Kandidatprojekt i elektronik, 16 hp Kandidatprojekt i elektronik Kursansvarig: Tomas Svensson Diverse annat Datorteknik Elektronik Digital tekn. Ca 1800 timmar (11 hp, 6 pers) Kursen Skrivteknik Projektmodell Etik VHDL Handledare Lokaler, utrustning Uppgift Dokumentation Presentation Opposition Övergripande mål: Att öka de praktiska ingenjörsmässiga inslagen. Att stimulera er konstruktionsglädje. Att ge erfarenhet av att utveckla mikrodatorstyrda apparater Att träna användningen av strukturerade designmetoder Att ge en god erfarenhet av projektarbete Att ge förståelse för hur man använder en projektmodell Att förstå väsentligheten av kommunikation i ett projekt Kandidatprojekt i elektronik Efter fullgjord kurs ska ni kunna: konstruera en datorstyrd apparat analysera och strukturera digitaltekniska problem använda metoder för strukturerad konstruktion av komplexa digitala system formulera en kravspecifikation utifrån ett projektdirektiv tillämpa kunskaper från tidigare kurser söka upp och tillägna er kompletterande kunskaper utföra ett projektarbete enligt en projektmodell planera ett projektarbete och dokumentera detta i projekt- och tidplaner följa upp och modifiera projekt- och tidplaner aktivt medverka till en väl fungerande projektgrupp ta initiativ och finna kreativa lösningar Kandidatprojekt i elektronik Efter fullgjord kurs ska ni kunna: använda moderna utvecklingshjälpmedel för hårdvarukonstruktion och programmering av mikroprocessorer, samt känna till dessa systems möjligheter och begränsningar utföra felsökning i digitala system med hjälp av moderna mätinstrument redovisa resultatet av ett projektarbete muntligt och skriftligt reflektera över ett utfört projektarbete och föreslå förbättringar kritiskt granska och diskutera ett i tal och i skrift framlagt kandidatarbete beskriva och förklara etiska utmaningar kopplade till ingenjörsyrket och till teknisk utveckling. tillämpa grundläggande normativa etiska teorier, principer och begrepp på konkreta fall och situationer Kandidatprojekt i elektronik, 16 hp PRA1 (U/G) Projektarbete 11 hp UPG1 (U/G) Skriftlig rapport 2 hp UPG2 (U/G) Etik 1.5 hp UPG3 (U/G) Presentation o opposition 1.5 hp Kandidatprojekt i elektronik Introduktion Preparation Utförande Leverans Introduktion 3*Projektmodell Processorer/miljö 3*VHDL Intro försudie Konstruktion AVR Mätteknik 3*Etik Skriv Etik Etik VHDL Skrivuppgift (förstudie) Kappa Handledning Projektplanering Projektarbete: koda, konstruera, testa. Seminarier Teknisk dokumentation Examination LAB Projektarbete ca 5 hp ca 11 hp Seminarier/opposition 1
UPG1, skriftlig rapport (förstudie), 2 hp Introduktion Preparation Utförande Leverans UPG2, Etik, 1.5 hp Introduktion Preparation Utförande Leverans Tre per projekt En per projekt Seminarier LAB Projektarbete Intro försudie Intro-Skriv =Handledning (ISY o TEMA) Skrivuppgift (förstudie) Ca 30 stud. per sem. Ansvariga lärare: Mattias Krysander, ISY och Eva Törnqvist, TEMA Kappa Examination Seminarier/opposition Seminarier LAB Projektarbete 3*Etik Etik Etik Ca 20 stud. per sem. Ansvarig lärare: Johanna Romare, IKK Kappa UPG3, Presentation o oppos., 1.5 hp Introduktion Preparation Utförande Leverans PRA1, Projektarbete, 11 hp Introduktion Preparation Utförande Leverans Seminarier LAB Projektarbete Ansvarig lärare: Eva Törnqvist, TEMA 2 grupper presenterar/ opponerar växelvis Läsa dokumentation från en annan grupp (teknisk dok och användarmanual) Seminarier/opposition Introduktion 3*Projektmodell Processorer/miljö 3*VHDL Intro försudie Konstruktion AVR Mätteknik VHDL Skriv Skrivuppgift (förstudie) Kappa Handledning Projektplanering Projektarbete: koda, konstruera, testa. Seminarier Teknisk dokumentation LAB Projektarbete Ansvarig lärare: Tomas Svensson, ISY Examination Seminarier/opposition Projektet Ni ska i en projektgrupp med 6 medlemmar konstruera en relativt avancerad datorstyrd apparat. Konstruktionen innehåller: minst tre datorer, standardkretsar, programmerbar logik, analoga interface, olika typer av displayer och ett antal sensorer. Konstruktionen görs på ett (eller flera) virkort. Alternativt med ett eget konstruerat kretskort! 2
Processor i projekten AVR (enchipsdator) Presenteras vid en föreläsning Eventuellt Raspberry pi Repetera Datortekniken! 0 Uppdrag Projektet kommer att drivas enligt projektmodellen LIPS Före 1 Vad? Krav x Beslutspunkt 1 2 2 Hur? Planer Design 3 4 3 4.. m Under.... n 5 Systemtest Integration Efter.. s Slutrapport Leverans 6 x Milstolpe Kod Kretsschema etc. Test provning Undervisning de första 5 veckorna i projektet Projektet planeras 0 Direktiv x Beslutspunkt x Före 1 Vad? Krav Milstolpe 1 2 2 Hur? Planer Introduktion Projektval LIPS VHDL Processorer Konstruktion Förstudie. Intro 2 tim 2 tim 4 tim 4tim 2 tim 2 tim 2 tim Lab (obligatoriska) AVR processor/miljö 2 tim (2 stud) Mätteknik logikan. 2 tim (2 stud) VHDL 4 tim (6 stud) VHDL - hårdvarubeskrivande språk Ca 200 grindar PLD Ca 10000 grindar FPGA miljontals grindar REPETERA DIGITALTEKNIKEN! Fö 1 Fö 2 LAB Eget arbete i projektgruppen VHDL spåret VHDL laboration Konstruktionsuppgiften är specificerad med en kravspecifikation enligt LIPS modellen. Labgruppen består av samtliga 6 projektmedlemmar! Uppgift: Konstruera ett optiskt överföringssystem Laborationen innehåller 2 konstruktionsdelar, varje del utförs av 3 studenter. Man kan säga att labben är ett miniprojekt. 3
Lab i VHDL: optisk länk, sändaren Uppstart av projektet Projektgruppen skapas av er Gruppen utser en av medlemmarna till projektledare Varje gruppmedlem bör ha en definierad roll (t.ex. dokumentansvarig, testansvarig, designansvarig hårdvara, designansvarig mjukvara och leveransansvarig) projektgruppen väljer en uppgift gruppen får ett projektdirektiv av beställaren Projektorganisation Beställare Projektledare Projekt medlemmar Handledare Expert Expert Expert Expert Beställare: Handledare: Personal i projektet Tomas Svensson Mattias Krysander Kent Palmkvist Anders Nilsson Olov Andersson Peter Johansson Experter: VHDL, Webpack Alla handledare LIPS projektmodell Tomas Svensson processorer, miljöer Alla handledare Analog elektronik Peter Johansson Reglerteknik Svante Gunnarsson, alla handledare Mekanik Olov Andersson/Peter Johansson De första 5 veckorna i projektet Före Projektidé BP0 förstudie BP1 förberedelse BP2 De kommande 11 veckorna utförs projektet Under 3 4 5 Support: Labbar LIPS-mallar Handledare 20/1 kravspecifikation 31/1 överenskommen 17/2 kravspecifikation systemskiss projektplan och tidplan Efter BP3: Tillgång till MUXEN Dygnet runt Design kod Kretsschema etc. 3 4.. m.... n Test Provning Systemtest Integration 4
Från före Design WEEK Under 8-13 21/3 31/3 22/5 BP3 Konstruktion BP4 Konstruktion o Systemtest BP5 Muxen är öppen dygnet runt Beslutspunkter beslutspunkter specifikationer planer Kunddokument kunddokument rapporter protokoll Designspec. Testspec. Projektplan ny version teknisk dokumentation Användar manual Statusrapporter, tidrapporter och mötesprotokoll Testprotokoll Muxen-projektlab Arbete vid en labplats 16 16 16 16 Plats för 300 studenter Tillträde dygnet runt med inpasseringskort Två egna platser med dator och logikanalysator Två skåp med verktyg, multimeter mm. Några extra temporära resursplatser Gemensam diskussionshörna Ett konferensrum Komponentutlämning Planera er tid, alla kan inte vara vid platserna samtidigt Varje grupp har sig tilldelad 2 timmar handledning/vecka Projekt Lagerrobot Välj bland: Autonom lagerrobot med arm Autonom undsättningsrobot med kartläggning Autonom sexbent reparationsrobot Autonom fyrbent inspektionsrobot för ventilationssystem Autonom robot för laboratoriearbete. Autonom bil Antal grupper max 3 2-4 max 3 max 2 max 3 max 3 5
Robotarm på lagerrobot (6 st servo) Ett varulager Lagerrobot med Johnny-5 (14 servo) Undsättningsrobot Undsättningsrobot, exempel på bana start = nödställda 6
Bana för undsättningsrobot 6-bent reparationsrobot (18 st servo) 3D skrivare för tillbehör Sexbent reparationsrobot 7
Tävlingsbana för 6-beningar Stopp 4-bent robot (12 st servo) för utforskning av ventilationssystem Hinder 80 cm Hinder Start Ett ventilationssystem Mobil robot för laboratoriearbete 57 cm Hitta 3 läckor Robot för laboratoriearbete kinect 8
kinect Autonom bil, skala 1:10 Autonom bil Autonom bil Autonom bil Bana för autonom bil 9
De sista 2 veckorna Dokumentation Teknisk dokumentation Användarmanual Fördjupningar Kappa Seminarier Opposition Demonstration och tävlingar Efter.. s Slutrapport Leverans Presentation och opposition, 2 grupper Presentera er tekniska lösning (inklusive förstudier), er produkt och ert sätt att arbeta Mottaga och ge opposition på presentation och teknisk dokumentation Presentationerna kommenteras även av lärare från Temainstitutionen Seminarium Tävlingar Efter leveransen Eventuella korrigeringar Efter.. s Slutrapport Leverans Betyg: G eller UK för hela projektgruppen 6 Dokument i ett projekt Kravspecifikation (förhandlas med beställaren) Systemskiss Projektplan Tidplan Designspecifikation Statusrapporter Mötesprotokoll Tidsredovisning 1 gång/vecka Teknisk dokumentation med användaranvisning Efterstudie Förstudier (tre stycken per projekt) Kappa 10
Hemsidan http://www.isy.liu.se/edu/kurs/tsea56/ Startsida med senaste nytt Kursinformation (även etik) Litteratur och manualer Laborationer Projektarbete, om de olika specifikationerna Personal (beställare, handledare, labassar, experter) Leveranser, alla tider specificerade Länkar: Vanheden, WebPack, bibliotekssida, LIPS, MPLAB Examination För att bli godkänd i kursen krävs: Väl utfört projektarbete dokument och rapporter har lämnats in i tid projekt- och tidplaner har uppdaterats efter ändrade förutsättningar den budgeterade tiden har använts enligt satta prioriteringar Alla i gruppen ska ha deltagit i arbetet med överenskommet antal timmar (i projektets alla faser) Ett väl genomfört föredrag och opposition Demonstration av en fungerande apparat Godkänd dokumentation: kravspecifikation systemskiss, projektplan, designspecifikation, teknisk dokumentation, fördjupningsuppgifter och kappa Godkänt på etikmomentet (deltagit i sem o fö) Återlämning av materiel Inlämnad efterstudie Godkända laborationer Onsdag 10.15-12 i Planck: Val av projekt och grupper 11