Sensores Inteligentes

Ano
0
Ano lectivo
2020-2021
Código
02000526
Área Científica
Engenharia Biomédica
Língua de Ensino
Português
Modo de Ensino
Presencial
Duração
Semestral
Créditos ECTS
6.0
Tipo
Opcional
Nível
2º Ciclo - Mestrado

Conhecimentos de Base Recomendados

- Programação de Computadores

- Electrónica

- Sistemas Embebidos

Métodos de Ensino

Aulas teóricas do tipo magistral para apresentação teórica dos tópicos do programa com recurso a meios audiovisuais.

Aulas práticas laboratoriais para implementação e demonstração dos vários conceitos leccionados nas aulas teóricas e para apresentação dos resultados parcelares de um mini-projecto de sensor inteligente, implementado por cada grupo de trabalho ao longo do semestre lectivo. 

Resultados de Aprendizagem

A unidade curricular de Sensores Inteligentes visa dotar o estudante dos conhecimentos fundamentais necessários ao projecto e desenvolvimento de sensores inteligentes. Para atingir este objectivo, o estudante deverá ficar a conhecer os principais métodos de transdução e de condicionamento de sinal bem como ser capaz de utilizar sistemas embebidos baseados em microcontroladores com capacidade de aquisição, processamento e comunicação de dados. Estes conhecimentos deverão melhorar os conhecimentos de electrónica analógica e digital e dar ao estudante a capacidade de projectar, implementar e programar um sensor inteligente de média complexidade e integrar esse sensor num sistema de monitorização ou controlo distribuído com capacidade de interface com computadores.

Estágio(s)

Não

Programa

Programa teórico

1.Introdução aos sensores inteligentes

2.Características e parâmetros de desempenho dos sensores

3.Princípios físicos de transdução e principais tipos de sensores

4.Circuitos avançados de condicionamento de sinal

5.Redes de sensores

6.Processamento de dados sensoriais

 

Programa prático

•O Microcontrolador como elemento central de um sensor inteligente

•Medição de tempo: interface com SONAR

•Contagem de impulsos: interface com codificador incremental

•Circuitos comutados de condicionamento de sinal: anemómetro térmico digital

•Aquisição de sinais: anemómetro analógico

•Detecção de fase: SONAR de onda contínua

•Detecção síncrona: sensor optoelectrónico

•Redes de sensores.

Métodos de Avaliação

Avaliação
Projecto: 50.0%
Exame: 50.0%

Bibliografia

Bibliografia principal:

Jacob Fraser, “Handbook of Modern Sensors: Physics, Designs, and Applications”, 5th ed. Springer (2016)

Lino Marques, “Manual laboratorial de Sensores Inteligentes”, Universidade de Coimbra, 2015.

Lino Marques, “Slides de suporte às aulas de sensores inteligentes”, 2007-2014

 

Bibliografia complementar:

Ramón Pallás-Areny, John G. Webster, “Sensors and Signal Conditioning", 2nd ed, Wiley, 2000.

John P Bentley, "Principles of Measurement Systems", 4th ed, Pearson (2005)

Walt Kester, et al, “Sensor Signal Conditioning”, Analog Devices, 2002. (online: www.analog.com)

Mark Johnson, "Photodetection and Measurement: Maximizing Performance in Optical Systems", McGraw-Hill (2003)

•          Lucio Di Jasio, "Programming 16-Bit PIC Microcontrollers in C: Learning to Fly the PIC 24", 2nd ed. Newnes (2011)