DEPARTAMENTO DE FÍSICA

 

Telemetria e Supervisão - EF3

Ano letivo: 2019-2020
Especificação técnica - ficha curricular

Elementos especificos
código da disciplinaciclo de estudossemestre lectivocréditos ECTSlíngua de ensino
3006018116pt,en *)

*) N.B.  se houver estudantes que não falem português a língua é o inglês.

Objectivos formativos
- Compreender a arquitectura global de um sistema de telemetria e supervisão de pessoas,
equipamentos e processos, suas componentes, funções e características.

- Compreender os fundamentos das comunicações de dados aplicadas neste domínio, respectivos meios físicos, protocolos e qualidade de serviço.

- Capacidade de utilizar e especificar sistemas de telemetria e supervisão.
Programa genérico mínimo
1 Introdução aos sistemas de telemetria e supervisão
Arquitectura genérica
Sensores e actuadores
Controlo de processos/sequencial e controlo de supervisão
Sistemas de aquisição de dados
Comunicações de dados
Componentes de um sistema de comunicações
Modelo OSI; Topologias; Endereçamento; Controlo de erros; Controlo de fluxo
Protocolos série; Comunicação síncrona e assíncrona; modems
Protocolos Ethernet e TCP/IP; Qualidade de serviço
Protocolos sem fios (ZigBee, WiFi, GSM/GPRS/UMTS).

2 Projecto de sistemas de telemetria e supervisão
Sistemas Remotos de Tempo Real
Definições, conceitos básicos e história
Requisitos específicos das Unidades Remotas
Técnicas de projecto de Sistemas de Tempo-Real
Robustez, fiabilidade e tolerância a falhas
Unidades de Gestão
Modelos de dados; Informação de estado, histórico e alarme
Armazenamento e processamento de dados
Interface com o utilizador
Considerações de privacidade e segurança
Sistemas com redundância
Pré-requisitos
A frequência desta unidade curricular pressupõe conhecimentos sobre sistemas informáticos e teoria de sinais e sistemas. É ainda recomendável um conhecimento básico sobre sistemas de aquisição de dados.
Competências genéricas a atingir
. Competência em análise e síntese;
. Competência em comunicação oral e escrita;
. Competência em trabalho em equipas interdisciplinares;
. Competência em entender a linguagem de outros especialistas;
. Competência em aprendizagem autónoma;
. Competência para resolver problemas;
. Uso da internet como meio de comunicação e fonte de informação;
. Competência em trabalho em grupo;
. Competência em raciocínio crítico;
. Iniciativa e espírito empreendedor;
(por ordem decrescente de importância)
Horas lectivas semestrais
aulas práticas laboratoriais20
total horas lectivas20

Método de avaliação
Trabalho laboratorial ou de campo50 %
Trabalho de síntese20 %
Frequência30 %

Bibliografia de referência
- Stuart A. Boyer, SCADA: Supervisory Control and Data Acquisition, 4th Ed., ISA, 2010.

- Michael Whitt, Successful Instrumentation and Control Systems Design, 2nd Ed. ISA, 2012

- John Cowley, Communications and Networking: An Introduction, 2ed., Springer, 2013

- Phillip A. Laplante and Seppo J. Ovaska, Real-Time Systems Design and Analysis: Tools for the Practitioner, 4ed., Wiley-IEEE Press, 2011
Método de ensino
O ensino desta disciplina é teórico-prático, com grande ênfase na compreensão e desenvolvimento de soluções para problemas concretos, com recurso a algumas ferramentas de desenvolvimento e simulação.
Recursos específicos utilizados

Laboratório de instrumentação equipado com alguns computadores com modems, alguns sensores, actuadores e nodos de redes sem fios.