Conoscenza e comprensione
Il corso introduce all'impiego di sensori e sistemi di sensori per la realizzazione e caratterizzazione di sistemi di misura. Inoltre, saranno trattate soluzioni per lo sviluppo di sistemi multi-sensoriali intelligenti e per l'elaborazione dei segnali di misura.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Alla fine del modulo lo studente sarà in grado di:
- implementare una sessione di misura finalizzata alla caratterizzazione metrologica di un sensore
- eseguire sessioni di misura sperimentali utilizzando sensoristica ed elettronica di condizionamento
- elaborare segnali di misura ed interpretare il risultato di una sessione di misura
L'insegnamento prevede sia lezioni frontali sia esercitazioni di laboratorio mirate a mettere in pratica i contenuti delle nozioni teoriche su sensori e sistemi di sensori. Le esercitazioni in laboratorio saranno svolte in gruppo.
Le suddette modalità di svolgimento sono in linea con con gli obiettivi formativi dell'insegnamento che si prefiggono il trasferimento di conoscenza sull'impiego di sensori e sistemi di sensori.
Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel syllabus.
Conoscenza dei fondamenti della teoria della misura, sensori e metodologie di trasduzione.
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Skills related to basic measurement theory are required.
Il modulo non prevede obbligo di frequenza. Comunque, la frequenza delle lezioni è fortemente consigliata, anche per il carattere sperimentale delle argomentazioni trattate.
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The course attendance is not mandatory, although strongly suggested.
Implementazione di sistemi di misura basati sull'impiego di sensori, sistemi di sensori e processamento di segnale. Esempi, di sensori e sistemi di misura di interesse includono:
- Potentiometers, Strain Gauges and RTD sensors.
- Capacitive and Inductive sensors
- Thermocouples, Piezoelectric and Ferroelectric sensors
- Absolute sensors (displacement, velocity, acceleration)
- Force, pressure, flux, sensors
- Digital sensors and ultrasound sensor
- embedded sensing systems
E. Doebelin: Mesurement systems, Mc Graw Hill;
Pallas-Areny J.G. Webster: Sensors and Signal Conditioning
Tutorial on Smart sensor systems and sensor networks
Il materiale didattico si trova sul sito STUDIUM.
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Learning materials (slide, etc.) are available on STUDIUM.
Argomenti | Riferimenti testi | |
1 | Measurement systems employing resistive sensors, capacitive sensors, inductive sensors, active sensors, digital sensors | E. Doebelin: Mesurement systems, Mc Graw Hill; |
2 | Development of conditioning Electronics for sensing systems | Pallas-Areny J.G. Webster: Sensors and Signal Conditioning. |
3 | Tools for data elaboration Signal processing | E. Doebelin: Mesurement systems, Mc Graw Hill; tools manuals. |
4 | Implementation of smart sensor systems and sensor networks | Tutorial and devices datasheet |
5 | Using technologies to realize sensors | Tutorials, tools manuals |
L'esame consiste in una prova orale mirata a verificare le competenze sugli argomenti trattati nel corso. Il voto finale dell'esame terrà conto anche della valutazione delle performance dello studente durante lo svolgimento delle attività sperimentali.
La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.
The examination consists in a colloquium aimed to assess competences on subjectes presented during the course. The final mark will take into account performances demonstrated during the experimental sessions.
Learning assessment may also be carried out on line, should the conditions require it.
Sviluppo di sistemi di misura basati sull'impiego di:
- Sensori resistivi
- Sensori capacitivi
- Sensori induttivi
- Sensori attivi (Termocoppie, piezoelettrici)
- Smart sensors e sistemi sensoriali embedded
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Development of measurment systems based on:
Resistive sensors
Capaciive sensors
Inductive sensors
Active sensors (Thermocouples, piezoelectric sensors)
Smart sensors and embedded sensing systems