Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny w Szczecinie

Wydział Elektryczny - Teleinformatyka (S1)

Sylabus przedmiotu Sensory i aktuatory:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów Teleinformatyka
Forma studiów studia stacjonarne Poziom pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta inżynier
Obszary studiów charakterystyki PRK, kompetencje inżynierskie PRK
Profil ogólnoakademicki
Moduł
Przedmiot Sensory i aktuatory
Specjalność przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca Katedra Przetwarzania Sygnałów i Inżynierii Multimedialnej
Nauczyciel odpowiedzialny Piotr Lech <Piotr.Lech@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele Robert Krupiński <Robert.Krupinski@zut.edu.pl>
ECTS (planowane) 2,0 ECTS (formy) 2,0
Forma zaliczenia zaliczenie Język polski
Blok obieralny 13 Grupa obieralna 2

Formy dydaktyczne

Forma dydaktycznaKODSemestrGodzinyECTSWagaZaliczenie
wykładyW6 15 0,60,62zaliczenie
laboratoriaL6 30 1,40,38zaliczenie

Wymagania wstępne

KODWymaganie wstępne
W-1Znajomość podstaw programowania

Cele przedmiotu

KODCel modułu/przedmiotu
C-1Zapoznanie z budową i zasadą działania sensorów i aktuatorów
C-2Pozyskanie umiejętności tworzenia aplikacji wykorzystujących sensory i aktuatory.
C-3Pozyskanie wiedzy umożliwiającej projektowanie urządzeń i aplikacj wykorzystujących aktuatory i sensory
C-4Pozyskanie umiejętności projektowania urządzeń wykorzystujących sensory i aktuatory.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KODTreść programowaGodziny
laboratoria
T-L-1Akwizycja danych z sensorów. Filtracja i wstępne przetwarzanie informacji.5
T-L-2Aktuatory. Badanie jakości odwzorowania zadanych parametrów ruchu.4
T-L-3Sensor zdalny.2
T-L-4Aktuator zdalny.2
T-L-5Analityka danych pochodzących z sensorów. Wybrane narzędzia opensourc'owe.4
T-L-6Budowa ekosystemu IoT wykorzystującego sensory i aktuatory.8
T-L-7Tworzenie aplikacji mobilnych wykorzystujących wbudowane w urządzenie sensory.4
T-L-8zaliczenie1
30
wykłady
T-W-1Podział sensorów z uwzględnieniem zasady działania i zastosowań. Omówienie zasady działania wybranych czujników. Analiza wybranych not katalogowych czujników.2
T-W-2Podział aktuatorów z uwzględnieniem powszechnie stosowanych technologii. Omówienie zasady działania wybranych typów aktuatorów.2
T-W-3Standardy akwizycji danych z czujników. Magistrale komunikacyjne. Standardy transmisji.2
T-W-4Sensor i aktutor zdalny. Rola sieci IP w teletransmisji.2
T-W-5Rola filtracji i predykcji w aplikacjach wykorzystujących sensory i aktuatory.2
T-W-6Sensory w urządzeniach mobilnych.4
T-W-7Zaliczenie1
15

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KODForma aktywnościGodziny
laboratoria
A-L-1uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2analiza literatury4
34
wykłady
A-W-1uczestnictwo w zajęciach15
15

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KODMetoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1wykład informacyjny
M-2ćwiczenie laboratoryjne

Sposoby oceny

KODSposób oceny
S-1Ocena podsumowująca: Ocena testu
S-2Ocena formująca: Ocena stopnia realizacji założonych celów

Zamierzone efekty uczenia się - wiedza

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TI_1A_C34.2_W01
Ma wiedzę niezbędną do zaprojektowania i wykonania urządzenia wykorzystującego aktuatory i sensory.
TI_1A_W02, TI_1A_W17, TI_1A_W16C-3, C-1T-W-3, T-W-2, T-W-1, T-W-4, T-W-6M-1S-1

Zamierzone efekty uczenia się - umiejętności

Zamierzone efekty uczenia sięOdniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówOdniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształceniaOdniesienie do efektów uczenia się prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżynieraCel przedmiotuTreści programoweMetody nauczaniaSposób oceny
TI_1A_C34.2_U01
Potrafi stworzyć aplikację wykorzystującą dane z sensorów oraz umożliwiającą sterowanie aktuatorem.
TI_1A_U08C-2T-L-1, T-L-6, T-L-5, T-L-7M-2S-2
TI_1A_C34.2_U02
Potrafi zaprojektować i uruchomić urządzenie techniczne umożliwiające przyłączenie aktuatorów i/lub sensorów.
TI_1A_U15C-4T-L-1, T-L-6, T-L-2, T-L-3M-2S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
TI_1A_C34.2_W01
Ma wiedzę niezbędną do zaprojektowania i wykonania urządzenia wykorzystującego aktuatory i sensory.
2,0Nie spełnia wymogu uzyskania oceny 3.0 uzyskując poniżej 50% punktacji z testu obejmującego wiedzę z przypisanego efektu kształcenia.
3,0Spełnia wymogi uzyskania oceny 3.0 uzyskując 50% - 60% punktacji z testu obejmującego wiedzę z przypisanego efektu kształcenia.
3,5Spełnia wymogi uzyskania oceny 3.5 uzyskując 61% - 70% punktacji z testu obejmującego wiedzę z przypisanego efektu kształcenia.
4,0Spełnia wymogi uzyskania oceny 4.0 uzyskując 71% - 80% punktacji z testu obejmującego wiedzę z przypisanego efektu kształcenia.
4,5Spełnia wymogi uzyskania oceny 4.5 uzyskując 81% - 90% punktacji z testu obejmującego wiedzę z przypisanego efektu kształcenia.
5,0Spełnia wymogi uzyskania oceny 5.0 uzyskując 91% - 100% punktacji z testu obejmującego wiedzę z przypisanego efektu kształcenia.

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt uczenia sięOcenaKryterium oceny
TI_1A_C34.2_U01
Potrafi stworzyć aplikację wykorzystującą dane z sensorów oraz umożliwiającą sterowanie aktuatorem.
2,0Nie spełnia wymogów uzyskania oceny 3.0 uzyskując poniżej 50% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
3,0Spełnia wymogi uzyskania oceny 3.0 uzyskując 50% - 60% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
3,5Spełnia wymogi uzyskania oceny 3.5 uzyskując 61% - 70% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
4,0Spełnia wymogi uzyskania oceny 4.0 uzyskując 71% - 80% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
4,5Spełnia wymogi uzyskania oceny 4.5 uzyskując 81% - 90% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
5,0Spełnia wymogi uzyskania oceny 5.0 uzyskując 91% - 100% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
TI_1A_C34.2_U02
Potrafi zaprojektować i uruchomić urządzenie techniczne umożliwiające przyłączenie aktuatorów i/lub sensorów.
2,0Nie spełnia wymogów uzyskania oceny 3.0 uzyskując poniżej 50% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
3,0Spełnia wymogi uzyskania oceny 3.0 uzyskując 50% - 60% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
3,5Spełnia wymogi uzyskania oceny 3.5 uzyskując 61% - 70% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
4,0Spełnia wymogi uzyskania oceny 4.0 uzyskując 71% - 80% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
4,5Spełnia wymogi uzyskania oceny 4.5 uzyskując 81% - 90% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
5,0Spełnia wymogi uzyskania oceny 5.0 uzyskując 91% - 100% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.

Literatura podstawowa

  1. Nawrocki Waldemar, Sensory i systemy pomiarowe, Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
  2. Waldemar Nawrocki, Rozproszone systemy pomiarowe, WKŁ
  3. Simon Monk, Elektronika z wykorzystaniem Arduino i Rapsberry Pi. Receptury, Helion

Literatura dodatkowa

  1. Emily Gertz, Patrick Di Justo, Monitorowanie otoczenia z Arduino (ebook), Helion

Treści programowe - laboratoria

KODTreść programowaGodziny
T-L-1Akwizycja danych z sensorów. Filtracja i wstępne przetwarzanie informacji.5
T-L-2Aktuatory. Badanie jakości odwzorowania zadanych parametrów ruchu.4
T-L-3Sensor zdalny.2
T-L-4Aktuator zdalny.2
T-L-5Analityka danych pochodzących z sensorów. Wybrane narzędzia opensourc'owe.4
T-L-6Budowa ekosystemu IoT wykorzystującego sensory i aktuatory.8
T-L-7Tworzenie aplikacji mobilnych wykorzystujących wbudowane w urządzenie sensory.4
T-L-8zaliczenie1
30

Treści programowe - wykłady

KODTreść programowaGodziny
T-W-1Podział sensorów z uwzględnieniem zasady działania i zastosowań. Omówienie zasady działania wybranych czujników. Analiza wybranych not katalogowych czujników.2
T-W-2Podział aktuatorów z uwzględnieniem powszechnie stosowanych technologii. Omówienie zasady działania wybranych typów aktuatorów.2
T-W-3Standardy akwizycji danych z czujników. Magistrale komunikacyjne. Standardy transmisji.2
T-W-4Sensor i aktutor zdalny. Rola sieci IP w teletransmisji.2
T-W-5Rola filtracji i predykcji w aplikacjach wykorzystujących sensory i aktuatory.2
T-W-6Sensory w urządzeniach mobilnych.4
T-W-7Zaliczenie1
15

Formy aktywności - laboratoria

KODForma aktywnościGodziny
A-L-1uczestnictwo w zajęciach30
A-L-2analiza literatury4
34
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KODForma aktywnościGodziny
A-W-1uczestnictwo w zajęciach15
15
(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięTI_1A_C34.2_W01Ma wiedzę niezbędną do zaprojektowania i wykonania urządzenia wykorzystującego aktuatory i sensory.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTI_1A_W02Ma podstawową wiedzę w zakresie fizyki, niezbędną do zrozumienia podstawowych zjawisk występujących w układach elektronicznych, sieciach teleinformatycznych wraz z ich otoczeniem.
TI_1A_W17Ma uporządkowaną wiedzę w zakresie teorii obwodów elektrycznych, teorii sygnałów i metod ich przetwarzania.
TI_1A_W16Ma uporządkowaną wiedzę z zakresu elektroniki, w tym elementów optoelektronicznych, programowalnych i rekonfigurowalnych układów scalonych, systemów mikroprocesorowych w zakresie pozwalającym na zrozumienie sposobu działania elektronicznych urządzeń wykorzystywanych w systemach transmisji i przetwarzania danych.
Cel przedmiotuC-3Pozyskanie wiedzy umożliwiającej projektowanie urządzeń i aplikacj wykorzystujących aktuatory i sensory
C-1Zapoznanie z budową i zasadą działania sensorów i aktuatorów
Treści programoweT-W-3Standardy akwizycji danych z czujników. Magistrale komunikacyjne. Standardy transmisji.
T-W-2Podział aktuatorów z uwzględnieniem powszechnie stosowanych technologii. Omówienie zasady działania wybranych typów aktuatorów.
T-W-1Podział sensorów z uwzględnieniem zasady działania i zastosowań. Omówienie zasady działania wybranych czujników. Analiza wybranych not katalogowych czujników.
T-W-4Sensor i aktutor zdalny. Rola sieci IP w teletransmisji.
T-W-6Sensory w urządzeniach mobilnych.
Metody nauczaniaM-1wykład informacyjny
Sposób ocenyS-1Ocena podsumowująca: Ocena testu
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Nie spełnia wymogu uzyskania oceny 3.0 uzyskując poniżej 50% punktacji z testu obejmującego wiedzę z przypisanego efektu kształcenia.
3,0Spełnia wymogi uzyskania oceny 3.0 uzyskując 50% - 60% punktacji z testu obejmującego wiedzę z przypisanego efektu kształcenia.
3,5Spełnia wymogi uzyskania oceny 3.5 uzyskując 61% - 70% punktacji z testu obejmującego wiedzę z przypisanego efektu kształcenia.
4,0Spełnia wymogi uzyskania oceny 4.0 uzyskując 71% - 80% punktacji z testu obejmującego wiedzę z przypisanego efektu kształcenia.
4,5Spełnia wymogi uzyskania oceny 4.5 uzyskując 81% - 90% punktacji z testu obejmującego wiedzę z przypisanego efektu kształcenia.
5,0Spełnia wymogi uzyskania oceny 5.0 uzyskując 91% - 100% punktacji z testu obejmującego wiedzę z przypisanego efektu kształcenia.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięTI_1A_C34.2_U01Potrafi stworzyć aplikację wykorzystującą dane z sensorów oraz umożliwiającą sterowanie aktuatorem.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTI_1A_U08Potrafi stworzyć aplikację sieciową, w tym internetową, wykorzystując odpowiednio dobrane środowisko programistyczne; uwzględnia podczas tworzenia oprogramowania aspekty systemowe i pozatechniczne, w szczególności związane z projektowaniem interfejsów użytkownika.
Cel przedmiotuC-2Pozyskanie umiejętności tworzenia aplikacji wykorzystujących sensory i aktuatory.
Treści programoweT-L-1Akwizycja danych z sensorów. Filtracja i wstępne przetwarzanie informacji.
T-L-6Budowa ekosystemu IoT wykorzystującego sensory i aktuatory.
T-L-5Analityka danych pochodzących z sensorów. Wybrane narzędzia opensourc'owe.
T-L-7Tworzenie aplikacji mobilnych wykorzystujących wbudowane w urządzenie sensory.
Metody nauczaniaM-2ćwiczenie laboratoryjne
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Ocena stopnia realizacji założonych celów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Nie spełnia wymogów uzyskania oceny 3.0 uzyskując poniżej 50% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
3,0Spełnia wymogi uzyskania oceny 3.0 uzyskując 50% - 60% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
3,5Spełnia wymogi uzyskania oceny 3.5 uzyskując 61% - 70% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
4,0Spełnia wymogi uzyskania oceny 4.0 uzyskując 71% - 80% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
4,5Spełnia wymogi uzyskania oceny 4.5 uzyskując 81% - 90% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
5,0Spełnia wymogi uzyskania oceny 5.0 uzyskując 91% - 100% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
PoleKODZnaczenie kodu
Zamierzone efekty uczenia sięTI_1A_C34.2_U02Potrafi zaprojektować i uruchomić urządzenie techniczne umożliwiające przyłączenie aktuatorów i/lub sensorów.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiówTI_1A_U15Potrafi dokonać analizy i syntezy sygnałów oraz prostych systemów przetwarzania sygnałów, w szczególności cyfrowych, stosując odpowiednie narzędzia sprzętowe i programowe.
Cel przedmiotuC-4Pozyskanie umiejętności projektowania urządzeń wykorzystujących sensory i aktuatory.
Treści programoweT-L-1Akwizycja danych z sensorów. Filtracja i wstępne przetwarzanie informacji.
T-L-6Budowa ekosystemu IoT wykorzystującego sensory i aktuatory.
T-L-2Aktuatory. Badanie jakości odwzorowania zadanych parametrów ruchu.
T-L-3Sensor zdalny.
Metody nauczaniaM-2ćwiczenie laboratoryjne
Sposób ocenyS-2Ocena formująca: Ocena stopnia realizacji założonych celów
Kryteria ocenyOcenaKryterium oceny
2,0Nie spełnia wymogów uzyskania oceny 3.0 uzyskując poniżej 50% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
3,0Spełnia wymogi uzyskania oceny 3.0 uzyskując 50% - 60% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
3,5Spełnia wymogi uzyskania oceny 3.5 uzyskując 61% - 70% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
4,0Spełnia wymogi uzyskania oceny 4.0 uzyskując 71% - 80% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
4,5Spełnia wymogi uzyskania oceny 4.5 uzyskując 81% - 90% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.
5,0Spełnia wymogi uzyskania oceny 5.0 uzyskując 91% - 100% sumarycznej punktacji z ocen związanych z ćwiczeniami laboratoryjnymi obejmujących swym zakresem przyporządkowany efekt kształcenia.