====== Bezvadu sensoru tīkli (BST) 2015 ====== [[http://www.df.lu.lv/|LU DF]] bakalaura studiju kurss [[http://estudijas.lu.lv/course/search.php?search=DatZ3070|DatZ3070]]. * Notiek: trešdienās, 14:30 - 18:05, LU, Raiņa bulvārī 19, 312. telpā. * Pasniedzējs: Reinholds Zviedris, //Dr.sc.comp.// * Kontakti - epasts: pasniedzeja_vards @ pasniedzeja_uzvards.lv vai Twitter: [[http://twitter.com/zxpower|@zxpower]] (lietot tēmturi //#lubst15//) * Vēstkopa komunikācijai par kursa aktualitātēm, uzdevumiem, termiņiem un problēmām: * Google grupa lu-bst-b@googlegroups.com * Lai pieteiktos, sekot [[http://groups.google.lv/group/lu-bst-b]] un pieslēgties ar savu google kontu, vai arī sūtīt epastu pasniedzējam. * [[http://goo.gl/forms/4eCiQ43L1d|Apmeklējuma uzskaite]] ====== Saturs ====== ===== Lekcijas ===== - 15.09.2015. - Ievads - {{:bst2015:bst-b-15_01-intro.pdf|lekcijas slaidi}} - 23.09.2015. - Bezvadu sensoru sistēmas - {{:bst2015:bst-b-15_02-motes.pdf|lekcijas slaidi}} - 30.09.2015. - BST ISO/OSI modelis un tā fiziskais līmenis - {{:bst2015:bst-b-15_03-radio.pdf|lekcijas slaidi}} - 07.10.2015. - MAC protokoli BST tīklos - {{:bst2015:bst-b-15_04-mac.pdf|lekcijas slaidi}} - 14.10.2015. - Maršrutēšana BST tīklos - {{:bst2015:bst-b-15_05-routing.pdf|lekcijas slaidi}} - 21.10.2015. - Laika sinhronizācija BST tīklos - {{:bst2015:bst-b-15_06-time-sync.pdf|lekcijas slaidi}} - 28.10.2015. - Lokalizācija, drošība un privātums BST - {{:bst2015:bst-b-15_07-1-localization.pdf|lekcijas slaidi par lokalizāciju}}, {{:bst2015:bst-b-15_07-2-security.pdf|lekcijas slaidi par drošību un privātumu}} - 04.11.2015. - Programmēšanas abstrakcijas - {{:bst2015:bst-b-15_08-programming-abstract.pdf|lekcijas slaidi}} - 11.11.2015. - Lekcija par iegultām industriālām iekārtām - 25.11.2015. - BST virtuālās mašīnas - {{:bst2015:bst-b-15_09-virtual-machines.pdf|lekcijas slaidi}} - 02.12.2015. - Enerģijas ieguve - {{:bst2015:bst-b-15_10-energy-harvesting.pdf|lekcijas slaidi}} - 09.12.2015. - Semantiskie sensoru tīkli - {{:bst2015:bst-b-15_11-semantic-sensor-networks.pdf|lekcijas slaidi}} - 16.12.2015. - Kopsavilkums - {{:bst2015:bst-b-15_12-final.pdf|lekcijas slaidi}} - 23.12.2015. - Iespēja nopelnīt papildus vērtējumu ar uzstāšanos, kursa darbu finalizēšana Citi svarīgi datumi: - 08.01.2016. 10:30 - 12:00 14:00 - 16:00 - Melnā piektdiena - 13.01.2016. 14:00 - 16:00 - eksāmens - 20.01.2016. 14:00 - 16:00 - kursa darbu atrādīšana, atzīmju izlikšana ===== Esejas ===== - Trīs būtiskās lietas, ar ko jūs asociējat “bezvadu sensoru tīklus” - termiņš 23.09.2015. 10:00 - Uzzīmējiet tipiskas motes sastāvdaļas diagrammas veidā! **Zīmēt ar roku**, iesūtīt eStudijās noskanētu / nofotogrāfētu! - termiņš 30.09.2015. 10:00 - Atrast, aprakstīt un uzzīmēt bez lekcijā minētajiem 3 antenu tipiem vēl vienu antenas tipu. **Zīmēt ar roku**, iesūtīt eStudijās, noskanētu / nofotogrāfētu! - termiņš 07.10.2015. 10:00 - Ja Jums būtu jātaisa savs MAC kursa projektam, kādai klasei tas piederētu un kāpēc? Kāds būtu tā darbības princips? - termiņš 14.10.2015. 10:00 - Šajā esejā ir vairāki uzdevumi, no kuriem divi ir obligāti, bet viens izvēles: 1) Vai maršrutizācijai ir nepieciešama laika sinhronizācija? Atbildi pamatot! 2) Ja Jums kursa projektam būtu jāizvēlas maršrutēšanas protokols (vai jātaisa savs), kādai klasei tas piederētu un kāpēc? 3) Neobligātais uzdevums - Jūsu domas par lietu internetu (Internet of Things) un IPv6 sensoru tīklos, to pielietojumiem. - termiņš: 21.10.2015. 10:00 - Aprakstiet, kādos gadījumos sensoru tīklos varētu iztikt bez jebkādas pulksteņa sinhronizācijas un kādos tā nebūtu iespējama? Paskaidrojiet! - termiņš: 28.10.2015. 10:00 - Jums ķermenim ir pievienots sensoru tīkls, kas mēra dažādus rādītājus (pulss, spiediens) un periodiski nosūta datus ārstam un kādam tuvam radiniekam. Kādus drošības pasākumus Jūs veiktu? - termiņš: 04.11.2015. 10:00 - Atrodiet un aprakstiet vismaz divas BST operētājsistēmas un to atšķirības. Aprakstiet, kādiem lietojumiem jūs tās lietotu. - termiņš: 11.11.2015. 10:00 - Kādu labumu Jūsu kursa projektam varētu sniegt virtuālās mašīnas izmantošana? - termiņš 02.12.2015. 10:00 - Kādu viseksotiskāko enerģijas ieguves veidu no vides esat dzirdējis? Vai to varētu izmantot BST? - termiņš 09.12.2015. 10:00 - Izdomājiet sensoru datu vākšanas piemēru, kur dati ir paredzēti lietošanai citiem, piemēram, publicēšanai tīmeklī utt. Uzdevums – īsi aprakstiet savu piemēru (t.sk. vācamos datus). Kādu informāciju Jūs pievienotu sensoru rādījumiem, lai nodrošinātu, ka šie dati bez Jūsu iejaukšanās ir viegli saprotami un citiem interpretējami? - termiņš: 16.12.2015. 10:00 ===== Prakstiskie darbi ===== * [[bst2015:pd1-1|PD1-1 praktiskais darbs]] - termiņš 14.10.2015. 10:00 ====== Vērtēšana ====== Kursa galējais vērtējums sastāv no sekojošām komponentēm: * 10% - dalība lekcijās un diskusijās * 30% - praktiskie darbi un/vai uzstāšanās ar referātu * 10% - esejas * 20% - noslēguma kontroldarbs / eksāmens * 30% - kursa projekts * 100% atbilst vērtējumam 9 balles (teicami). Lai saņemtu sekmīgu vērtējumu kursā ir obligāti jānokārto visi uzdotie praktiskie darbi un/vai jāuzstājas ar referātu, jāprezentē kursa projekta ideja (darbs grupā 2-3 cilvēkiem), jāuzraksta visas esejas un noslēguma kontroldarbs / eksāmens, kā arī jābūt vismaz 50% lekciju apmeklējumam. **Neobligāta iespēja** Atzīmes 10 (izcili) iegūšanai jāizpilda sekojošas papildus prasības: * jānokārto visi pārējie prasību punkti, iegūstot vērtējumu ne zemāku par 95%; * kursa projekts jārealizē līdz praktiskai sensoru tīkla demonstrācijai; * visi pārbaudes darbi (esejas, praktiskie darbi, kontroldarbi, kursa projekts) nokārtoti ne vēlāk kā 5 darba dienas pēc termiņa beigām; * sekmīgi uzrakstītas visas (100%) kursā uzdotās esejas. **Novēloti iesūtīti darbi** Jebkuram ir skaidrs, ka dažādu apstākļu dēļ var rasties situācijas, kad iesūtīt / iesniegt / uzrakstīt darbu noteiktajā termiņā nav iespējams. Tāpēc ir iespējama atkārtota / novēlota darbu iesūtīšana (kontroldarba / eksāmena pārrakstīšana). Šādā gadījumā iegūtais vērtējums par konkrēto darbu tiek samazināts atbilstoši zemāk uzskaitītajam: * nokavējot ne vairāk kā nedēļu: -25% * nokavējot 1-2 nedēļas: -50% * nokavējot 2 nedēļas vai vairāk: -70% Darbu sekmīgi var uzrakstīt arī tad, ja termiņš ir nokavēts - ieskaitīšanā tiek ņemts vērā vērtējums pirms soda punktu atskaitīšanas. Piemēram, ja praktiskajā darbā ir saņemts vērtējums 50%, bet ir nokavētas 2 nedēļas, tad gala vērtējums par šo praktisko darbu ir 50% * 0.50 = 25% (kas ir mazāk par atzīmi 4), tomēr darbs tiek ieskaitīts. Sesijas laikā ir noteikts datums, kas ir pēdējā diena, kad var atrādīt jebkāda veida nokavētos darbus: **08.01.2016.** Pēc šī datuma nekāda novēloto darbu atrādīšana vairs netiek pieņemta. Kontroldarbu / eksāmenu drīkst pārrakstīt tikai vienu reizi. ====== Iekārtas ====== Datorklasē uz vietas lietošanai ir pieejamas [[http://wirelesssensornetworks.weebly.com/1/post/2013/08/tmote-sky.html|TMote Sky]] motes, kas aprīkotas ar 802.15.4 radio raidītājiem un dažiem sensoriem. Paši pa tiešo varat iegādāties kādu šīm iekārtām: * [[http://www.advanticsys.com/shop/mtmcm5000msp-p-14.htmlAdvanticSYS CM5000]] - TMote Sky savietojama mote * [[http://www.advanticsys.com/shop/asxm1000-p-24.html|AdvanticSYS XM1000]] - TMote Sky savietojama mote * [[http://webshop.zolertia.com/product_info.php/cPath/23/products_id/32|Zolertia Z1]] - TMote Sky savietojama mote * [[http://shop.ciseco.co.uk/xinorf-100-arduino-uno-r3-based-dev-board-with-radio-transciever/|XinoRF]] - Arduino bāzēts izstrādes rīks ar radio * [[http://arduino.cc/|Arduino]] + [[https://arduino-info.wikispaces.com/Nrf24L01-2.4GHz-HowTo|nRF24L01+]] * [[http://www.ti.com/ww/en/launchpad/launchpads-msp430.html|TI MSP430 LaunchPads]] - TI MSP430 MCU bāzētas iekārtas bez radio - tām iespējams piekombinēt dažādus radio moduļus, piemēram, [[https://arduino-info.wikispaces.com/Nrf24L01-2.4GHz-HowTo|nRF24L01+]] * [[http://lv.farnell.com/raspberry-pi|Raspberry Pi]] - [[http://www.raspberrypi.org/|miniatūrs dators]], uz kura iespējams darbināt Linux un izmantot kā bezvadu sensoru tīkla mezglu, piemēram, bāzes staciju. * [[http://arduino.cc/|Arduino]] + Xbee shield + Xbee Tiešsaistes veikali, kuros meklēt iekārtas, idejas: * [[http://www.watterott.com/index.php?page=index&action=change_lang&new_lang=en&|Watterott]] * [[https://www.sparkfun.com/|SparkFun]] * [[http://www.adafruit.com/|Adafruit]] * [[http://www.seeedstudio.com/depot/|Seeed Studio]] * [[http://www.banggood.com/|Banggood]] * [[https://itead.cc/imall/|ITEAD]] * [[http://lv.farnell.com/|Farnell]] Vietas, kur meklēt idejas saviem kursa projektiem: * [[http://www.instructables.com/|Instructables]] * [[http://www.mysensors.org/|MySensors]] * [[http://playground.arduino.cc/Projects/Ideas|Arduino Project Ideas]] //P.S. Kooperējoties iespējama lētāka iekārtu piegāde, kā arī pašas iekārtas izmaksātu lētāk. Informācija pie pasniedzēja.// ====== Programmēšanas rīki ====== Lai programmētu motes, varat izmantot: * [[http://www.contiki-os.org/|Contiki]] * [[http://mansos.edi.lv/|MansOS]], [[http://selavo.lv/wiki/index.php/MansOS|alternatīva saite (netiek atjaunināta)]], [[https://github.com/atiselsts/osw|OpenSCIware]] - MansOS variācija Vēl drīkst lietot sekojošas vides: * [[http://arduino.cc/|Arduino IDE]] - vide, ar kuras palīdzību programmēt Arduino bāzētas iekārtas * [[http://energia.nu/|Energia IDE]] - vide, ar kuras palīdzību programmēt TI LaunchPad iekārtas * kā arī citas, ar kurām iespējams izveidot programmu un augšupielādēt jūsu izvēlētajā mikrokontrolierī ===== Arduino komplekti studentiem ===== Dzelži: * Arduino Pro Mini ar ATmega328, 5V, 16MHz * CP2102 USB-to-UART bridge * nRF24L01+ radio * nRF24 adapteris * MicroUSB kabelis Rīki: * [[http://arduino.cc/|Arduino IDE]] - vide, ar kuras palīdzību programmēt Arduino bāzētas iekārtas * [[http://tmrh20.github.io|TMRh20 Projects]] - RF24 klase priekš nRF24L01+ radio * [[https://www.silabs.com/products/mcu/Pages/USBtoUARTBridgeVCPDrivers.aspx|CP210x USB to UART Bridge VCP Drivers]]