Técnicas de Instrumentação e Controlo

Conhecimentos de Base Recomendados

Programação de computadores; Sinais e sistemas/Análise e Processamento de Biossinais.

Métodos de Ensino

A cadeira consiste no desenvolvimento estruturado de um projeto de instrumentação. Caberá ao professor ajudar a selecionar o problema e orientar este desenvolvimento durante todas as diferentes fases do projeto.
Será fortemente encorajada a utilização dos engenhos de pesquisa na internet no desenrolar do projeto.
Os alunos deverão obrigatoriamente fazer a montagem e teste de um protótipo, fazer um curto relatório escrito e uma apresentação oral do projeto. O projeto será feito em grupos de dois ou três alunos.

Resultados de Aprendizagem

- Capacidade de conceber pequenos instrumentos controlados por computador utilizando uma abordagem de projeto estruturada.
- Adquirir conhecimentos sobre as regras básicas de desenho de produtos.
- Aprender a montar, desenvolver e testar um pequeno sistema eletrónico com sensores e atuadores usando uma plataforma de desenvolvimento (Arduino, Raspberry Pi, or similar).
- Desenvolver as capacidades para resolver problemas e o raciocínio crítico.

Estágio(s)

Não

Programa

1. Definição do problema
Recolha de requisitos. Decomposição modular e funcional. Especificação preliminar incluindo o estado da arte. Planeamento.
2. Conceção e avaliação
Técnicas de desenho. Comparação e avaliação de soluções alternativas. Especificação final incluindo o princípio de funcionamento, arquitetura do sistema e lista de materiais.
3. Desenvolvimento e teste de um protótipo
Montagem do protótipo usando uma plataforma de desenvolvimento (Arduino, Raspberry Pi, ou semelhante). Desenvolvimento dos módulos de software. Teste funcional.
4. Documentação
Diretrizes para a elaboração de documentação técnica. Notas sobre segurança, qualidade e certificação.

Métodos de Avaliação

Avaliação
Projecto: 100.0%

Bibliografia

- Peter Marwedel, Embedded System Design, 3ed, Springer, 2018.

- Tianhong Pan and Yi Zhu, Designing Embedded Systems with Arduino, Springer, 2018.

- Vera Lucia Button, Principles of Measurement and Transduction of Biomedical Variables, Elsevier, 2015.

- Sarah Davis, David Harris, Digital Design and Computer Architecture, MK 2023.

- Guilherme Arroz et al., Arquitetura de Computadores (6 Edição), Instituto Superior Técnico, 2024 ISBN 9789728469542.