Sulautettu automaatio (5 op)

Tavoitteet

Perehdyt ohjelmoitaviin mikrokontrollereihin. Ymmärrät analogisen ja digitaalisen informaation eron mikrokontrollerin liityntärajapintojen kannalta. Osaat kytkeä mikrokontrolleriin erilaisia antureita ja pystyt sovittamaan jännitetasoiltaan erilaisia laitteita kontrolleriin. Osaat C-ohjelmointikieltä käyttäen toteuttaa tiedonkeruun anturoinneilta ja pystyt tallentamaan sekä muokkaamaan sitä.

Sisältö

Miten mikrokontrolleri toimii? Miten eroaa analogisen ja digitaalisen signaalin käsittely kontrollerilla? Miten muunnetaan reaalielämän ilmiö mikrokontrollerin ymmärtämäksi informaatioksi? Kuinka toteutat ohjausjärjestelmän johonkin todelliseen tekniseen järjestelmään? Miten ohjaat tehoa mikrokontrollerin avulla?

Opiskelumateriaali

Kirjallinen materiaali jaetaan LEARN oppimisalustalla.
Fyysiset Arduino -mikro-ohjainkortit ja niihin kytkettävät I/O-laitteet ja muut elektroniikan liitäntäkomponentit on opiskelijan hankittava itse, Hankintakustannus on noin 150€ Suomesta hankittuna.
Kurssin opettaja on sopinut jonkin komponenttitoimittaja-nettikaupan kanssa valmiin paketin, jonka tilaaminen on opiskelijalle helppoa.
Tästä tiedoitetaan erikseen ennen kurssin alkua.
Opiskelijalla on oltava oma PC-tietokone (läppäri), jonne Arduino-IDE-ohjelmiston voi ladata, ja jolla ohjelmointityö tehdään.

Opiskelumuodot ja -menetelmät

Kurssi pohjautuu mikro-ohjaimella tehtäviin harjoitustehtäviin.
Alustana käytetään Arduino-projektin mukaisia komponenttilevyjä, ja ohjelmointityökaluna Arduino-IDE-kehitystukiohjelmistoa. (C-kieli).
Internetissä toimii erittäin aktiivinen kehittäjä- ja harrastajayhteisö, joka julkaisee runsaasti aihealueesta oppimismateriaalia.
I/O-laitteiden kytkemisen ja mikro-ohjaimen ohjelmoinnin oppimisen voi opiskella joko lähiopetustunneilla tai itsekseen runsaan oppimateriaalitarjonnan avulla,
Koska osaaminen mitataan harjoitustehtävillä, myös aiemmin hankitun osaamisen osoittaminen on helppoa.

TKI ja työelämäyhteistyö

Kurssiin sisältyy yksi hieman vaativampi harjoitustyö, jossa on pystyttävä luomaan itse toimivaa ohjelmakoodia johonkin mikro-ohjainsovellukseen, ja tämä harjoitusprojekti voi olla oma tai jostakin yrityksestä hankittu pieni mikro-ohjainsovellus, joka tulee aitoon käyttöön. Mikäli tällaista ei löydy, voi opiskelija valita opettajan antamista harjoitustyövaihtoehdoista itselleen sopivimman.

Tenttien ja tehtävien ajoittuminen

Ei tenttiä, palautetut harjoitustyöraportit toimivat arvioinnin perusteena.

Arviointiasteikko

1-5

Arviointimenetelmät ja arvioinnin perusteet

Palautettavat harjoitustehtävät, niistä selviytyminen ja kirjoitettujen ohjelmien selkeys ja raporttien laadukkuus määrää kurssista saatavan arvosanan.

Esitietovaatimukset

Tasavirtapiirit.
Kurssi suoritetaan yhtä aikaa kurssin ”Sulautettu elektroniikka” kanssa.