Ficha Unidade Curricular (FUC)
Informação Geral / General Information
Carga Horária / Course Load
Área científica / Scientific area
523 - Electrónica e automação
Departamento / Department
Departamento de Tecnologias Digitais
Ano letivo / Execution Year
2022/2023
Pré-requisitos / Pre-Requisites
Conhecimentos básicos de programação Conhecimentos básicos de eletrotecnia e análise de circuitos.
Objetivos Gerais / Objectives
Esta unidade curricular tem como objetivo fornecer aos alunos conhecimentos sobre conceitos gerais e específicos sobre os sensores, atuadores, condicionamento de sinal incluindo processamento analógico de sinal, A unidade curricular tem tambem com objetivo transmitir conhecimentos sobre arquitetura geral dos sistemas de processamento digital de sinal e sobre os principais algoritmos de processamento digital de sinal e a implementação de algoritmos de processamento em varios tipos de plataformas de computação.
Objetivos de Aprendizagem e a sua compatibilidade com o método de ensino (conhecimentos, aptidões e competências a desenvolver pelos estudantes) / Learning outcomes
Após frequência bem sucedida na unidade curricular, os estudantes deverão ser capazes de: OA1. Identificar as principais funcionalidades e componentes dos sensores e atuadores e selecionar para as aplicações OA2. Realizar o projeto e a implementação de circuitos de condicionamento específicos para sensores e atuadores. OA3. Projetar sistemas baseados em sensores e atuadores para aplicações especificas: industriais, agricultura de procissão, monitorização ambiental. OA4. Compreender, projetar e implementar algoritmos de processamento digital de sinais. OA5 Projetar e implementar sistemas digitais em tempo real caracterizados por sensores, atuadores e algoritmos específicos de processamento digital de sinais.
Conteúdos Programáticos / Syllabus
CP1 Sensores classificação; sensores analógicos e digitais, funcionamento, aplicações. CP2: Atuadores: classificação, funcionamento e aplicações CP3: Condicionamento de sinal: amplificação, processamento analógico de sinal -filtragem analógica, circuitos específicos de controlo para atuadores: CP4 Elementos sobre a conversão analógico e digital analógica.. CP5 Processamento digital de sinal: analise de sinal no domínio tempo e no domínio frequência; algoritmos de filtragem digital. CP6 Implementação de algoritmos de processamento digital em plataformas de computação de tempo real CP7 Projeto de sistemas com sensores e atuadores e módulos de processamento de sinal e aplicações::industrial cidades e casas inteligentes, transportes, agricultura de precisão.
Demonstração da coerência dos conteúdos programáticos com os objetivos de aprendizagem da UC / Evidence that the curricular units content dovetails with the specified learning outcomes
A interligação entre os conteúdos programáticos( CP) e os objetivos de aprendizagem (OA) realiza-se da seguinte forma: OA1 ? CP1,CP2,CP3 OA2 ? CP1,CP2,CP3; OA3-CP1,CP2,CP3,CP4 OA4 ? CP5, CP6; OA5-CP1, CP2,CP3,CP4,CP5,CP6;
Avaliação / Assessment
Laboratório (40%) + Exame escrito (60%) Nota mínima no laboratório: 8 Nota mínima no exame: 8 A possibilidade de realizar o exame escrito na época normal ou especial é condicionada de: - Presença nas aulas de laboratório (100%) *, - Presença nas aulas teóricas pelo menos (50%), - Presença nas aulas teóricas- práticas pelo menos (50%). *Caso que por razões objetivas são registrados faltas no laboratório será combinado com o professor uma maneira de recuperar o laboratório em falta.
Metodologias de Ensino / Teaching methodologies
O processo ensino-aprendizagem é baseado em aulas teórico-práticas onde é feita a exposição de conceitos e metodologias, são apresentados exemplos de aplicação, e são resolvidos exercícios tipo com discussão e interpretação de resultados. As aulas práticas de laboratório estão orientadas para realização de ensaios com sistemas com sensores e atuadores e modulos de processamento analogico e digital. Será considerada tambem a realização de mini-projetos de laboratório.
Demonstração da coerência das metodologias de ensino e avaliação com os objetivos de aprendizagem da UC / Evidence that the teaching and assessment methodologies are appropriate for the learning outcomes
A apresentação teórica de conceitos e metodologias, complementada com a apresentação de exemplos de aplicação e a resolução de exercícios, proporcionará aos alunos os conhecimentos (saber saber) que estão subjacentes aos objetivos de aprendizagem (OA). A realização de projetos de laboratório visando a resolução de problemas reais, envolvendo sensores atuadores, modulos de processamento analogico e digital reais, proporcionará aos alunos as cometências (saber-fazer) que estão subjacentes aos objetivos de aprendizagem (OA). Em todas as aulas da UC serão cultivados valores como o espírito crítico, a imaginação e a éticapara conferir aos alunos os comportamentos (saber estar) adequados a um futuro profissional diplomado.
Observações / Observations
--
Bibliografia Principal / Main Bibliography
Clarence W. de Silva, Sensors and Actuators, Engineering System Instrumentation, Second Edition, CRC press 2015. Octavian Postolache,Eletronica Programada e Processamento digital de SinaisI: Guia de laboratórios, ISCTE-IUL, 2021; Allen B. Downey,Think DSP: Digital Signal Processing in Python, O'Reilly Media; 1st edition, 2016 Clarence W. de Silva,Sensors and Actuators: Engineering System Instrumentation, Second Edition, CRC Press 2015
Bibliografia Secundária / Secondary Bibliography
William Bolton, Instrumentation and Control Systems, Newnes; 3rd edition, 2021 NJATC NJATC Fundamentals of Instrumentation 2nd Edition John G. Webster, Halit Eren Measurement, Instrumentation, and Sensors Handbook, CRC press 2014
Data da última atualização / Last Update Date
2024-02-16