62583 Programmering af Indlejrede trådløse systemer og sensorer

2022/2023

Kursusinformation
Programmering af embedded wireless systems and sensors
Engelsk
5
Diplomingeniør
Kurset udbydes som enkeltfag
E2A (man 13-17)
Campus Ballerup
Ugentlige forelæsninger med kursus-arbejder og et afsluttende projekt de sidste 4 uger, der løser en problemstilling der forbedrer et eller flere af FN's verdensmål. Projektet udføres i mindre grupper. Projektet vælges i samarbejde med underviseren og kan kombineres med kurserne: mobile applikationsudvikling, Sikkerhed i indlejrede systemer eller være fra industrien. Fokus er programudvikling på RTOS og Linux systemer for interface, netværk med low range trådløse digitale og analoge sensors.
13-uger
E2A, Alternativ eksamensdag kan vælges i samarbejde med studerende
Mundtlig eksamen og bedømmelse af rapport(er)
Der afleveres journaler for kursusarbejder og en rapport i projektet. Projektrapport afleveres for at gå til eksamen Karakteren er en helhedsvurdering af projektet, den mundtlige præstation og de afleverede journaler
20 minutter
7-trins skala , ekstern censur
ESUSIE-U1
02318/02312/62557/62558/62514/62576/62734 , Færdigheder indenfor C-programmering, og/eller C++, Java og object-orienteret programmering som er opnået f.eks. i et eller flere af overstående kurser. Kendskab til netværk er en fordel
Minimum 10 Maksimum: 40
Ole Schultz , Ballerup Campus, Bygning Ballerup , osch@dtu.dk
62 Institut for Ingeniørteknologi og -didaktik
http://www.sustainableelectronicit.org/index.html
I studieplanlæggeren

Hvis der er mindre end 10 deltagere vil der ikke blive forelæst - men selvstudie med vejledning i projekt
Dette kursus giver den studerende en mulighed for at lave eller forberede et projekt som kan deltage i DTUs studenterkonference om bæredygtighed, klimateknologi og miljø (GRØN DYST). Se mere på http://www.groendyst.dtu.dk
Overordnede kursusmål
At sætte deltagerne i stand til analysere og forstå teknologier nødvendige for at designe samt udvikle et lavenergi wireless sensor-netværk koblet til en cloud service på internettet. Fokus er "Internet of Things" (IOT) brugt til understøtte et eller flere af FN's verdensmål indenfor Smart Cities og intelligente hjem. Efter deltagelse i kurset har du fået en forståelse for og kan udvikle et wireless system på et moderne operativ system til realtime håndtering af microcontrollere med sensorer
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
  • Beskrive og anvende en eller flere low power netværksprotokoller (ex. Zigbee, Bluetooth low energy, og Z-wave) der anvendes i intelligente hjem, smart homes/bygninger for monitorering og kontrol
  • Analysere og designe et givet embedded system og foreslå, hvordan det kan konfigureres/​programmeres til at køre i lav-energy tilstand.
  • Analysere, designe og programmere et linux embedded client-server system ved brug af mikrocontroller-biblioteker til kommunikation med trådløse sensorer
  • Konfigurere og anvende et udvikling-system til moderne paralleliserede systemer herunder at opnå erfaring med synkronisering af parallelle opgaver
  • Konfigurere et indlejret linux i operativ system og installere linux driver/biblioteker
  • Programmere et indlejret linux system ved brug af primære programmeringssprog som f.eks. C og C++ samt evt. Java scripts på Node.js og/eller Python
  • Programmere et Linux indlejret system med MQTT protocol for kommunikation til en REST -cloud-server
  • Bruge eller oprette en Rest service på en server samt udtrække data på en web-brugerflade til visning og analyse af data
  • Diskutere IT sikkerhed
  • Dokumentere et system
Kursusindhold
Forskellige netværksprotokoller for monitorering og control i f.eks. intelligente bygninger og byer. Protokoller som f.eks. ZigBee, Z-wave, Bluetooth lav energi, Wifi
Programmere indlejrede system med Linux operativsystem og med RTOS ved brug af relevante programmeringssprog eks. C and C++, Java scripts på Node.js og/eller Python.
Embedded systemer client -servere med http eller MQTT over internet-protokoller for REST webservice.
Programmering af trådløse sensorer, som kan måle fysiske data
REST-Web services og cloud services, som f.eks. thingspeak.com
Litteraturhenvisninger
Exploring Raspberry PI, Interfacing to the real world with embedded Linux, af Derek Molloy, Forlag Wliey, ISBN 978-1-119-18868-1
Kopier af diverse materialer
Bemærkninger
Faggruppe: IoT og digital sikkerhed
Valgfag: Elektro
Valgfag: IT-elektronik
Valgfag: Softwareteknologi

Karakteren gives på grundlag af:
Forståelsen af projektet i relation til kursets indhold og kvaliteten af rapporten, den mundtlige præsentation og eksamination.

Målet med projektet er at det kan deltage i grøn Dyst
Sidst opdateret
17. februar, 2023