TEL100 Elektronisk prototyping

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 løsninger knyttet til globale behov f.eks forsvar og vannsikkerhet.

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.