz basıncı kavramları ve ölçüm cihazları açıklanır.
    • Renk yoğunluğu kavramı açıklanır.
    • Renk yoğunluğu ölçümü açıklanır.
  • 2. Analizör Ve Osiloskop İle Ölçüm
    • Spektrum analizörü açıklanır.
    • Osiloskopun komütatör ve anahtarlarının görevleri açıklanır.
    • Osilaskop ile ölçüm yapma açıklanır.
  • 3. Gürültü Analizi
    • Biyomedikal cihazlarda gürültü kavramı açıklanır.
    • Gürültü çeşitleri sıralanır.
    • Gürültü ölçümü açıklanır.
    • Gürültü önleme yöntemleri açıklanır.
  • 4. Modülasyonlu Sinyallerin Analizi
    • Sinyallerdeki parametreler tanımlanır.
    • Modülasyon kavramı açıklanır.
    • Modülasyon çeşitleri açıklanır.

  2. Biyomedikal Sistemlerde Kalibrasyon (50 ders saati)

  • 1. Biyomedikal Cihazlarda Elektriksel Güvenlik Testleri
    • Elektriksel tehlikeler açıklanır.
    • Elektriksel güvenlik elemanları açıklanır.
    • Elektriksel güvenlik analizörünün görevleri açıklanır.
  • 2. Biyomedikal Cihaza Uygun Fonksiyon Testleri
    • Biyomedikal cihazları kullanım alanlarına göre sınıflandırılır.
    • Tıbbi görüntüleme cihazları sıralanır ve açıklanır.
    • Fizyolojik sinyal izleme teşhis ve kayıt cihazları sıralanır ve açıklanır.
    • Yaşam destek tedavi cihazları sıralanır ve açıklanır.
    • Tıbbi laboratuvar ve hasta dışı uygulama cihazları sıralanır ve açıklanır.
    • Cihazlara özel fonksiyonel testler açıklanır.
  • 3. Biyomedikal Cihazlarda Genel Ayarlar
    • Biyomedikal cihazla ilgili fizyolojik veriler açıklanır.
    • Biyomedikal cihazla ilgili genel ayarlar açıklanır.
  • 4. Biyomedikal Cihazlarda Kalibrasyon Yöntemleri
    • Kalibrasyon kavramı açıklanır.
    • Kalibrasyon çeşitleri açıklanır.
    • Kalibrasyonda dikkat edilmesi gereken hususlar açıklanır.
    • Kalibrasyon sertifikası hakkında bilgiler verilir.

  3. Biyomedikal Algılayıcı, Dönüştürücü Ve Elektrotlar (50 ders saati)

  • 1. Algılayıcı, Dönüştürücü Ve Sensör Kavramları
    • Algılayıcı, dönüştürücü ve sensörler kavramları açıklanır.
    • Algılayıcı, dönüştürücü ve sensörlerin kullanım alanları açıklanır.
    • Algılayıcı, dönüştürücü ve sensörleri, kullanıldığı enerji türüne ve algılayacağı enerji türüne göre sınıflandırır.
  • 2. Isı Algılayıcı Ve Dönüştürücülerin Analizi
    • PTC'nin tanımı ve özellikleri açıklanır.
    • NTC'nin tanımı ve özellikleri açıklanır.
    • NTC ve PTC'nin kullanım alanları açıklanır.
    • Termokupl'un yapısı ve çalışması açıklanır.
    • Termostatın yapısı ve çalışması açıklanır.
  • 3. Manyetik Algılayıcı Ve Dönüştürücülerden Alan Etkililerinin Analizi
    • Alan etkili algılayıcı ve dönüştürücülerin çalışma prensipleri açıklanır.
    • Alan etkili algılayıcı ve dönüştürücülerin kullanım alanları açıklanır.
    • Alan etkili algılayıcı ve dönüştürücülerin sağlamlık testleri açıklanır.
  • 4. Rezistif Ve Piezorezistifin Algılayıcı/Dönüştürücülerin Analizi
    • Alan etkili algılayıcı ve dönüştürücülerin çalışma prensipleri açıklanır.
    • Alan etkili algılayıcı ve dönüştürücülerin kullanım alanları açıklanır.
    • Alan etkili algılayıcı ve dönüştürücülerin sağlamlık testleri açıklanır.
    • Potansiyometreli yer değiştirme dönüştürücüsü (Wheatstone köprülü ölçme düzeneği) açıklanır.
    • Gerilme ölçerler (straingauge) açıklanır.
    • Piezorezistif algılayıcılar/ dönüştürücüler tanımlanır.
    • Piezoelektrik algılayıcılar/ dönüştürücülerin yapısı ve çalışma prensibi açıklanır.
  • 5. Işık (Optik) Algılayıcı Ve Dönüştürücülerin Analizi
    • Foto direncin tanımı ve yapısı açıklanır.
    • Ledin yapısı ve çeşitleri açıklanır.
    • Foto diyodun çalışması açıklanır.
    • İnfrared diyodun çalışması açıklanır.
    • Foto transistorlerin yapısı ve çalışması açıklanır.
    • Foto pil yapısı ve çalışması açıklanır.
    • Optokuplörün tanımı ve çalışması açıklanır.
  • 6. Ses, Konum Algılayıcı Ve Dönüştürücülerin Analizi
    • LVDT (doğrusal değişken fark dönüştürücüler) konum algılayıcılar açıklanır.
    • Mikrofon yapısı ve çeşitleri açıklanır.
    • Hoparlör yapısı ve çeşitleri açıklanır.
  • 7. Sıvı-İyon Algılayıcı Ve Dönüştürücülerin Analizi
    • Sıvılarda iletkenlik açıklanır.
    • Sıvı seviye algılayıcıları açıklanır.
    • Nem algılayıcıları açıklanır.
  • 8. Radyoaktivite Algılayıcı, Dönüştürücü Ve Sensörlerini Ayırt Ederek Değiştirme
    • Radyoaktivite ışıma şiddeti açıklanır.
    • Dozimetre ile ölçüm yapma açıklanır.
    • Geiger-müller tüpü ile algılama bilgisi açıklanır.
  • 9. Mikroorganizma Algılayıcı, Dönüştürücü Ve Sensörlerini Ayırt Etme
    • Mikroorganizma algılama tekniği açıklanır.
    • Elektriksel direnç değişimi yöntemi açıklanır.
    • Elektriksel direnç değişimi yönteminin kullanım alanları açıklanır.
  • 10. Elektrotların Sağlamlık Kontrolü
    • Elektroliz ve elektrotlar açıklanır.
    • Algılama amaçlı elektrot çeşitleri açıklanır.
    • Uyartım amaçlı elektrot çeşitleri açıklanır.
    • Elektrot durum dedektörleri açıklanır.
    • Bağlantı çeşitlerine göre elektrotlar açıklanır.
    • Elektrotlarda kullanılan jeller ve özellikleri açıklanır.
    • Elektrotların elektriksel özellikleri açıklanır.
    • Ohmetre ile elektrot sağlamlığının kontrolü açıklanır.
  • 11. Elektrot Parazitlerini Önleyici Tedbirler
    • Elektrot bağlamada dikkat edilecek özellikler sıralanır.
    • Elektrotların temizlenmesi açıklanır.
    • Elektrotların biyolojik işaretleri algılama tekniği açıklanır.
    • Elektrotların olası zararlı etkileri açıklanır.
    • Elektrotların ölçümler üzerine etkileri açıklanır.
    • Hücrelerde elektriksel aktivasyon açıklanır.
    • Elektrot arıza dedektörü açıklanır.

  4. Biyopotansiyel Yükselteçler (50 ders saati)

  • 1. Biyopotansiyel Yükselteçler
    • Biyopotansiyel tanımı ve çeşitleri açıklanır.
    • İşlemsel yükselteçlerin genel özellikleri açıklanır.
    • İşlemsel yükseltecin yapısı açıklanır.
    • İşlemsel yükseltecin kazanç hesaplamaları açıklanır.
    • İşlemsel yükseltecin besleme şekilleri açıklanır.
  • 2. Biyopotansiyel Yükselteç Devreleri
    • Eviren yükselteç devresinin yapısı ve görevi açıklanır.
    • Evirmeyen yükselteç devresinin yapısı ve görevi açıklanır.
    • Gerilim izleyici devresinin görevi açıklanır.
    • Fark yükselteç devresinin yapısı ve görevi açıklanır.
    • Enstrümantasyon yükselteçleri tanımlanır.
    • İzolasyon yükselteçleri tanımlanır.
    • Karşılaştırıcı devrelerinin yapısı ve görevi açıklanır.
    • Türev ve integral alıcı devrelerinin yapısı ve görevi açıklanır.

  5. Biyolojik İşaretlerin Analog Ve Sayısal İşlemleri (50 ders saati)

  • 1. Biyolojik İşaretleri Analog İşleyen Devrelerin Seçimi
    • İnsan enstrümantasyon sisteminin blok diyagramı açıklanır.
    • Biyolojik işaretlerde SNR (işaret gürültü oranı) açıklanır.
    • Biyolojik işaretlerde gürültü azaltma yöntemleri açıklanır.
    • Biyolojik işaretlerin analog ve dijital işlenme yöntemleri açıklanır.
    • Genel ölçme ve tanılama sisteminin blok diyagramı açıklanır.
    • Sinyal işleme sisteminin blok diyagramı, blokların ana görevleri açıklanır.
    • Filtre ve dalga şekillendirici devre çeşitleri açıklanır.
  • 2. Biyolojik İşaretleri Analog İşleyen Devrelerin Kurulumu
    • Entegre kodlama sistemi açıklanır.
    • Biyolojik işaretleri analog işleyen devrelerinin açık devre şemaları açıklanır.
    • Biyolojik işaretleri analog işleyen devrelerde kullanılan filtre entegreleri ve beslenme sistemleri açıklanır.
  • 3. Analog Sinyallerin Sayısal Çevrilmesi İle İlgili Devre Uygulaması
    • Analog işaretlerin sayısal işlenmesinde veri toplama (adc çeviriciler) yöntemleri açıklanır.
    • ADC Çeviricilerin kullanım yerleri açıklanır.
  • 4. Sayısal Sinyallerin Analoga Çevrilmesi İle İlgili Devre Uygulaması
    • Sayısal İşaretlerin anolog işlenmesinde veri toplama (DAC çeviriciler) yöntemleri açıklanır.
    • DAC Çeviricilerin kullanım yerleri açıklanır.
  • 5. Tümleşik Devrelerle A/D Ve D/A Uygulama Devrelerinin Yapımı
    • DAC tümleşik devrelerinin katalog parametreleri açıklanır.
    • ADC tümleşik devrelerinin katalog parametreleri açıklanır.

  6. Elektronik Güç Devreleri (40 ders saati)

  • 1. Zamanlama Devrelerinin Kurulumu
    • Transistörlü zamanlama devreleri açıklanır.
    • Zaman gecikmesi ile çalışan (turn on ) devreler açıklanır.
    • Zaman gecikmesi ile devre enerjisini kesen ( turnoff) devreler açıklanır.
    • Uzun zaman gecikmeli devreler açıklanır.
    • Schimitt Trigger tipi zamanlayıcılar açıklanır.
    • Arka arkaya çalışan zaman gecikmeli devreler açıklanır.
    • Zamanlayıcı entegresi ve uygulamaları açıklanır.
    • Multivibratörler açıklanır.
    • Astable çalışması açıklanır.
    • Monostable çalışması açıklanır.
    • Bistable çalışması açıklanır.
  • 2. Elektronik Anahtarlama Devreleri İle Güç Kaynaklarının Kontrolü
    • UJT, FET ve MOSFET in çalışması ve yapısı açıklanır.
    • UJT, FET ve MOSFET in sağlamlık ölçümleri açıklanır.
    • MOSFET in anahtarlama elemanı olarak kullanılması açıklanır.
    • FET li anahtarlama devresi açıklanır.
    • UJT li osilatör devresinin çalışması açıklanır.
    • Tristörün çalışması ve yapısı açıklanır.
    • Tristörün tetikleme yöntemleri açıklanır.
    • Tristörün sağlamlık kontrolü ölçümleri açıklanır.
    • Tristörlü doğrultucu devrelerinin çalışması açıklanır.
    • Tristörlü kıyıcı devrelerinin çalışması açıklanır.
    • Diyakın yapısı ve çalışması açıklanır.
    • Triyakın yapısı ve çalışması açıklanır.
    • Triyakın sağlamlık kontrolü açıklanır.
    • Triyakın anahtarlama elemanı olarak kullanılması açıklanır.
    • Dimmer devresinin çalışması açıklanır.
    • Anahtarlamalı güç kaynaklarının yapısı ve çalışması açıklanır.

  7. Biyolojik Sistemlerde Arıza Yaklaşımı (20 ders saati)

  • 1. Biyomedikal Cihazlarda Elektrik-Elektronik, Bilgisayar Ve Mekanik Ünitelerinin Ayrımı
    • Biyomedikal cihazlarda elektrik elektronik ünitelerinin ayrımı açıklanır.
    • Biyomedikal cihazlarda bilgisayar ünitelerinin ayrımı açıklanır.
    • Biyomedikal cihazlarda mekanik ünitelerinin ayrımı açıklanır.
  • 2. Biyomedikal Cihazlarda Elektrik Ve Elektronik Ünitelerin Elektriksel Ölçüm Ve Testleri
    • Biyomedikal cihazlarda elektrik ünitelerinin ölçüm ve testleri açıklanır.
    • Biyomedikal cihazlarda elektronik ünitelerinin ölçüm ve testleri açıklanır.
  • 3. Biyomedikal Cihazlarda Bilgisayar Ve Kumanda Merkezi Ölçüm Ve Testleri
    • Biyomedikal cihazlarda bilgisayar ve kumanda parçaları tanımlanır.
    • Biyomedikal cihazlarda bilgisayar ve kumanda merkezi ölçüm ve testleri açıklanır.
  • 4. Biyomedikal Cihazlarda Mekanik Ve Birleşik Ünitelerin Ölçüm Ve Testleri
    • Biyomedikal cihazlarda mekanik ve birleşik ünitelerinin ölçümleri açıklanır.
    • Biyomedikal cihazlarda mekanik ve birleşik ünitelerinin testleri açıklanır.
  • 5. Biyomedikal Cihazlarda Çıktı Birimlerinin Ayrımı Ve Arıza Analizi
    • Biyomedikal cihazlarda mekanik ve birleşik ünitelerinin ölçümleri açıklanır.
    • Biyomedikal cihazlarda mekanik ve birleşik ünitelerinin testleri açıklanır.
    • Biyomedikal cihazlarda çıktı birimleri açıklanır.
    • Biyomedikal cihazlarda çıktı birimlerinin bağlantı noktaları açıklanır.

  8. Mikroişlemci Ve Mikrodenetleyici Programlama (70 ders saati)

  • 1. Mikrodenetleyici Programı Ve Temel Yazılım Bilgileri
    • Mikrodenetleyici programını açıklanır.
    • Mikrodenetleyici fonksiyon ve kod yapıları tanıtılır.
  • 2. Mikrodenetleyicide Kullanılan Genel Komutlar
    • Mikrodenetleyici bağlantıları açıklanır.
    • Mikrodenetleyici genel komutları açıklanır.
  • 3. Mikrodenetleyici Program Menüleri
    • Mikrodenetleyici programı menülerinin işlevleri açıklanır.
  • 4. Mikrodenetleyici Uygulamaları
    • Mikrodenetleyiciler de Yanıp Sönen Led Yakma programı açıklanır.
    • Mikrodenetleyiciler ile yapılan Kara Şimşek Devre programı açıklanır.
    • Mikrodenetleyiciler ile Buton Kullanımı programı açıklanır.
    • Mikrodenetleyiciler ile analog veri okuma programı açıklanır.
    • Mikrodenetleyiciler ile potansiyometre kullanımı programı açıklanır.
    • Mikrodenetleyiciler ile LDR kullanımı programı açıklanır.
    • Mikrodenetleyiciler ile servo motor kullanım programı açıklanır.
    • Mikrodenetleyiciler de potansiyometre ile servo motor kontrol programı açıklanır.
    • Mikrodenetleyiciler ile sıcaklık ölçüm programı açıklanır.
    • Mikrodenetleyiciler ile mesafe sensörü programı açıklanır.
    • Mikrodenetleyiciler ile hareket sensörü programı açıklanır.
    • Mikrodenetleyiciler ile LCD ekran kullanım programı açıklanır.
    • Mikrodenetleyiciler ile buzzer kullanım programı açıklanır.
    • Mikrodenetleyiciler ile Bluetooth modülü kullanım programı açıklanır.

  Dersin Amaçları

  • Bu derste öğrenciye; iş sağlığı ve güvenliği tedbirlerini alarak TS EN ISO Standardı'na, Tıbbi Cihaz Yönetmeliği'ne, uluslararası ölçüm sistemine, mevzuatlara uygun olarak biyomedikal sistemlerle ilgili fiziksel ölçme, enstrümantasyon, işaret işleme ve temel programlama ile ilgili bilgi ve becerilerin kazandırılması amaçlanmaktadır.