Sistemes d'Informació per a IoT

Objectius de desenvolupament sostenible (ODS)

• 8. Treball digne i creixement econòmic
• 9. Indústria, innovació i infraestructures
• 10. Reducció de les desigualtats
• 11. Ciutats i comunitats sostenibles
• 12. Consum i producció responsables

Objectius

Aquesta assignatura està dedicada a estudiar els sistemes encastats i les seves aplicacions, amb una orientació pràctica i aplicada orientada al paradigma de l'Internet de les coses (Internet of Things, IoT). Es vol donar una perspectiva global dels sistemes encastats i IoT. S'aprofundeix en les eines de disseny i en els diferents tipus de sistemes, quan tenen restriccions en temps real. S'utilitzen les eines i els entorns necessaris per al disseny de sistemes encastats basats en microcontroladors. L'objectiu és capacitar per a l'anàlisi i el disseny de sistemes encastats basats en microcontroladors i per a la seva programació en el paradigma de IoT.

Resultats d'aprenentatge

• Coneix els sistemes encastats, els dispositius lògics programables, els mètodes de codisseny de maquinari-programari, les aplicacions de microcontroladors i els llenguatges de descripció de maquinari.
• Analitza, dissenya i resol sistemes encastats.
• Identifica i utilitza la terminologia, notació i mètodes de la tecnologia electrònica.
• Planteja i resol problemes en equip.
• Redacta informació tècnica referent a la tecnologia electrònica.
• Analitza críticament els resultats obtinguts.
• Exposa eficaçment de forma oral els resultats obtinguts en pràctiques i treballs.

Competències

Generals

• Mostrar actitud positiva per aprendre permanentment, innovar, crear valor i adquirir nous coneixements.

Específiques

• Conèixer les característiques, funcionalitats i estructura dels sistemes operatius, sistemes distribuïts i xarxes d'ordinadors, la qual cosa ha de permetre que s'utilitzin i s'administrin adequadament en el disseny i implementació d'aplicacions multimèdia.

Bàsiques

• Saber aplicar els coneixements a la feina i en la vocació d'una manera professional i posseir les competències que se solen demostrar mitjançant l'elaboració i defensa d'arguments i la resolució de problemes en l'àrea d'estudi pròpia.

Continguts

1. Introducció als sistemes encastats
   • Sistemes encastats
   • Internet of Things
2. Característiques dels sistemes encastats
   
   • Característiques bàsiques dels sistemes encastats
   • Classificació dels sistemes encastats
     • Segons l'escala d'integració
     • Segons la funcionalitat
3. Sistemes encastats a temps real
   • Definició
   • Característiques principals
   • Tasques en els sistemes encastats a temps real (SETR)
   • Exemples
4. Gestió d'entrades i sortides
   • Definició
   • Requeriments
   • Modes de gestió d'entrades i sortides
   • Drivers per a Linux
5. Sincronització de tasques
   • Conceptes bàsics
   • Sincronització
   • Comunicació
   • Protocols i sistemes de comunicació
6. Comunicacions
   • IOT/M2M
   • Bluetooth Low energy
   • IEEE 802.15.4 (LoWPAN)
   • IEEE 802.11 (WLAN)
   • WAN
   • Low power wide area network (LPWAN)
   • Cellular
7. Plataformes de IoT
   • Comercials
   • OpenSource
   • Protocols

Avaluació

L'avaluació de l'assignatura es fa de manera continuada. S'avaluen els continguts teòrics i pràctics, així com els treballs i exercicis que es proposen durant el curs. L'avaluació té en compte una nota de pràctiques, una nota de projecte final i la seva exposició oral, un examen global i els treballs lliurats.

Nota final = 40 % dels exercicis i pràctiques + 30 % de l'examen final + 30 % del projecte final

Metodologia

Durant les hores de contacte entre estudiant-docent (un 40 % del total de l'assignatura) es fan sessions teòriques (30 %) i sessions de plantejament i resolució d'exercicis (20 %) a l'aula i als laboratoris.

També es porten a terme un conjunt de sessions pràctiques en diferents laboratoris (50 %).

Quant al treball personal (60 % del total de l'assignatura), l'alumne ha de fer el seguiment teòric de l'assignatura, resoldre els problemes proposats, preparar i presentar una sessió teòrica, fer l'estudi previ i les memòries finals de les pràctiques.

Bibliografia

Bàsica

• Angulo J.M.; Angulo I. (1997). Microcontroladores PIC. McGraw-Hill.
• González J.A. (1992). Introducción a los microcontroladores. McGraw-Hill.
• Martinez J.;Barrón M. (1992). Prácticas con microcontroladores. McGraw-Hill.
• Tavernier Ch. (1997). Microcontroladores PIC. Paraninfo.

Complementària

El professorat facilita les referències de la bibliografia complementària i de lectura obligatòria en el transcurs de l'assignatura a través del Campus Virtual.