Insegnamento SISTEMI DI MISURA DISTRIBUITI
- Corso
- Ingegneria elettronica per l'internet-of-things
- Codice insegnamento
- 70005105
- Curriculum
- Elettronica per l'aerospazio
- Docente
- Antonio Moschitta
- Docenti
-
- Antonio Moschitta
- Ore
- 72 ore - Antonio Moschitta
- CFU
- 9
- Regolamento
- Coorte 2020
- Erogato
- 2021/22
- Attività
- Caratterizzante
- Ambito
- Ingegneria elettronica
- Settore
- ING-INF/07
- Tipo insegnamento
- Obbligatorio (Required)
- Tipo attività
- Attività formativa monodisciplinare
- Lingua insegnamento
- Italiano
- Contenuti
- L'insegnamento affronta vari aspetti della acquisizione ed elaborazione dati remota e in contesti distribuiti, con l'obiettivo di fornire competenze che supportino una eventuale attività progettuale. A tal fine, vengono inizialmente descritti i requisiti di un sistema di misura distribuito, identificandone i blocchi funzionali e i metodi per propagare l’informazione acquisita in vari contesti applicativi. Il corso si sviluppa partendo dalle tematiche relative al controllo della acquisizione ed elaborazione dati a livello di singolo dispositivo/nodo, per poi considerare sistemi più complessi. I contesti applicativi considerati riguardano sia i sistemi cablati/wireless tradizionali, inclusi quelli per applicazioni industriali e sistemi avionici, sia le reti di sensori wireless.
- Testi di riferimento
- Testi di riferimento TESTI_RIF Sì Feng Zhao, Leonidas J. Guibas, Wireless Sensor Networks: an Information Processing Approach, Elsevier, ISBN: 978-1-55860-914-3, 2004.
Winston Seah, Yen Kheng Tan, “Sustainable Wireless Sensor Networks,” www.intech.org
Hoang Duc Chinh and Yen Kheng Tan, “Smart Wireless Sensor Networks,” www.intech.org;
Dr. Geoff V Merret and Dr. Yen Kheng Tan, “Wireless Sensor Networks: Application-Centric Design,” www.intech.org; Feng Zhao, Leonidas J. Guibas, Wireless Sensor Networks: an Information Processing Approach, Elsevier, ISBN: 978-1-55860-914-3, 2004.
Winston Seah, Yen Kheng Tan, “Sustainable Wireless Sensor Networks,” www.intech.org
Hoang Duc Chinh and Yen Kheng Tan, “Smart Wireless Sensor Networks,” www.intech.org;
Dr. Geoff V Merret and Dr. Yen Kheng Tan, “Wireless Sensor Networks: Application-Centric Design,” www.intech.org; - Obiettivi formativi
- Obiettivi formativi
Comprensione delle nozioni relative alla acquisizione, alla trasmissione e all’utilizzo di dati di misura mediante sistemi distribuiti, a topologia stazionaria o dinamica, realizzata con tecnologie cablate o wireless.
Comprensione dell'architettura di una rete di sensori wireless ( Wireless Sensor Network, WSN), dell'architettura dei nodi di una WSN, e dei problemi canonici risolti utilizzando le WSN.
Competenze in uscita
Capacità di progettare e realizzare un sistema di misura distribuito per il monitoraggio ambientale o di processo
Abilità nella scelta della corretta tecnica di acquisizione dati e del tipo di interfacciamento di sensori con sistemi integrati
Capacità di progettare e dimensionare reti di sensori wireless
Capacità di progettare e realizzare nodi di misura utilizzabili in reti di sensori wireless - Prerequisiti
- Nessuno
- Metodi didattici
- Lezione Frontale, attività di laboratorio
- Altre informazioni
- Contatti docente
email: antonio.moschitta@unipg.it
tel: 0755853933 - Modalità di verifica dell'apprendimento
- L'esame si articola in una prova orale e una attività di laboratorio da illustrare in una relazione scritta (“tesina”). Il completamento della “tesina” può avvenire in un momento diverso rispetto alla prova orale e viene valutato con un punteggio di 10/30. I rimanenti 20 punti su 30 vengono assegnati valutando la prova orale.
La prova orale è basata sugli argomenti teorici e sugli esercizi trattati a lezione. Il massimo punteggio della prova orale è 20. Il punteggio finale da verbalizzare è calcolato sommando le valutazioni della prova orale (20 punti su 30) e della “tesina” (10 punti su 30).
Gli argomenti da trattare nelle “tesine” vengono presentati e discussi durante le lezioni frontali dal docente
Per informazioni sui servizi di supporto agli studenti con disabilità e/o DSA visita la pagina http://www.unipg.it/disabilita-e-dsa - Programma esteso
- Unità didattica - Introduzione (2 ore)
Introduzione al corso e presentazione degli argomenti trattati. Definizione di sistema distribuito e di misurazione distribuita. Principali requisiti e problematiche.
Unità didattica - Sistemi di acquisizione e trasferimento dati (38 ore)
Architettura ed elementi costitutivi di un Sistema di Acquisizione Dati (Data Acquisition Systems, DAS). Caratterizzazione delle prestazioni di un DAS, e test dei convertitori A/D. BUS: cenni introduttivi, caratteristiche, modalità di trasferimento e gestione. BUS per interfacciamento di sensori, BUS per il monitoraggio e per il controllo di sistemi industriali, BUS per sistemi avionici e satellitari.
Unità didattica - Reti di sensori, sensor/data fusion (32 ore)
Protocolli wireless per il trasferimento dati. Introduzione alle reti di sensori, problemi canonici. Requisiti architetturali di un nodo in una rete di sensori. Budget Energetico e tecniche di Energy Harvesting. La famiglia di Standard IEEE 1451. Propagazione dell’Informazione e Tecniche di Sensor/Data Fusion, filtro di Kalman e filtri particellari (cenni). Tracking di un oggetto in movimento in una rete di sensori. Applicazioni in sistemi avionici. Prestazioni e Incertezza di Misura. Sincronizzazione di reti di sensori.