In onze huidige maatschappij worden steeds meer dingen uit de fysieke wereld gekoppeld aan de digitale wereld. Auto’s met computers worden computers die kunnen rijden, een kwikthermostaat wordt een zelflerend home-automation systeem met een koppeling naar de cloud.

In het Internet of Things (IoT) semester komen drie onderwerpen aan de orde over het ontwikkelen van IoT apparaten: geavanceerd programmeren, taakverwerking met behulp van een real-time operating system en communicatie tussen IoT apparaten met netwerkprotocollen en methoden.

Voor het geavanceerd programmeren gaan we software ontwikkelen voor een 32-bits microcontroller met verschillende peripherals (o.a. I2C, SPI, ADC, DAC, DMA). Hierbij leer je om zo efficiënt mogelijk om te gaan met de aanwezige resources: stroomverbruik, CPU-instructies, geheugen en communicatieprotocollen

In het vak real-time operating systems leer je over het opdelen van rekenwerk in taken. Taken krijgen verschillende prioriteiten, zodat een belangrijke taak voorrang krijgt, zoals het op tijd inschakelen van het ABS-systeem van de remmen van een auto. Verder worden communicatietechnieken tussen taken behandeld, zoals semaforen, message queues en flags.

Communicatie tussen IoT apparaten onderling en met de cloud vindt plaats met gestandaardiseerde netwerkmethoden en -protocollen. Aan de hand van het OSI 7 lagen model worden diverse facetten van netwerkcommunicatie behandeld, denk aan QAM, LoRA, IEEE802.15.4, IPv6 mesh netwerken, TCP/UDP en MQTT.

In de tweede periode van het semester gaan we aan de slag met een IoT-project uit het werkveld. De opgedane kennis en vaardigheden uit de eerste periode worden hier toegepast. Je gaat met een groep studenten aan de slag met een IoT-project voor een echte opdrachtgever.

Een student is in staat om met de gegeven theorie en opdrachten een adequate IoT oplossing te ontwikkelen, rekening houdend met bijvoorbeeld low-power, netwerk standaarden, programmeertechnieken als real-time gedrag en typische IoT sensoren en actuatoren.

De student werkt aan niveau 3 van de vijf HBO-i beroepstaken (Manage & Control, Analyseren, Adviseren, Ontwerpen en Realiseren) en aan Professionele ontwikkeling.

Om het IOT semester met succes te kunnen afronden is het van belang kennis en ervaring te hebben met het low-level programmeren van een microcontroller, enige ervaring met de programmeertalen C/C++ en met het modelleren van embedded systems, zoals door het gevolgd hebben van de vakken ICT.ESA.MIC, ICT.ESA.CPP en ICT.ESA.ESD van het Microcontroller semester.

Studenten die vergelijkbare kennis en ervaring elders hebben opgedaan dienen voor inschrijving contact op te nemen met de semesterverantwoordelijke.

Alles literatuur is verkrijgbaar via Internet of mediacentrum.

Geen vaste dagen.

Getoetst wordt met opdrachten, theorietoetsen en practicumtoetsen en een assessment voor het IoT project.

Naast 3 inhoudelijke vakken en een project is er aandacht voor professionele vaardigheden, zoals Engels2 of Research & Development. De student kan kiezen uit diverse mogelijkheden.