Overordnede kursusmål
Kurset giver de studerende praktisk erfaring med design, udvikling
og klargøring af IoT-hardwaresystemer til produktion. Gennem
projektbaseret læring gennemgår de studerende hele
hardwareudviklingsprocessen, fra koncept og skematisk design til
PCB-layout og komponentvalg. Centrale emner inkluderer design af
strømforsyningsarkitektur, integration af mikrocontrollere samt
design af hardwaregrænseflader til GPS- og LoRa-moduler. De
studerende genererer produktionsfiler og lærer praktiske
arbejdsgange til udvikling af omkostningseffektive, lavenergi
IoT-enheder, klar til prototyper og produktion.
Læringsmål
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
- Beskrive strukturen og de grundlæggende komponenter i
IoT-hardwaresystemer
- Identificere og vælge egnede elektroniske komponenter ud fra
datablade og applikationskrav.
- Forklare opbygningen af printkort (PCB), inklusive lag, baner,
vias og pads.
- Designe kredsløbsdiagrammer og PCB-layouts ved hjælp af
professionel CAD-software (f.eks. Altium).
- Vurdere og vælge passende strømforsyningsarkitekturer baseret
på energieffektivitet og applikationsbehov.
- Integrere batteristyrings-IC'er og
batteribeskyttelseskredsløb i IoT-hardwaredesigns.
- Implementere mikrocontrollere i specialdesignede PCB’er under
hensyn til perifere krav og lavt strømforbrug.
- Designe og implementere hardwaregrænseflader til GPS- og
LoRa-moduler med fokus på impedanstilpasning og RF-design.
- Generere og validere produktionsdokumentation, inklusive
styklister (BOM) og Gerber-filer.
- Dokumentere hardwaredesign-beslutninger tydeligt i
professionelle tekniske rapporter.
- Anvende en komplet IoT-hardwareudviklingsproces, fra indledende
koncept til PCB-produktion.
Kursusindhold
Kurset introducerer principper for IoT-hardware med fokus på
grundlæggende koncepter, arkitekturer og praktiske hardwarehensyn.
Der arbejdes med skematisk design og layout af printkort (PCB) ved
brug af professionel CAD-software, Altium Designer. Kurset dækker
essentielle aspekter af IoT-hardwareudvikling, herunder valg og
integration af strømforsyningsmoduler (f.eks. LDO, buck-konvertere
og batteristyrings-IC'er), STM32-mikrocontrollere samt trådløse
kommunikationsmoduler (GPS og LoRa) med særligt fokus på
RF-kredsdesign og impedanstilpasning. De studerende får praktisk
erfaring med at forberede PCB-design til produktion, herunder
udarbejdelse af nødvendig fremstillingsdokumentation (BOM,
Gerber-filer).
De studerende arbejder praktisk med projektarbejde i grupper og
fører et koncept gennem hele IoT-hardwareudviklingsprocessen.
Praktiske øvelser og vejledninger understøtter projektforløbet.
Evalueringen baseres på øvelser gennemført i løbet af kurset samt
en afsluttende teknisk rapport, der dokumenterer hardwaredesignet
og udviklingsprocessen.
De studerende forventes at have grundlæggende kendskab til
elektroniske kredsløb. Der kræves ingen specifikke lærebøger;
kursusmateriale stilles til rådighed.
Bemærkninger
Dette kursus fokuserer på hardwaredesign til IoT og supplerer andre
IoT-kurser på DTU såsom 34325, 34346, 34365 og 34373, der primært
fokuserer på netværksteknologier, kommunikationsprotokoller og
udvikling af embedded software.
Sidst opdateret
25. november, 2025
