Цифровые сенсорные системы

  • информатика
  • физика

Профиль «Цифровые сенсорные системы» моделирует реальные задачи, связанные с проектированием систем, контролирующих состояние человека во время управления транспортным средством и/или другой установкой, когда потеря контроля со стороны оператора недопустима.

Платформой для разработки является макетная плата с программируемой логической интегральной схемой (ПЛИС) и системой с микропроцессорным ядром (soft-процессор), встроенной в него.

В результате работы участники должны получить макет сенсорной системы с аппаратно-программной обработкой состояния водителя в реальном времени. Предложенное решение является макетом системы на кристалле для решения описанной задачи.

Рекомендуемый состав команды — 2–3 человека:

  • 2 проектировщика — разрабатывают аппаратную часть на ПЛИС.
  • 1 программист — пишет код для разработанного модуля.

Разработчик

Национальный исследовательский университет «МИЭТ»

Отборочные этапы

В рамках второго этапа участники будут выполнять задания в онлайн-формате по проектированию отдельных блоков и программированию микроконтроллеров. В ходе выполнения заданий участники познакомятся с устройством сенсорных систем, основанных на программируемых логических интегральных схемах.

Заключительный этап

В рамках задачи необходимо разработать макет программно-аппаратного модуля встраиваемой системы сенсоров для обработки данных с датчиков, отслеживающих состояние водителя/оператора.

Платформой для разработки является макетная плата с программируемой логической интегральной схемой (ПЛИС) и системой с микропроцессорным ядром (soft-процессор) interAptiv, встроенной в него.

В задаче используются:

  • управление радиодатчиками измерения пульса и частоты дыхания человека;
  • алгоритмы обработки сигнала для бесконтактного контроля состояния человека.

Материалы для участников

Что нужно знать

Информатика:

  • Информация и информационные процессы
  • Кодирование информации
  • Логические основы компьютеров
  • Компьютерная арифметика
  • Устройство компьютера
  • Алгоритмизация и программирование

Математика:

  • Алгебраические уравнения и системы нелинейных уравнений
  • Элементы комбинаторики
  • Функции

Физика:

  • Законы электродинамики

Hard skills

  • Проектирование программируемых логических интегральных схем.
  • Программирование микроконтроллеров.

Soft skills

  • Работа в команде, в т. ч. умение распределять задачи между членами группы и удерживать выделенные роли.
  • Целеполагание, т.к. задача финала объёмная и необходимо решать ее в несколько этапов.
  • Планирование рабочего времени — необходимо строго укладываться в установленные сроки.

Рынки НТИ

  • AeroNet
  • AutoNet
  • MariNet