Intendierte Lernergebnisse
Die Erschaffung von Geräten, welche die Umgebung erfassen und die erfassten Informationen drahtlos übertragen können, ermöglichte viele kommerzielle, wissenschaftliche und industrielle Anwendungen. Drahtlose Sensornetzwerke sind ein sich ständig weiterentwickelnder Bereich, während wir uns in Richtung Industrie 4.0 und intelligenter Automatisierung bewegen.Dieser Kurs soll die Lücke zwischen Theorie und Praxis schließen und den Studierenden die Möglichkeit geben, "praktische" Erfahrungen mit Kernkonzepten und -technologien im Bereich drahtloser Sensornetzwerke zu sammeln.Der Kurs Sensornetzwerke ist eine Einführung in drahtlose Sensornetzwerke, in der die Studierenden Folgendes bearbeiten werden:Hard Skills:Programmieren von Mikrocontrollern (d. h. Entwickeln, Debuggen, Experimentieren, Simulieren, Erfassen)AlgorithmenSynchronisationKabellose KommunikationSoft Skills:Probleme lösenFehlerbehebungUnabhängigkeitPlanungTermine einhalten
Lehrmethodik
Während des akademischen Semesters sind die Studierenden dazu aufgerufen, die gestellten Aufgaben unter Aufsicht und Anleitung des Dozenten individuell zu bearbeiten.
Inhalt/e
KursüberblickDas Studiensemester ist in vier Perioden (je ~4 Wochen) unterteilt, in denen die Studierenden insgesamt vier Studienleistungen zu erbringen haben. Zu Beginn jeder Periode wird eine neue Aufgabe präsentiert. Bis zum Ende der Frist müssen die Studierenden einen Aufgabenbericht und dessen Umsetzungen abgeben.Die Aufgaben sind „aufbauend“ gestaltet, in dem Sinne, dass Implementierungen aus früheren Aufgaben für spätere wesentlich sind.Am Ende der vierten Periode findet eine mündliche Einzelprüfung/-diskussion statt.Note! Den Studierenden wird die für die Aufgaben benötigte Hardware zur Verfügung gestellt.Zuordnungen:Grundlagen der SensorknotenVernetzungSynchronisationKleines ProjektHardware (wird zur Verfügung gestellt):Mikrocontroller: Waspmote 1,5 V von LibeliumRF-Modul: xBee s1 ProSonstiges: 3,7 V, 18650-Akku, Antenne, Kabel
Erwartete Vorkenntnisse
Kernkonzepte drahtloser SensornetzwerkeHauptsächlich zu verwendende Programmiersprache ist C/C++ (identisch mit der Programmiersprache, die für die Programmierung der Arduino-Boards verwendet wird). Grundkenntnisse in Python wären von VorteilGrundlagen der Elektronik und Embedded Systems