• Dipl.-Inform. Michael Kreutzer

• Dipl.-Inform. Michael Kreutzer
• Florian von Zabiensky

Keine

In Zeiten des Internet of Things, Smart Homes und Industrie 4.0 gewinnt die Vernetzung von verteilten Sensor-Aktor-Knoten eine zunehmende Bedeutung. Thema dieses Moduls ist das praktische Erlernen der dazu notwendigen Werkzeuge, Protokolle und Kommunikationsstandards.

• Programmierung eingebetteter Netzknoten des „Internet of Things” (IOT) unter Verwendung aktueller Softwareframeworks (z.B. Echtzeitbetriebssysteme und weitere Middlewares)
• Ansprechen von Sensoren und Aktoren über geräteinterne Bussysteme und Protokolle (USART, I2C, …)
• Vernetzung der Knoten über Feldbusse oder Funknetzwerke
• Kommunikation mit zentralen Servern und Gateways zu übergeordneten Netzen (z.B. Internet)
• Schnittstellen zum Menschen, unter Nutzung von Smartphones oder Webinterfaces
• Energieeffiziente Implementierung durch sinnvolle Nutzung der Controller-eigenen Energiesparmechanismen und Verwendung energiesparender Funktechnologien (z.B. Bluetooth Low Energy oder LoRa-WAN)
• Test und Debugging vernetzter eingebetteter Systeme

Fachkompetenzen

• Die Studierenden können fortgeschrittene Konzepte der Softwareentwicklung in verteilten eingebetteten Systemen nachvollziehen, erläutern und auf neue Problemstellungen anwenden.

Methodenkompetenzen (fachlich & überfachlich)

• Die Studierenden sind in der Lage, typische Entwicklungstools und Middle-Ware-Komponenten anzuwenden, um Anwendungen zu entwickeln oder deren Funktion zu analysieren.
• Sie können zügig komplexere Systeme, die ihnen im späteren Beruf begegnen, analysieren und deren Konzepte und Funktionalität nutzen und weiterentwickeln.
• Sie können Software erstellen, um praktische Aufgaben auf Basis von IOT-Netzknoten und Gateways zu lösen und somit verteilte IOT-Systeme zu realisieren.
• Sie sind in der Lage, Software zu erstellen, um Datenströme des IOT auf User-Endgeräten darzustellen.

Sozialkompetenzen

• Die Studierenden können im Team ein Entwicklungsvorhaben für ein eingebettetes System planen und durchführen.
• Sie können sich gegenseitig mit ihrem individuellen Vorwissen unterstützen und lösen die ihnen gestellten Aufgaben in konstruktiver Zusammenarbeit. Dabei können sie über Lösungswege diskutieren und gemeinsam ihre jeweiligen Fragestellungen unter Zuhilfenahme aktueller Literatur und wissenschaftlicher Publikationen klären.

Selbstkompetenzen

• Die Studierenden können sich aktiv in die Konzeptionierung und Implementierung von verteilten und vernetzten eingebetteten Systemen einbringen.

• 6 CrP
• Arbeitsaufwand 180 Std.
• Präsenzzeit 60 Std.
• Selbststudium 120 Std.

• 4 SWS
• Seminaristischer Unterricht 1 SWS
• Praktikum 3 SWS

• Informatik (M.Sc. 2022)
• Ingenieur-Informatik (M.Sc. 2022)

Nein

Bonuspunkte werden gemäß § 9 (4) der Allgemeinen Bestimmungen vergeben. Art und Weise der Zusatzleistungen wird den Studierenden zu Veranstaltungsbeginn rechtzeitig und in geeigneter Art und Weise mitgeteilt.

Prüfungsvorleistung: Praktikumsleistungen (Anzahl der Praktikumsleistungen wird den Studierenden rechtzeitig und in geeigneter Weise bekannt gegeben.)

Prüfungsleistung: Präsentation

• Bahga, A.; Madisetti, V.: Internet of Things: A Hands- On Approach. VPT.
• Kaiser, W.; Pottie, G.: Principles of Embedded Net- worked Systems Design Cambridge University Press.
• Karl, H.; Willig, A.: Protocols and Architektures for Wireless Sensor Networks. John Wily & Sons.