Das Fachgebiet Eingebettete Systeme hat ein eigenes Ökosystem für das Internet-der-Dinge entwickelt: The Elastic IoT Plattform (EIP). Das EIP basiert auf der logischen Trennung von IoT-Geräten und der Software, die diese steuern. Diese Trennung erlaubt maximale Flexibilität bei der Entwicklung, Wartung und dem Betreiben von IoT Systemen. Dieses Projekt fokussiert sich auf die Softwareabstraktion von Geräten innerhalb der EIP, sogenannten "Digital Twins". Ziel des Projekts ist die Entwicklung mehrerer Digital Twins, sowie deren Interaktion, um besseren Einblick in die Funktionsweise und Leistungsfähigkeit der Plattform zu erlangen. 

Die erste Hälfte dieser Digital Twins soll dabei die Existenz eines IoT Systems simulieren. Aufgrund der aktuellen Lage und Beschränkungen ist die Verwendung von echter Hardware leider nicht möglich. Anstelle sollen geeignete Webschnittstellen verwendet werden, die Daten von bereits existierenden IoT Systemen zur Verfügung stellen, bspw. Wetter-, Stromnetzdaten, etc. Die Digital Twins dieser Schnittstellen sollen dabei innerhalb der EIP als echte Geräte verstanden werden.

Die zweite Hälfte der Digital Twins wird für die Verabeitung der gelieferten Daten verwendet. Techniken des "unsupervised learnings", insbesondere "deep neural networks" sollen hier zum Einsatz kommen. Ein mögliches Szenario wäre zum Bespiel die Datenkompression.

Anforderungen

Die EIP ist vollständig in Java implementiert, sodass die Entwicklung der Digital Twins ebenfalls in Java, oder zumindest einer JVM Sprache, erfolgt. Kenntnisse darin sind daher erforderlich. Die EIP befindet sich in einem frühen Funktionszustand (Stichwort: Bleeding Edge), sodass kleinere Probleme unvermeidbar sind. Generelle Programmiererfahrung, insbesondere systematisches Debuggen können hilfreich sein. Vorkenntnisse im Bereich des unsupervised learning bzw. deep neural networks, sind hilfreich, aber nicht erforderlich.

Dieses Projekt ist begrenzt auf BAI/MAI und ISE M-CE.

Digitale Veranstaltung:

Diese Veranstaltung wird ausschließlich digital angeboten, über Videos und Livestreams. Um daran teilnehmen zu können, schreiben Sie sich bitte in den dazugehörigen Moodle-Kurs ein. Für das Einschreiben in den Kurs ist dieses Semester kein Passwort notwendig. Im Kurs finden Sie alle notwendigen Informationen, um am Videostream der ersten Sitzung teilnehmen zu können. Das Kickoff-Meeting findet am Montag, 20.04. um 12:00 Uhr statt. Teilnahme am Kickoff-Meeting ist für die Teilnahme am Projekt verpflichtend.

Embedded are only really useful if you can communicate with them. Since many of them are battery powered and not physically connected, this needs to be wireless. Our embedded platforms in the ES lab (the so-called Elastic Node and motherboard), use a low-powered IoT standard called 802.15.4. We want to expand this for newer and faster ARM-based devices, adding the more universal solutions of WiFi and Bluetooth. This will allow the devices to communicate directly with laptops and phones, and take advantage of the larger messages and faster transfer rates than 802.15.4.The focus of this project is to design a board that extends the original motherboard embedded design to include either a combinational bluetooth/wifi module, or dedicated ones. Therefore, some experience with electronic circuit design is a requirement, while experience with embedded systems is a strong suggestion. PCB design using software such as Eagle would be beneficial, but is not required.

This project is limited to BMAI/MAI and ISE M-CE.

Digitale Veranstaltung:

Diese Veranstaltung wird ausschließlich digital angeboten, über Videos und Livestreams. Um daran teilnehmen zu können, schreiben Sie sich bitte in den dazugehörigen Moodle-Kurs ein. Für das Einschreiben in den Kurs ist dieses Semester kein Passwort notwendig. Im Kurs finden Sie alle notwendigen Informationen, um am Videostream der ersten Sitzung teilnehmen zu können. Das Kickoff-Meeting findet am Mittwoch, 22.04. um 14:00 Uhr statt. Teilnahme am Kickoff-Meeting ist für die Teilnahme am Projekt verpflichtend.