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Guia docente | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DATOS IDENTIFICATIVOS | 2024_25 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Asignatura | DESARROLLO Y CONSTRUCCION DE PROTOTIPOS | Código | 00707037 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Enseñanza |
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Descriptores | Cr.totales | Tipo | Curso | Semestre | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 | Optativa | Cuarto | Primero |
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Idioma |
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Prerrequisitos | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Departamento | ING.ELECTR.DE SIST. Y AUTOMATI |
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Responsable |
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Correo-e | adied@unileon.es dperl@unileon.es |
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Profesores/as |
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Web | http://agora.unileon.es | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Descripción general | Describir las pautas de trabajo para el diseño, desarrollo y producción de sistemas electrónicos de medida, control y comunicación, en todas aquellas actividades del mundo real. Se trabajará con elementos de telecomunicación, diseño digital, diseño analógico, domótica, instrumentación y sistemas inteligentes. Desarrollo de un sistema prototipo usando los recursos necesarios para su realización. Diseño electrónico para mejorar el mantenimiento y la detección de fallos. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Tribunales de Revisión |
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Competencias |
Código | |
A18644 | 707CE10 Conocimiento y utilización de los principios de teoría de circuitos y máquinas eléctricas. |
A18657 | 707CE22 Conocimiento de los fundamentos y aplicaciones de la electrónica digital y microprocesadores. |
B5655 | 707CG3 Conocimiento en materias básicas y tecnológicas, que les capacite para el aprendizaje de nuevos métodos y teorías, y les dote de versatilidad para adaptarse a nuevas situaciones. |
B5656 | 707CG4 Capacidad de resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas en el campo de la Ingeniería Industrial. |
B5658 | 707CG6 Capacidad para el manejo de especificaciones, reglamentos y normas de obligado cumplimiento. |
B5659 | 707CG7 Capacidad de analizar y valorar el impacto social y medioambiental de las soluciones técnicas. |
B5667 | 707CT4 Capacidad para el aprendizaje autónomo e individual en cualquier campo de la ingeniería. |
B5668 | 707CT5 Capacidad de trabajo en equipo, asumiendo diferentes roles dentro del grupo. |
B5671 | 707CT8 Capacidad para manejar entornos basados en NTIC y sus tecnologías emergentes. |
B5672 | 707CT9 Capacidad para realizar montajes y experimentos de laboratorio. |
C2 | CMECES2 Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio. |
C4 | CMECES4 Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado |
C5 | CMECES5 Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía |
Resultados de aprendizaje |
Resultados | Competencias | ||
Calculates and analyzes the specifications of an electronic system. Establishes and plans tests. | A18644 A18657 |
B5672 |
C2 C4 |
Realiza prototipo electrónico siguiendo una metodología de trabajo y unas especificaciones | A18644 A18657 |
B5655 B5656 B5658 B5659 B5668 |
C2 |
Planifica, usa herramientas de desarrollo y tecnologías NTIC en las acciones a realizar para desarrollar un prototipo. | B5667 B5671 |
C5 |
Contenidos |
Bloque | Tema |
I. Diseño y desarrollo de sistemas basados en dispositivos actuales. | Tipos de sistemas Características |
II. Tecnologías, métodos y herramientas de simulación y programación. | Diseño de circuitos electrónicos analógicos y digitales. Implementación de prototipos. |
III. Implementación de sistemas. | Herramientas HW. Grabadores. Plataformas de desarrollo. Herramientas SW Entornos de programación. Compiladores, depuradores |
Planificación |
Metodologías :: Pruebas | |||||||||
Horas en clase | Horas fuera de clase | Horas totales | |||||||
Practicas a través de TIC en aulas informáticas | 10 | 10 | 20 | ||||||
Prácticas en laboratorios | 12 | 15 | 27 | ||||||
Estudio de caso | 24 | 30 | 54 | ||||||
Seminarios | 14 | 10 | 24 | ||||||
Sesión Magistral | 10 | 0 | 10 | ||||||
Realización y exposición de trabajos. | 5 | 10 | 15 | ||||||
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos |
Metodologías |
descripción | |
Practicas a través de TIC en aulas informáticas | Uso de herramientas de simulación en sistema informático. |
Prácticas en laboratorios | Realización de los distintos bloques de un sistema electrónico. |
Estudio de caso | Análisis y estudio de un proyecto real. Descripción de bloques del sistema, conexión, planificación y realización. |
Seminarios | Introducción a distintos sistemas electrónicos actuales. Sistemas que el alumno podrá utilizar para llevar a cabo su proyecto electrónico. |
Sesión Magistral | Exposición de elementos y bases de trabajo. |
Tutorías |
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Evaluación |
descripción | calificación | ||
Prácticas en laboratorios | Realización de prácticas con sistemas electrónicos. | 15% | |
Estudio de caso | Desarrollo de prototipo sobre un caso de estudio. Se valora la realización mecánica del dispositivo a controlar. |
65% | |
Realización y exposición de trabajos. | Realización informe técnico y exposición del estudio sobre cualquiera de los entornos definidos en clase. En grupo o individual dependiendo del número de alumnos. |
20% | |
Otros | Los criterios de evaluación expuestos son orientativos. Los profesores pueden considerar situaciones puntuales que justifiquen una redistribución de los porcentajes anteriores. | ||
Otros comentarios y segunda convocatoria | |||
a) Los estudiantes que cumplan todos los requisitos de la evaluación continua y participación en el desarrollo de un prototipo serán evaluados/as teniendo en cuenta el cuadro anterior. b) Aquellos estudiantes que tengan superados al menos un 60% de la evaluación continua, podrán complementar la evaluación realizando las tareas que complementarias necesarias que permitan evaluar los resultados de aprendizaje. c) Aquellos estudiantes que no participen en la evaluación continua o no cumplan unos requisitos mínimos, deberán realizar un examen teórico/práctico al finalizar el periodo de clases donde demuestren que dominan los resultados de aprendizaje y presentar, en el plazo fijado, los trabajos/montajes que se soliciten. En este caso, en las pruebas escritas, no se permite el uso de ningún otro material que no sea el de escritorio (incluida calculadora), salvo indicación expresa del profesor. La actitud y colaboración de los alumnos para el mejor desarrollo de la docencia y el aprendizaje de la asignatura, son valores considerados muy importantes. Se valorará la colaboración entre los alumnos para la consecución de los objetivos propuestos. Se establecerá una disciplina de trabajo en los grupos para solucionar tensiones entre los miembros del grupo. Se puede pedir a los miembros del grupo que evalúen las acciones realizadas por el resto de compañeros del grupo. Los alumnos que deseen realizar prototipos para presentar a distintos concursos deberán de tener sus propios elementos de desarrollo del prototipo (elementos hardware). Por otras cuestiones de seguridad médica, los alumnos podrán usar sus sistemas microcontroladores y dispositivos. |
Fuentes de información |
Acceso a la Lista de lecturas de la asignatura |
Básica | |
Ali, Zanzinger, Z., Debose, D., & Stephens, B. (2016). Open Source Building Science Sensors (OSBSS): A low-cost Arduino-based platform for long-term indoor environmental data collection. Building and environment, 100, 114-126. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2016.02.010 Bai. (2019). Classical and Modern Controls with Microcontrollers [electronic resource]?: Design, Implementation and Applications (Roth, Ed.; 1st ed. 2019.). Springer International Publishing?; Imprint Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-01382-0 Barrett. (2021b). Arduino III?: Internet of Things. Morgan & Claypool Publishers. Corona Ramírez Leonel Germán,. (2019). Sensores y actuadores?: aplicaciones con Arduino (Abarca Jiménez, J. E. Callejas, J. Mares Carren?o, Morales Braulio,, & A. Zamorategui, Eds.; segunda edición.). Grupo Editorial Patria. Crespo. (s. f.). Aprendiendo Arduino. https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2019/03/16/platformio/ Diez Diez. (s. f.). Introducción a los sistemas microcontrolados. Dolinay, Dostalek, P., & Vasek, V. (2016). Arduino Debugger. IEEE embedded systems letters, 8(4), 85-88. https://doi.org/10.1109/LES.2016.2619692 Dubins. (2019). Electronics and microprocessing for research?: you can make it (Second edition.). Cambridge Scholars Publisher. Elahi. (2015). ARM Assembly Language with Hardware Experiments [electronic resource] (Arjeski, Ed.; 1st ed. 2015.). Springer International Publishing?; Imprint Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-11704-1 Gluón. Lab . Gluón. (s. f.). PlatformIO: El ecosistema más cómodo para sistemas embarcados. https://www.laboratoriogluon.com/platformio-el-ecosistema-mas-comodo-para-sistemas-embarcados/ Herceg, & Herceg, D. (s. f.). Arduino and numerical mathematics. Informatics in education, 19(2), 239-256. https://doi.org/10.15388/INFEDU.2020.12 Hi-Tech. (s. f.). C sample code for PIC micros and Hi-Tech C. https://www.microchipc.com/sourcecode/ Jacko, Bereš, M., Ková?ová, I., Molnár, J., Vince, T., Dziak, J., Fecko, B., Gans, Š., & Ková?, D. (2022). Remote IoT Education Laboratory for Microcontrollers Based on the STM32 Chips. Sensors (Basel, Switzerland), 22(4), 1440-. https://doi.org/10.3390/s22041440 Joan Ribas Lequerica. (2016). Arduino para jóvenes y no tan jóvenes (1.a.ed.). ANAYA MULTIMEDIA. Leija. (2021). Métodos de Procesamiento Avanzado e Inteligencia Artificial en Sistemas Sensores y Biosensores. Editorial Reverté. López Aldea. (2015a). Arduino: guía práctica de fundamentos y simulación . RA-MA. https://elibro-net.unileon.idm.oclc.org/es/ereader/unileon/106492 López Aldea. (2015b). Arduino. RA-MA Editorial. Luo. (2021). Visual design of cultural and creative product based on microprocessing system and computer-human interaction. Microprocessors and microsystems, 80. https://doi.org/10.1016/j.micpro.2020.103622 Lynch. (2016). Embedded computing and mechatronics with the PIC32 microcontroller (Marchuk & M. L. Elwin, Eds.). Newnes. Mayank. (2014). I/O Port Operations in AVR. https://maxembedded.com/2011/06/port-operations-in-avr/ Moreno Muñoz, & Córcoles Córcoles, S. (2018). Arduino: curso práctico?: edición 2018 . Ra-Ma Editorial. Ng. (2016). Real Time Control Engineering [electronic resource]?: Systems And Automation (1st ed. 2016.). Springer Singapore?; Imprint Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-10-1509-0 Pablo, Cáceres, S., Cebrián, J. A., & Sanz, F. (2010). Diseño de Circuitos Digitales a Nivel de Registro empleando Diagramas ASM++. Información tecnológica, 2(21), 91-102. https://doi.org/0.1612/inf.tecnol.4167it.09 Pan. (2018). Designing Embedded Systems with Arduino [electronic resource]?: A Fundamental Technology for Makers (Zhu, Ed.; 1st ed. 2018.). Springer Singapore?; Imprint Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-10-4418-2 Pestano Herrera. (2019). Microcontrolador STM32: programacio?n y desarrollo. Ra-Ma Editorial. Porcuna López. (2015). Robótica y domótica básica con Arduino. RA-MA Editorial. Ramon. (2014). Intel Galileo and Intel Galileo Gen 2?: API Features and Arduino Projects for Linux Programmers (1st ed. 2014, p. 1 online resource (665 pages) ). Apress; Apress?; Imprint Apress. https://doi.org/10.1007/978-1-4302-6838-3 Recasens Bellver. (2002). Disen?o de circuitos impresos con OrCad Capture y Layout v.9.2 (González Calabuig, Ed.). Thomson-Paraninfo. Reverter Curbasí. (2008). Circuitos de interfaz directa sensor-microcontrolador (Pallás Areny & C. R. Vázquez Seisdedos, Eds.). Marcombo. Reyserhove. (2019). Efficient Design of Variation-Resilient Ultra-Low Energy Digital Processors [electronic resource] (Dehaene, Ed.; 1st ed. 2019.). Springer International Publishing?; Imprint Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-12485-4 |
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Complementaria | |
Ali, A. S., Zanzinger, Z., Debose, D., & Stephens, B. (s. f.). Open Source Building Science Sensors (OSBSS): A low-cost Arduino-based platform for long-term indoor environmental data collection. Building and environment, 100, 114-126. https://doi.org/10.1016/j.buildenv.2016.02.010 Bai, Ying. (2019). Classical and Modern Controls with Microcontrollers [electronic resource]?: Design, Implementation and Applications (Z. S. Roth, Ed.; 1st ed. 2019.). Springer International Publishing?; Imprint Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-01382-0 Barrett, S. F. (2021a). Arduino III?: Internet of Things. Morgan & Claypool Publishers. Crespo, E. (s. f.). Aprendiendo Arduino. https://aprendiendoarduino.wordpress.com/2019/03/16/platformio/ Dubins, D. (2019). Electronics and microprocessing for research?: you can make it (Second edition., p. 1 online resource (491 pages)). Cambridge Scholars Publisher. Elahi, Ata. (2015). ARM Assembly Language with Hardware Experiments (Trevor. Arjeski, Ed.; 1st ed. 2015., p. 1 online resource (144 pages) :). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-11704-1 ElectroDaddy.com 2023. (s. f.). Curso Avanzado de arduino. ElectroDaddy.com 2023. https://www.electrodaddy.com/curso-basico-arduino-introduccion/ ElectroSOme. (2022). Getting Started with MPLAB XC8 Compiler – LED Blinking [XC8]. https://electrosome.com/led-pic-microcontroller-mplab-xc8/ Herceg, D., & Herceg, D. (s. f.). Arduino and numerical mathematics. Informatics in education, 19(2), 239-256. https://doi.org/10.15388/INFEDU.2020.12 Jacko, P., Bereš, M., Ková?ová, I., Molnár, J., Vince, T., Dziak, J., Fecko, B., Gans, Š., & Ková?, D. (s. f.). Remote IoT Education Laboratory for Microcontrollers Based on the STM32 Chips. Sensors (Basel, Switzerland), 22(4), 1440-. https://doi.org/10.3390/s22041440 Llamas, L. (s. f.). Ingeniería, informática y diseño. Tutoriales Arduino. PROGRAMAR ARDUINO CON ATOM Y PLATFORMIO IDE. https://www.luisllamas.es/programar-arduino-con-atom-y-platformio-ide/. Lo?pez Aldea, E. (2015). Arduino: gui?a pra?ctica de fundamentos y simulacio?n. RA-MA. https://elibro-net.unileon.idm.oclc.org/es/ereader/unileon/106492 Luo, F. (s. f.). Visual design of cultural and creative product based on microprocessing system and computer-human interaction. Microprocessors and microsystems, 80. https://doi.org/10.1016/j.micpro.2020.103622 Lynch, K. M. (2016). Embedded computing and mechatronics with the PIC32 microcontroller (N. Marchuk & M. L. Elwin, Eds.; p. 1 online resource (655 p.)). Newnes. Ng, T. Seng. (2016). Real Time Control Engineering [electronic resource]?: Systems And Automation (1st ed. 2016., pp. 1 online resource (XXIII, 181 p. 95 illus., 26 illus. in color.)). Springer Singapore?; Imprint Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-10-1509-0 Pablo, S. de, Cáceres, S., Cebrián, J. A., & Sanz, F. (2010). Diseño de Circuitos Digitales a Nivel de Registro empleando Diagramas ASM++. Información tecnológica, 2(21), 91-102. https://doi.org/0.1612/inf.tecnol.4167it.09 Pestano Herrera, J. M. (2019). Microcontrolador STM32?: programacio?n y desarrollo (p. 1 recurso en li?nea (362 pa?ginas) :). Ra-Ma Editorial. Ramon, Manoel. (2014). Intel Galileo and Intel Galileo Gen 2 [electronic resource]?: API Features and Arduino Projects for Linux Programmers (1st ed. 2014., p. 1 online resource (665 pages) :). Apress; Apress?; Imprint Apress. https://doi.org/10.1007/978-1-4302-6838-3 Reyserhove, Hans. (2019). Efficient Design of Variation-Resilient Ultra-Low Energy Digital Processors [electronic resource] (Wim. Dehaene, Ed.; 1st ed. 2019., p. 1 online resource (227 pages)). Springer International Publishing?; Imprint Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-030-12485-4 Ribas Lequerica, J. (2016). Arduino para jo?venes y no tan jo?venes (1.a ed.). ANAYA MULTIMEDIA. STMicroelectronics. (s. f.). Upcoming Events & Technical Seminars. STMicroelectronics. https://www.st.com/content/st_com/en/about/events/upcoming-events-and-technical-seminars.html
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Recomendaciones |
Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente | |||||
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Otros comentarios | |
Sería deseable que los alumnos tengan un sistema propio de desarrollo en el entorno Arduino o STM32 además de un juego de sensores y actuadores básico. NTC LM35 resistencias variadas motor DC 5V o motor paso a paso con su controlador, cableado básico, .. Los módulos pueden ser con micro PIC, ATMEL o STM32. Los alumnos que tengan una idea propia podrán desarrollarla. Esto permite a los alumnos desarrollar sus propios proyectos para presentar a los distintos concursos que existen actualmente. Aquellos alumnos que no tengan un proyecto, se les asignará uno consensuado con los profesores. Estamos sujetos a las condiciones sanitarias que se impongan desde centro sobre el uso de la instrumentación en los laboratorios. El resto de elementos deberán ser propios y de uso personal. |