۰۷ شهریور

محتوی درس اینترنت اشیاء (مقطع کارشناسی)

نویسنده دکتر سیدرضا کامل, در موضوع دانشجویان کارشناسی واحد مشهد

قابل توجه دانشجویان محترم

دانشجویان می توانند قوانین، تکالیف و شرایط نمره دهی کلاس را از فایل زیر دانلود و مطالعه نمایند: IOT-BSC-Rules-v2

 

محتوی و سرفصل درسی این درس بر اساس ساختار و اسلایدهای زیر می باشد. اما به هر حال لطفا دانشجویان محترم توجه داشته باشند که مباحث درسی با توجه به زمانبندی ترم، تقویم و یا مقطع/ گرایش دانشجو، ممکن است تغییر نماید. بنابراین معیار ارزیابی ها در هر کلاس و امتحانات، کلیه سرفصل های تدریس شده، و مباحث مطرح شده در کلاس می باشد.

سرفصل های درسی:

  • مقدمه ای بر تعاریف و مفاهیم اینترنت اشیاء
  • لایه های اینترنت اشیا از دیدگاه سرویس ها و تعامل با انسان
    • دیگاه سرویس ها و وب
    • دیدگاه ابرهای محاسباتی
    • دیدگاه شبکه های
  • انواع شبکه های بی سیم
    • شبکه های Ad-hoc
    • شبکه های WSN
    • شبکه های MANET
    • شبکه های FANET
    • شبکه های بین خودرویی VANET
    • پیاده سازی های کمک به راننده و خودران
    • پیاده سازی های خودمختار (Autonomous) و تصمیم گیری گروهی (Swarm)
  • پیاده سازی سناریو کشاورزی و گلخانه
    • سنسورها (Sensors) و محرک ها (Actuators)
  • اینترنت اشیا از نگاه احراز هویت و هویت اشیا و انواع تگ های مورد استفاده
    • تگ ها (BarCode , QR)
    • تگ ها (RFID , NFC)
  • پیاده سازی سناریو خانه هوشمند
    • تمرکز بر روی سرویس های محلی و مه (FOG)
  • پیاده سازی فروشگاه و چرخه تامین
    • تمرکز بر روی سرویس های ابری (Google, Azure , Amazon)
  • موقعیت یابی و ردیابی اشیا و افراد در محیط های باز و بسته
    • استفاده از GPS
    • مفهوم Localization  و پیاده سازی های آن
  • روش های کسب انرژی از محیط (به سمت خودمختاری در انرژی و تصمیم)
  • پیاده سازی نرم افزارهای واسط و تحقیقات مرتبط با آنها (Middlewares)
  • مدل های مرجع و لایه های آنها
  • پروتکل های لایه دسترسی به شبکه
    • پروتکل های کم توان شبکه های محلی (BTooth , WiFi , 6LowPan)
    • پروتکل های کم توان شبکه های گسترده (LoRa Wan , 6G , SigFox)
  • پروتکل های لایه کاربرد
    • HTTP , HTTPS
    • MQTT ,  COAP
  • سرویس های ابری
    • Arduino Cloud
    • Samsung Cloud
    • Amazon Cloud
    • Microsoft Azure
    • Google Cloud
  • تعامل با هوش مصنوعی
    •  استفاده از API مربوط به ChatBot ها

 

اسلایدها و محتوای جلسات تئوری:

تمرینات کلاسی:

Null

جلسات عملی و آزمایشگاه ها:

  • راهنمای فارسی برای سرفصل آزمایشگاه:  دانلو فایل راهنمای آردوینو (حجم ۵٫۵ مگابایت . فایل فشرده rar)
    • منبع محتوای قرار گرفته سایت فرادرس می باشد. برای آموزش های بیشتر می توانید به  خود سایت مراجعه نمایید.
  • برای هر جلسه آزمایشگاهی (و برای هر گروه تشکیل شده) باید در پایان جلسه و قبل از ترک کلاس، گزارشی  طبق فرمت اعلام شده به مسئول آزمایشگاه تحویل شود. بنابراین تاکید می شود دانشجویان حتما برگه A4 همراه خود داشته باشند.
  • هر برگه بخشی از نمره آزمایشگاهی دانشجویان را در بر خواهد داشت، و عدم تحویل یا عدم تحویل به موقع یا عدم رعایت قالب باعث از دست دادن آن بخش نمره خواهد شد، که قابل جبران نخواهد بود. بدیهی است گزارشات با تاخیر، در نمره پروژه تاثیر خواهد داشت اما نمره آزمایشگاهی از دست خواهد رفت.
  • هر گروه باید حداقل هشت برگه گزارش داشته باشد تا بتواند نمره آزمایشگاهی خود را کسب نماید (لازم به ذکر است این نمره بخشی از کل نمره آزمایشگاه می باشد، که بخش دیگر آن خود پروژه است -در این خصوص به توضیحات پروژه پایانی مراجعه نمایید).

موضوع و کارهای تعریف شده جلسات آزمایشگاهی:

  • جلسه اول: تشکیل تیم، تعیین سرگروه، انتخاب اعضا، تعیین وظایف، تشکیل اکانت گیت هاب، بحث در خصوص موضوع پروژه، بودجه و زمانبندی. گزارش جلسه اول شامل مشخصات تیم و اعضا، و صورت جلسه تصمیمات خواهد بود.
  • جلسه دوم: ارائه و دفاع از موضوع، تخمین و ارائه زمان و هزینه، تعیین وظایف اعضاء، ارائه گزارش بر اساس موضوع (در صورت تصویب)، رای گیری در خصوص امتیازات موضوعات.
  • جلسه سوم: ارائه و معرفی تجهیزات خریداری شده، معرفی و ارائه نرم افزارهای مورد استفاده، ارائه برنامه شروع به کار
  • جلسه چهارم تا هشتم: بخش اول جلسه معرفی یکی از ماژول ها توسط یکی از گروه ها، و بخش دوم ساخت و توسعه هر گروه بصورت مستقل
  • جلسه نهم و دهم: تحویل اولیه کارها، رفع نواقص.
  • جلسه یازدهم و دوازدهم: ازمون عملی بصورت انفرادی، و اصلاح کارها بصورت گروهی
  • جلسه سیزدهم و چهاردهم: تحویل نهایی پروژه و گزارشات کار
  • جلسات پایانی: تحویل ها با تاخیر (با کسر نمره) . مرور و رفع اشکال

پروژه پایانی:

  • پروژه پایانی در این درس از اهمیت ویژه ای برخوردار است که شامل دو بخش مجموعه گزارشات مکتوب آزمایشگاهی (به تفکیک و تعداد جلسات بر اساس گزارش پیشرفت پروژه)، و تحویل حضوری اصل پروژه می باشد.
  • پروژه پایانی این درس بصورت ساخت، همراه با نرم افزارهای مربوطه می باشد، که در صورت اجرا و تسلط ارائه دهنده (ارائه دهندگان) و همچنین میزان گستردگی کار انجام شده نمره تعلق خواهد گرفت.
  • پروزه با توجه به تعداد نفرات هر کلاس و تعداد افراد هر گروه در آزمایشگاه ممکن است بصورت گروهی و یا انفرادی تعریف شود (جهت جزئیات موضوع و تعداد نفرات مجاز در هر پروژه به نماینده کلاس مراجعه نمایید)
  • مجموع پروژه و کارهای آزمایشگاهی دانشجویان تقریبا یک سوم کل نمره درسی را تشکیل می دهد. اما به هر حال جهت مشاهده ریز نمرات هر بخش در درس به فایل قوانین کلاس و توضیحات جلسه اول در کلاس مراجعه فرمایید.

نمرات و نحوه ارزیابی:

  • پروژه پایانی ۴ نمره
  • فعالیت های آزمایشگاهی و گزارشات کار آزمایشگاهی ۴ نمره
  • میان ترم (در صورت وجود) ۴ نمره . در صورت عدم برگزاری میان ترم نمره آن به پایان ترم اضافه خواهد شد
  • پایان ترم ۸ نمره
  • تمرینات کلاسی، حضور فعال در کلاس و فعالیت های کلاسی ۲ نمره

————————-

مجوع نمرات از ۲۲ نمره خواهد بود

مواردی که باعث کسر قابل ملاحظه نمره یا حذف درس خواهد شد:

  • تاخیر، و رفت و آمد مکرر، و بهم زدن نظم کلاس. در حالت کلی کلیه فعالیت هایی که منجر به از بین رفتن تمرکز دیگران در کلاس خواهد شد (مانند استفاده از تلفن همراه و موارد مشابه)
  • برای نماینده کلاس (با توجه به نحوه فعالیت در طول ترم) یک تا دو نمره اضافی در نظر گرفته خواهد شد، بنابراین اگر نماینده نتواند وظایف خود را انجام دهد، منجر به کسر نمره از بخش درسی ایشان خواهد شد.
  • عدم اطلاع از قوانین کلاس، و مهلت های زمانی