1. Objetivos de la asignatura.
Los instrumentos tradicionales responden a un diseño de capacidad de señales de entrada-salida limitada y de una interfaz con el usuario fija consistente en perillas y botones. Como consecuencia era el fabricante el que definía la funcionalidad del instrumento, sin que el usuario pudiera cambiarlo. En la actualidad las computadoras personales (PC) están cambiando la forma en que los instrumentos son construidos y utilizados gracias a su característica de arquitectura abierta. Esta permite la conexión de distintas plaquetas de adquisición, control y procesamiento digital a través del correspondiente software dando origen a lo que se denomina Instrumentación Virtual. Así, el usuario define la funcionalidad del instrumento teniendo a la PC como centro de su sistema de medición.
Conocer el Funcionamiento y la Arquitectura de una PC; a nivel diagrama en bloques y detalle circuital, los distintos buses de expansión, el BIOS, drivers y relacionar los requerimientos de hardware y software de una plataforma PC. Adquirir el conocimiento y habilidades necesarias para el diseño y construcción de placas de adquisición de señales compatibles con PC, abarcando su desarrollo en los niveles: diagrama en bloques, circuitos, distribución topológica y software de configuración y manejo para la ejecución de adquisición, presentación y almacenamiento de señales.Promover en el alumno, una actitud investigativa en el área de Instrumentación Virtual .
A tal fin, el contenido de esta asignatura abarca todos los aspectos de estudio, desarrollo y aplicación de la especialidad Instrumentación Virtual.
Ø Aplicación de software orientado a objetos en Lenguaje C++ y VisualBasic para el desarrollo de drivers, algoritmos de procesamiento e interfases gráficas, aplicados en placas de adquisición y DSP compatibles con PC, orientadas a la instrumentación virtual.
Ø Estudio de arquitectura de computadores e interfases, orientado al diseño de placas de adquisición y procesamiento.
Ø Desarrollo de software para conexión cliente-servidor de sistemas de adquisición distribuido en red.
Ø Aplicaciones de programación gráfica para el diseño de diagrama en bloques y paneles de presentación y control, en sistemas de instrumentación virtual
Ø Diseño de hardware y software basado en el microcontrolador PIC, aplicado al desarrollo de Instrumental.
Ø Aplicación de software orientado a objetos en Lenguaje Android para el desarrollo de drivers, algoritmos de procesamiento e interfases gráficas, orientados a la instrumentación virtual utilizando dispositivos móviles.
PROPUESTA DE INTERVENCIÓN PEDAGÓGICA
El método de enseñanza utilizado en esta asignatura, está dividido en clases teórico-prácticas y trabajos de laboratorio que consisten en el estudio y construcción de un sistema de adquisición compuesto por una placa de interfase compatible PC y el software para su operación. Este tipo de práctica se presenta como un Proyecto de Laboratorio, que los alumnos deben desarrollar durante el cursado de la materia, en un orden creciente de dificultad, aplicando los conceptos teóricos-prácticos que van incorporando en la cursada.
Una vez terminado el mismo, los alumnos habrán desarrollado un sistema de adquisición que ofrece distintas funcionalidades, tales como un digitalizador de varios canales para la lectura de sensores, alarmas, controlador de un proceso industrial, o un osciloscopio digital de cuatro canales.
El proyecto comprende todas las etapas del diseño de instrumentos virtuales: desde el punto de vista circuital la construcción de la placa, la programación que involucra el desarrollo del driver, construcción de interfases gráficas que cumplan las funciones descriptas y rutinas de procesamiento requeridas en cada ejercicio de la guía de trabajos prácticos