5 ECTS; 1º Ano, 2º Semestre, 30,0 PL + 30,0 TP , Cód. 614211.
Docente(s)
- Sandra Maria Gonçalves Vilas Boas Jardim (1)
- Nuno Miguel Gameiro Dias Trindade Cardoso (2)
(1) Docente Responsável
(2) Docente que lecciona
Pré-requisitos
Não aplicável
Objetivos
São objetivos principais da unidade curricular de Fundamentos de Computação Física que os alunos sejam capazes de:
1. Conhecer e saber optar de entre diferentes plataformas de comunicação de dados
2. Dimensionar e implementar circuitos eletrónicos fundamentais para a comunicação entre diferentes dispositivos
3. Implementar soluções de comunicação de dados e seu controlo
Programa
1. Computação Física: Enquadramento
2. Introdução às plataformas Arduino e Raspberry Pi
2.1 Requisitos de aplicação
2.2 Exemplos de aplicação em ambas as plataformas
3. Fundamentos de Eletrónica
3.1 Circuitos eletrónicos úteis e exemplos de esquemáticos
3.2 Componentes físicos: Resistências, LED's, botões de pressão, interruptores e transdutores
3.3 Montagem de circuitos em placa de prototipagem
4. Introdução aos Sensores
4.1 Propriedades físicas dos sensores
4.2 Princípios de interacção
4.3 Utilização de sensores analógicos e digitais
5. Introdução aos Atuadores
5.1 Atuação em LED's: mudança de estado (toggle), sequenciação e controlo de brilho e cor
6. Comunicação de dados série
6.1 Envio de mensagens do Arduino/Raspberry Pi para um computador
6.2 Envio de mensagens de um computador para o Arduino/Raspberry Pi
7. Loop de processamento e metodologias de controlo de processos simples
7.1 Tipos de acções
7.2 Exemplos de utilização
7.3 Desenvolvimento de software para uma aplicação de controlo simples
Metodologia de avaliação
Avaliação por frequência:
Observação direta em sala de aula (25%) + 3 trabalhos práticos (30%) + Trabalho Final (45%)
Avaliação por exame:
Prova escrita (50%) + Trabalho Prático (50%)
Bibliografia
- Fraden, J. e , . (2010). Handbook of Modern Sensors. (Vol. 1). (pp. 1-663). USA: Springer-Verlag New York
- Monk, S. (2011). Programming Arduino: Getting Started With Sketches. (Vol. 1). (pp. 1-176). USA: McGraw-Hill Education TAB
- Monk, S. (2013). Programando o Raspberry Pi - Primeiros Passos Com Python. (Vol. 1). (pp. 1-192). Brasil: NOVATEC
Método de Ensino
Aulas teórico-práticas - Exposição dos conceitos teóricos, apresentação de casos práticos e resolução de problemas. Aulas de Práticas-laboratoriais - Realização, sob orientação, de trabalhos práticos de aplicação dos conhecimentos adquiridos.
Software utilizado nas aulas
IDE das plataformas Arduino e Raspberry Pi; Putty ou outro cliente ssh; Sublime ou outro editor de texto; ferramentas de produtividade; plataforma de eLearning.
