Lespakket 12 - Randapparaten

7.3 Het toetsenbord

Het toetsenbord - invoerapparaat

• Het toetsenbord is het belangrijkste invoerapparaat ondanks eerdere voorspellingen over spraaktechnologie
• Microsoft ontwikkelde het gestandaardiseerde Windows-toetsenbord in de jaren 1990 met 104 toetsen
• Fabrikanten hanteren afspraken over toetsindeling, toetsgrootte en afstand voor gebruikersgemak
• Apple-toetsenborden volgen een andere evolutie, laptoptoetsenborden wijken often af van standaarden

Toetsenbordonderdelen

• Alfanumeriek klavier: bevat letters en cijfers aangevuld met Ctrl, Alt, AltGr en Windows-toets
• Toetsenbordindeling: geïnspireerd op typemachines met dominante QWERTY (Amerika/Nederland) en AZERTY (België) systemen
• Numeriek klavier: ontwikkeld voor efficiënt werken met getallen, aan- en uitschakelen via Numlock-toets
• Functietoetsen (F1-F12): snelle toegang tot computerfuncties, waarbij F1 universeel hulpschermen opent
• Navigatietoetsen: pijltjestoetsen (links, rechts, boven, onder) en Home, End, PageUp, PageDown voor documentnavigatie
• LED-indicatoren: Numlock, Shiftlock en Scrolllock geven status weer van toetsenbordmodi

Toetsenbordtechnologieën

• Membraantoetsenborden: meest voorkomend, gebruiken key matrix met schakelaarjes onder toetsen
• Mechanische toetsenborden: afzonderlijke terugverende schakelaars per toets in verschillende kleuren met variabele veerkracht
• Mechanische varianten zijn duurzamer, eenvoudiger te reinigen en comfortabeler maar duurder, zwaarder en luider

Werkingsprincipe

• Toetsaanslag activeert schakelaar die elektrisch signaal naar toetsenbordprocessor stuurt
• Toetsenbordprocessor genereert scancode (fysieke toetspositie) en stuurt deze naar keyboard controller. De scancode is onfhankelijk van het teken dat op de toets staat.
  • Voorbeeld: toets "A" genereert scancode 0x1E
• Besturingssysteem zet scancode om naar lettercode via toetsenbordinstellingen (regional settings: keyboard nl-be)
  • Voorbeeld: scancode 0x1E wordt lettercode 65 (ASCII voor "A") of 97 (ASCII voor "a" met Shift)
• Scancodes liggen verankerd in hardware, lettercodes zijn softwarematig toewijzingen

Scan deze qr-code om de video te bekijken

Praktische aankoopcriteria

• Toetsen moeten hard en egaal aanvoelen zonder hinderlijke geluiden
• Diepte en indrukweerstand moeten optimaal zijn om gewrichtspijn te voorkomen
• Toetsen moeten vloeiend terugveren en spatiebalk stabiel aanvoelen
• Kunststof bovenplaat en bodemplaat mogen niet indrukbaar zijn
• Uitklapbare pootjes moeten solide mechanisme hebben voor ergonomische stellingen
• Ergonomische toetsenborden worden aanbevolen ter voorkoming van polsklachten

Alternatieve toetsenbordtypen

• Snoerloze toetsenborden: werken via radiosignaal (vaak Bluetooth) met zender, vaak verkocht als set met snoerloze muis
• Extra programmeerbare knoppen vereisen bijkomend stuurprogramma naast Windows standaard-stuurprogramma

Onderhoud en vervanging

• Desktop-toetsenborden zijn eenvoudig vervangbaar als apart apparaat
• Laptoptoetsenborden hebben geen eenvormige vervangingsprocedure maar volgen algemene richtlijnen
• Voeding onderbreken, batterij verwijderen en elektrostatische voorzorgen zijn essentieel
• Afdekplaatje met klemmetjes voorzichtig loswrikken om beschadigingen te vermijden
• Flatkabeltje voorzichtig losklikken daar het fragiel is

Test jezelf!

Scan deze qr-code om de inhoud te bekijken

7.4 De muis en het touchpad

De muis - invoerapparaat

• De muis is onmisbaar geworden sinds grafische besturingssystemen en maakt deel uit van elke standaardconfiguratie
• Muisbewegingen worden onmiddellijk omgezet naar cursorbewegingen op het computerscherm
• Een standaardmuis beschikt over twee of meer knoppen voor klikken en een wieltje voor scrollen
• Fabrikanten besteden veel aandacht aan ergonomische vormgeving zodat de muis perfect in de handpalm past
• Snoerloze muizen verbinden via Bluetooth, vaak verkocht als set met snoerloos toetsenbord
• Speciale multimediamuizen beschikken over extra knoppen voor internetnavigatie

Werkingsprincipe optische muis

Scan deze qr-code om de video te bekijken

Alternatieve muistypen

• Trackball: muisballetje bediend met duim of vingers, precisere besturing maar minder populair
• Verticale muis: ergonomische vorm waarbij je de muis langs de zijkant vastgrijpt, beweging van schouders en ellebogen in plaats van pols
• Touchpad: gevoelig vlakje onder het toetsenbord van laptops, oorspronkelijk trackpad genoemd door Apple

Werkingsprincipe touchpad

• Onder het touchpad bevinden zich twee lagen met elektrodes: horizontale (positieve lading) en verticale (negatieve lading)
• Tussen de lagen ontstaat een zwak elektrostatisch veld (capacitieve weerstand)
• De capacitieve weerstand van een vinger beïnvloedt dit veld
• Sensoren registreren veranderingen circa 100 keer per seconde en bepalen vingerlocatie en verplaatsing
• De touchpad controller zet signalen om in muisbewegingen
• Twee knoppen onder of boven het touchpad vervangen linker- en rechtermuisknoppen
• Tappen (kort tikken) op het touchpad activeert klikfuncties

Beperkingen touchpad

• Werkt niet met voorwerpen zoals potloden of pennen, alleen met vingers
• Met handschoenen aan werkt het touchpad niet of onnauwkeurig
• Zweterige of vochtige vingers kunnen nauwkeurigheid verslechteren

Trackpoint

• Klein knopje in het toetsenbord midden tussen de toetsen G, H en B
• Ook bekend als touchstick of pointing stick
• Vereist oefening voor nauwkeurige besturing

Praktische aankoop- en gebruikscriteria

• Nauwkeurige muisbesturing met touchpad of trackpoint vereist enige oefening
• Veel laptopgebruikers beschouwen deze als onhandig en sluiten externe muis aan
• Werkoppervlak voor optische muis moet minimaal textuur hebben; perfecte egale vlakken werken niet naar behoren

Test jezelf!

Scan deze qr-code om de inhoud te bekijken

7.5 Luidsprekers

7.6 De printer

Naaldprinters

• Verouderde technologie nog steeds in gebruik voor doordrukformulieren en kettingpapier
• Werkingsprincipe: inktlint wordt tegen papier gedrukt door naalden die snel naar voren slaan, waarbij punten een raster vormen
• Karakterkwaliteit afhankelijk van matrixgrootte - meer punten resulteren in fijnere afdruk
• Printkop bevat 7 tot 24 naalden (oudere modellen: 7-9, nieuwere: 18-24 naalden)
• Nadelen: erg lawaaierig, lage afdruksnelheid, slechte afdrukkwaliteit, geen kleuren, beperkte lettertypes
• Voordelen voor specifieke toepassingen: duurzaam en geschikt voor speciaal papier
• Nog steeds geproduceerd voor zakelijke markt in beperkte oplages

Test je kennis!

Scan deze qr-code om de inhoud te bekijken

Inkjetprinters

• Voornamelijk voor thuisgebruik, relatief goedkoop met behoorlijke afdrukkwaliteit zonder fysiek contact
• Werkingsprincipe: printkop met zeer kleine spuitmondjes (nozzles) spuit inktdruppels van 50-70 micron op papier
• Bubblejet-techniek: warmte creëert gasbelletje dat inkt naar papier schiet; 300-3000 spuitmondjes tegelijk
• Piëzo-elektrische techniek: trillend kristal creëert druk om inkt te spuiten; fijnere druppelbesturing en hogere resoluties
• Gebruik CMYK-kleursysteem (cyaan, magenta, geel, zwart) in plaats van RGB
• Inktpatronen zijn relatief duur en vervangen samen met printkop; sommige modellen hebben aparte koppen
• Nu zijn er ook inkjetprinters met tank-systeem: deze werken met grotere tanks van inkt en zijn goedkoper in gebruik
• Papiersoort belangrijk: speciaal fotopapier voor fotokwaliteit, absorptie voorkomt vegen of uitlopen

Scan deze qr-code om de video te bekijken

Scan deze qr-code om de video te bekijken

Test jezelf!

Scan deze qr-code om de inhoud te bekijken

Laserprinters

Scan deze qr-code om de video te bekijken

Alternatieve printertechnieken

• LED-printer: gebruikt LED-staaf in plaats van laser; lager kostprijs maar lagere maximale resolutie
• GDI-printer: geen eigen processor; host-based verwerking door computer veroorzaakt trage rendering en netwerkbeperkingen
• Thermische printer (dye sublimation): sublimeert inkt onder hoge temperatuur; fotorealistische kleuren maar duur en traag
• Direct thermische printer: hittegevoelig papierlaagje voor kassabonnen; goedkoop en snel maar monochroom en niet slijtvast

Test jezelf!

Scan deze qr-code om de inhoud te bekijken

Printerverbindingen en aankoopcriteria

• Lokale printer: rechtstreeks via USB met één computer verbonden
• Netwerkprinter: verbonden met computernetwerk via netwerkkabel of draadloos; bevat printserver
• Gedeelde printer: lokale printer geconfigureerd als printserver voor netwerkgebruik
• Aankoopcriteria: afdrukresolutie (dpi), afdruksnelheid (ppm), techniek (inkjet/laser), kleur (monochroom/kleur), formaat (A4/A3), prijs per afdruk
• Duplex-functie, werkgeheugen, papierinvoerlades en netwerkinterface belangrijke overwegingen

De kostprijs van afdrukken berekenen

• Aankoopprijs alleen is misleidend; totale eigendomskosten over printerlevensduur zijn veel hoger
• Intensief gebruikte goedkope inkjetprinters kunnen duurder uitvallen dan dure laserprinters op lange termijn
• Vergelijk printers op basis van prijs per afdruk en jaarlijkse kosten, niet alleen aanschafwaarde

Berekeningsstappen

• Afschrijfwaarde: deel aankoopprijs minus restwaarde door levensduur in jaren
• Inkt/toner: vermenigvuldig aantal afdrukken per jaar met kostprijs per afdruk; onderscheid kleur en zwart apart
• Onderhoud: include onderhoudscontracten, reinigingen en vervangingsonderdelen
• Papier: bereken jaarlijkse papierkost (blijft gelijk voor alle printersoorten)
• Totaal: som alle jaarlijkse kosten en deel door totaal aantal afdrukken per jaar

Voorbeeld berekening (kleurenlaserprinter)

• Printerkosten: €160/jaar afschrijving + €650/jaar toner + €125/jaar onderhoud + €144/jaar papier = €1.079/jaar
• Bij 20.000 afdrukken per jaar: €1.079 ÷ 20.000 = €0,054 per afdruk (5,4 cent)
• Kleurenafdrukken zijn significant duurder dan zwartwit; bereken deze apart voor nauwkeurigheid

Veelvoorkomende afdrukproblemen en oplossingen

• Papierstoringen: meest frequente probleem; moderne printers geven locatie en instructies op display
• Geen reactie printer: controleer verbinding (USB/netwerk), printer in wachtrij, stuurprogramma updates
• Onderbreking vorige taak: verwijder alle printeropdrachten uit wachtrij van onder naar boven
• Laserprinteropening: wees voorzichtig voor brandwonden van hete interne onderdelen
• Stuurprogrammaproblemen: update of herinstalleer stuurprogramma als andere oorzaken zijn uitgesloten

Plotters

• Plotters zijn speciaal ontworpen voor CAD-toepassingen (computer aided design) met hoge precisie-eisen
• Penplotters (klassiek): gebruiken uitwisselbare pennen van verschillende diktes en kleuren uit een magazijn aan de zijkant
• Penplotter werkingsprincipe: schrijfkop selecteert juiste pen, tekent lijnen, zet pen terug en pikt nieuwe pen op voor ander lijntype
• Nadelen penplotters: beperkt tot arceringen of patronen voor vlakopvulling, langzamer en onderhoudsintensief
• Inkjetplotters (modern): gebruiken inkjettechnologie vergelijkbaar met inkjetprinters met veel sneller afdrukken en betere kwaliteit
• Voordeel inkjetplotters: volledige kleuropvulling van vlakken in plaats van patronen
• Nadeel inkjetplotters: meer onderhoud nodig en duurder speciaal papier vereist

Plottertypes en werkingsprincipes

• Vlakbedplotters (tafelplotters): papier ligt vast op schrijfvlak; schrijfkop op verstelbare stang beweegt van boven naar onder en links naar rechts
• Vlakbedplotter voordeel: nauwkeurige beweging in alle richtingen; sommige kunnen getekende patronen precies uitsnijden
• Drumplotters (frictieplotters): papier beweegt heen en weer over rollen; schrijfkop beweegt links en rechts over vaste stang
• Drumplotters geschikt voor grotere afdrukformaten vanwege flexibele papierhandling
• Snelheid: constant aangeheven pen vereist voor gelijke lijndikte; snelheid instelbaar en vaak ondergeschikt aan kwaliteit

Aankoopcriteria plotters

• Afdrukresolutie en precisie belangrijker dan afdruksnelheid

Test je kennis!

Scan deze qr-code om de inhoud te bekijken

7.7 De scanner

Scanresolutie en kwaliteit

• Optische resolutie: werkelijke resolutie waarbij scanner puntjes apart inscant (meestal 300-600 dpi)
• Geïnterpoleerde resolutie: hogere dpi-getallen (2400-4800) waarbij tussenliggende pixels door chip berekend worden (extrapolatie)
• Extrapolatie levert schijnbare verhoging, maar 75% van beeld bestaat uit berekende pixels niet aanwezig op origineel
• VAROS-techniek (Canon): scanner belicht origineel tweemaal met verdraaide spiegel, pixels verdubbelen op eerlijke manier
• Kleurdiepte: aantal bits voor kleurinformatie per beeldpunt; standaard 24 bits volstaat ruim, hogere waarden (36-48 bits) nutteloos voor thuisgebruik

Praktische aankoopcriteria scanner

• Scanresolutie belangrijker dan geadverteerde dpi-waarden; 600 dpi optisch is meestal voldoende
• Procestijd: tijd nodig voor lamp opwarmen bij scanstart
• Scansnelheid: tijd nodig om origineel te scannen
• Kleurdiepte boven 24 bits enkel nuttig voor professionele grafische toepassingen

OCR-software

• OCR (optical character recognition) zet gescande tekstvormen om in herkenbare letters
• Meeste OCR-programma's hebben woordenboek met veel voorkomende woorden voor foutcorrectie
• Moderne OCR-pakketten kunnen zelfs handgeschreven tekst omzetten
• Geavanceerde software leert van verbeteringen en vermijdt dezelfde fouten in toekomst

Multifunctionals

• Multifunctional (all-in-one-printer): combineert scannerfunctie met printer in één toestel
• Mogelijk fotokopies maken zonder tussenkomst van computer
• Afdrukmechanisme meestal laserprinter, soms ook inkjet-multifunctionals beschikbaar

Scan deze qr-code om de video te bekijken

Test je kennis!

Scan deze qr-code om de inhoud te bekijken

7.8 De webcam

De webcam - invoerapparaat

• Webcam is een kleine camera die bewegende beelden registreert en via netwerk of internet naar andere computers verstuurt
• Voornamelijk gebruikt voor chat, online telefonie en videoconferenties
• Standaard voorzien in laptops, tablets en smartphones; ook beschikbaar als aparte toestellen
• Betaalbare oplossing vanaf enkele tientallen euro's
• Moderne webcams leveren full HD-kwaliteit dankzij verbeterde internetbandbreedte

Praktische aankoopcriteria webcam

• Resolutie: hogere resolutie (minimaal 720p) levert scherper beeld maar vereist hogere bandbreedte
• Framerate: aantal beelden per seconde (standaard 30 fps); hogere waarde geeft vloeiender beeld maar kan afnemen bij hogere resoluties
• Face-tracking: bewegingsdetectie-software volgt gezichtsuitdrukkingen en bewegingen automatisch
• Bevestiging: zowel schermbevestiging als standaard meegeleverd voor flexibele plaatsing
• Geïntegreerde microfoon: vermindert aantal kabels en extra apparatuur nodig
• Zoom: optische zoom (verschuiving lenzen) bij duurdere modellen; softwarematig zoomen (goedkoper) kan kwaliteitsverlies veroorzaken

Scan deze qr-code om de video te bekijken

IP-camera

• IP-camera verbonden met computernetwerk via kabel of draadloos; operates onafhankelijk van computer
• Naam afgeleid van IP-adres (internet protocol) voor netwerkidentificatie
• Voornamelijk ingezet als bewakingscamera met geavanceerdere functies dan webcams
• Bediend via eigen software of webinterface; bereikbaar op lokaal netwerk en via internet op afstand
• Bewegingsdetector triggert automatische foto's en video's bij beweging; beelden direct verstuurd of opgeslagen online
• Uitgerust met infrarood-LED's voor opnames in het donker; sommige modellen weerbestendig voor buitengebruik
• Toepassingen: eigendomsbewaking, babyfoon met beeld, monitoring wetenschappelijke experimenten zonder directe aanwezigheid

Test je kennis!

Scan deze qr-code om de inhoud te bekijken