TEL100 Elektronisk prototyping
Studiepoeng:5
Ansvarlig fakultet:Fakultet for realfag og teknologi
Emneansvarlig:Odd Ivar Lekang
Campus / nettbasert:Undervises campus Ås
Undervisningens språk:Norsk
Frekvens:Årlig
Forventet arbeidsmengde:Forelesninger, rapport og hjemmearbeid, ca. 125 timer.
Undervisnings- og vurderingsperiode:Emnet starter i august. Emnet har undervisning/vurdering i august
Om dette emnet
I dette emnet vil studenter få en praktisk tilnærming til grunnlaget for fremtidens digitale verktøy; programmering.
Dette kurset består av 2 deler:
Del 1 varer i 1 uke, Del 2 varer i 2 uker med en avsluttende prosjektoppgave.
Del 1: består av grunnleggende innføring i logisk programmering ved bruk av Arduino ( Open Source mikrokontroller) som er en elektronisk prototype plattform. Programmeringsspråket som blir brukt og undervist bygger på C. Studentene vil få en grunnleggende introduksjon i dette. I tillegg vil studentene bli introdusert for tingenes internett (IoT i ) form av "Particle" eller "Arduino MKR" plattformen.
Del 2: studentene skal velge seg en av tre forskjellige spesialiseringer som de skal bruke videre i prosjektoppgaven. Undervisningen blir derfor delt inn i 3 grupper etter dette punktet. de forskjellige spesialiseringene krever forskjellige forkunnskaper.
De tre spesialiseringene er:
Integrerte systemer (embedded systems):
Studentene lærer å programmere mikrokontrollere på et mer grunnleggende nivå vha. programmeringsspråket C. Denne delen vil ikke basere seg på Arduino, men en mikroprosessor i klassen ARM Cortex-M i form av Texas Launchpad eller St Microelectronics plattformen . Det blir også undervist i prinsippet bak sanntidsprosesser og arbeidsgrupper rundt temaene. Målet i dette faget er dokumentasjon av arbeid gjort i emnets løp i form av en designrapport som tar for seg et tema innen det valgte emne som dokumenterer hvordan studentene har brukt koding til å løse et behov.
IOT;
Tingenes Internett (IoT) utvider seg raskt, og det blir stadig viktigere for fagfolk å forstå hva det består av, hvordan det fungerer, og hvordan å utnytte sin kunnskap til å forbedre virksomheten din. Dette kurset skal gi praktiske eksempler på bruk av programmering som skal bidra til at studenter ønsker å utforske og samhandle med IoT som er broen mellom cyber- og den fysiske verdenene. Vi vil se på IoT-sensorer, aktuatorer og kommunikasjonsmoduler som forbinder enheter til internett, samt elektronikk og systemer, som begge støtter hvordan Internett av ting fungerer og hva det er laget for å gjøre.I denne delen av kurset vil du kunne Identifiser sensorene og andre enheter som trengs for forskjellige IoT-løsninger. Grunnleggende elektronisk design som brukes på IoT-sensorer og innebygde kontroller samt forstå og kartlegge et IoT-system som inneholder bestemte enheter.
Autonome systemer (avanserte integrerte systemer):
I denne modulen blir studentene kjent med Linux OS og Nvidia Jetson plattformen hvor målet er å kickstarte læringen innnen AI, maskinlæring, "deep learning" samt bli bedre kjent med sensorteknologier som f.eks LIDAR og Mikroelektromekaniske Systemer (MEMS). Målet i denne modulen er å gjennomføre et prosjekt innen temaet Intelligente Transport-Systemer (ITS) som blir dokumentert i en designrapport.
Gjennom prosjektoppgaven får studentene mulighet til å jobbe med utvikle bærekraftige løsninger knyttet til globale behov.
Dette lærer du
I løpet av kurset så skal studentene ha en oversikt over over følgende
- Komponenter innen elektronikk (transistorer, motorkontrollerer, styringsenheter etc).
- Praktisk programmering i form av grunnleggende forståelse av programmering enten arduino eller c.
- Hvordan benytte seg av IoT
- Prototyping av Mikrokontrollere som f.eks Arduino.
For studentene som velger Autonome systemer så vil de få oversikt over
- Sanntidsprosesser
- Introduksjons til bruksområder for AI, maskinlæring, deep learning, Linux samt sensorteknologier som f.eks LIDAR og MEMS
- Innføring av relevante elektroniske verktøy som f.eks "NViDIA Jetson"
Annen kunnskap:
- Praktisk prosjektarbeid.
- Økt formidlingsevne.
- Lære å skrive en designrapport.
Læringsaktiviteter
Læringsstøtte
Pensum
Forutsatte forkunnskaper
Anbefalte forkunnskaper
Vurderingsordning, hjelpemiddel og eksamen
Sensorordning
Obligatorisk aktivitet
Undervisningstider
Opptakskrav