Sustavi s umreženim senzorima

Opis predmeta

Predmet upoznaje studente s fenomenom senzorizacije u industriji i ostalim djelatnostima. Predmet se fokusira na fizički sloj inteligentnih senzora i senzorskih mreža. Definira se koncept inteligentnog senzora i norme za njihovu implementaciju. Daje se pregled dizajna i primjene umreženih senzora u industriji. Daje se uvod u dizajn sustava i implementaciju bežičnih senzorskih mreža kao ugradbenih sustava s vrlo malom potrošnjom. Predstavljaju se načela projektiranja baterijski napajanih ugradbenih sustava, kao i načela upravljanja potrošnjom u bežičnoj senzorskoj mreži. Daju se koncepti i rješenja iskorištenja energije iz okoliša.

Opće kompetencije

Student ima znanja za projektiranje i implementaciju fizičkog sloja senzorskih mreža kao sustava ugradbenih čvorova s vrlo malom potrošnjom, napajanih iz baterije ili energijom okoliša, u raznim domenama primjene.

Ishodi učenja

  1. definirati inteligentni senzor i opisati načela normi za to područje
  2. primijeniti industrijske serijske protokole za umrežavanje senzora
  3. dizajnirati baterijski napajan ugradbeni sustav s vrlo malom potrošnjom
  4. razviti sustav za iskorištenje energije iz ambijenta i upravljanje energijom
  5. integrirati razne načine smanjenja potrošnje bežičnih senzorskih mreža
  6. primijeniti senzorske mreže u različitim aplikacijama

Oblici nastave

Predavanja

Održavaju se dva sata predavanja tjedno kroz 15 tjedana.

Provjere znanja

Znanje se provjerava pisanim međuispitom i završnim usmenim ispitom.

Konzultacije

Konzultacije se odvijaju tjedno u dogovorenom terminu.

Seminari

Studenti izrađuju grupni projekt.

Stručni posjeti

Stručni posjeti organiziraju se u suradnji s industrijom.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Napomena / komentar Udio u ocjeni
Seminar/Projekt 0 % 45 % 0 % 45 %
Međuispit: Pismeni 0 % 20 % 0 %
Završni ispit: Usmeni 35 %
Ispit: Pismeni 0 % 20 %
Ispit: Usmeni 35 %

Tjedni plan nastave

  1. Uvod, umreženi ugradbeni senzori, senorizacija.
  2. Koncept inteligentnog senzora, MEMS tehnologija.
  3. IEEE 1451 norma za inteligentne senzore.
  4. Serijski protokoli u industriji, HART.
  5. CAN protokol.
  6. Bežične mreže osjetila, pregled, arhitektura čvora.
  7. Dizajn baterijski napajanog elektroničkog sustava.
  8. Provjera znanja - pismeni međuispit.
  9. Bežične mreže osjetila, arhitektura mreže.
  10. Bežične mreže osjetila, upravljanje potrošnjom.
  11. Bežične mreže osjetila, MAC protokoli.
  12. Bežične mreže osjetila, iskorištenje energije iz okoline.
  13. RFID tehnologije i sustavi.
  14. Prezentacije studentskih radova.
  15. Provjera znanja - završni ispit, pismeni i usmeni.

Studijski programi

Sveučilišni diplomski
Elektroničko i računalno inženjerstvo (profil)
Predmeti specijalizacije profila (3. semestar)

Literatura

K. Etschberger (2001.), Controller Area Network (CAN) Basics, Protocols, Chips, Applications, Hanser-Verlag
H. Karl, A. Willig (2007.), Protocols and Architectures for Wireless Sensor Networks, Wiley
W. Dargie, C. Poellabauer (2010.), Fundamentals of Wireless Sensor Networks: Theory and Practice, Wiley

Izvedba

ID 69340
  Zimski semestar
4 ECTS
R0 Engleski jezik
R1 E-učenje
30 Predavanja
0 Auditorne vježbe
0 Laboratorijske vježbe

Ocjenjivanje

90 izvrstan
75 vrlo dobar
60 dobar
50 dovoljan