Sensores Inteligentes

Ano
0
Ano lectivo
2021-2022
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 (Linguagem C)

- Electrónica

- Sistemas Embebidos

Métodos de Ensino

Aulas do tipo magistral para apresentação teórica dos conteúdos do programa com recurso a meios audiovisuais. Aulas teórico-práticas para demonstração de vários conceitos leccionados nas aulas teóricas e aulas laboratoriais, para implementação e apresentação dos resultados parcelares de mini-projectos de sensores inteligentes, implementados 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.         Aquisição e processamento de dados sensoriais

6.         Redes de sensores

 

Programa prático

1.         Microcontroladores: interface e programação

2.         Sensores baseados na medição de tempo e frequência

3.         Circuitos comutados de condicionamento de sinal

4.         Referências de tensão e aquisição de sinais

5.         Detecção de fase e detecção síncrona

6.         Calibração, linearização e compensação

7.         Redes de sensores

Docente(s) responsável(eis)

Lino José Forte Marques

Métodos de Avaliação

Avaliação
Trabalho laboratorial ou de campo: 35.0%
Exame: 65.0%

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, 2018.

•          Lino Marques, “Slides de suporte às aulas de sensores inteligentes”, 2007-2018

 

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)