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IA/0022 - SMART HOUSING

Anno Accademico 2017/2018

Docente
VIRGINIA PILLONI (Tit.)
Periodo
Primo Semestre 
Modalità d'Erogazione
Convenzionale 
Lingua Insegnamento
 



Informazioni aggiuntive

CorsoPercorsoCFUDurata(h)
[70/81]  INGEGNERIA DELLE TELECOMUNICAZIONI [81/00 - Ord. 2016]  INGEGNERIA DELLE TELECOMUNICAZIONI660
Obiettivi

Il corso ha l'obiettivo di fornire gli strumenti per l'analisi e la progettazione di sistemi domotici. In particolare, al termine del corso lo studente sarà in grado di: analizzare uno scenario implementativo e i requisiti necessari alla sua realizzazione, con particolare riferimento a scenari smart e di building automation; interpretare le esigenze di connettività in funzione della logistica delle sedi, delle infrastrutture disponibili, delle necessità di comunicazione e intercomunicazione e dei servizi da gestire; progettare un’architettura di rete (fisica e logica) con indicazione dei principali componenti e analisi costi-benefici.

Conoscenza e comprensione
Al termine del corso lo studente avrà acquisito la conoscenza degli elementi base di un ambiente domotico (quali ad esempio sensori, controllori, attuatori, smart object), le loro caratteristiche principali, e i mezzi trasmissivi e protocolli tipicamente utilizzati in un sistema di building automation.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione
Le conoscenze acquisite dallo studente gli consentiranno, al termine del corso, di saper analizzare un’applicazione domotica, individuarne requisiti funzionali e non funzionali, determinare gli attori coinvolti, e valutare l’infrastruttura esistente. Lo studente sarà inoltre in grado di analizzare un sistema domotico e comprendere quali tecnologie sono utilizzate, quali applicazioni sono implementate e con quale livello di qualità.

Autonomia di giudizio
Al termine del corso lo studente sarà in grado di valutare quali tecnologie siano più appropriate nel contesto di riferimento, dati i requisiti richiesti sia dall’applicazione che dagli utenti finali.

Abilità comunicative
Lo studente dovrà essere in grado di esprimersi in maniera adeguata utilizzando la terminologia appresa durante la fase di studio delle tecnologie. Dovrà inoltre acquisire un linguaggio appropriato che gli consenta di comunicare sia a interlocutori specialisti che non specialisti, in particolare nelle fasi di richiesta di informazioni all’eventuale cliente, e di esposizione del progetto finale.

Capacità di apprendimento
Lo studente acquisirà le competenze che gli consentiranno di individuare i canali e gli strumenti più adatti per la ricerca autonoma delle tecnologie più adatte. Acquisirà, inoltre, la capacità di aggiornarsi, anche successivamente al termine del corso, sulle nuove tecnologie e sull’evoluzione delle tecnologie esistenti.

Prerequisiti

Si ritiene necessaria un’adeguata conoscenza delle architetture e della suite di protocolli TCP/IP. Inoltre, conoscenze non necessarie ma consigliabili riguardano i concetti base legati alla trasmissione digitale e alla teorica dell’informazione e codici.

Contenuti

Principali tecnologie abilitanti nell'ambito domotico: dai dispositivi che interagiscono direttamente con gli attori e gli elementi dell’edificio (sensori, attuatori, smart devices), ai sistemi di trasmissione cablata (onde convogliate, doppino, coassiale e fibre ottiche) e wireless (radiofrequenza e infrarossi) tipici dell’ambiente indoor e principali standard, per poi passare ai principali sistemi di controllo e di gestione del livello applicazione.

Analisi di scenari applicativi tipici, orientati a: comfort, sicurezza, risparmio energetico, entertainment, assistenza remota/salute.

Progettazione di un sistema domotico: analisi dei requisiti, analisi dell’edificio, analisi degli utenti, scelta dell’hardware, scelta del sistema di controllo, scelta del sistema di comunicazione, valutazione di possibili espansioni successive, stesura del report.

Metodi Didattici

La didattica sarà costituita da lezioni frontali con uso di slide, alle quali saranno affiancate attività di gruppo per l’analisi degli scenari applicativi, esercitazioni guidate per la progettazione di un edificio domotico, attività di laboratorio sull’utilizzo dei più comuni sensori, attuatori e controllori, e attività di presentazione da parte degli studenti di piccoli progetti assegnati durante il corso.

Verifica dell'apprendimento

L'esame consisterà in una prova scritta con domande a risposta multipla e a risposta aperta. Saranno inoltre valutati il report e la presentazione del progettino assegnato.

Testi

How To Smart Home: A Step by Step Guide for Smart Homes & Building Automation, Othmar Kyas, Key Concept Press, 2017.
Appunti di domotica, Rolando Bianchi Bandinelli, Vittorio Miori, ISTI, 2008.
Handbook of modern sensors: physics, designs, and applications, Jacob Fraden, Springer Science & Business Media, 2004.
Guida alla Progettazione dei sistemi di Domotica & Building Automation, ABB, 2004.

Altre Informazioni

Durante il corso verranno fornite le slide e le tracce delle esercitazioni svolte.

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