BST-b HW - Revision history

Leo at 14:58, 25 February 2026

2026-02-25T14:58:51Z

Leo at 11:56, 25 February 2026

2026-02-25T11:56:34Z

Leo: Created page with "Sensor mezgla aparatūra (WSN/IoT) — 90 minūšu lekcijas plāns 0–5 min — Motivācija + mācību rezultāti * Kāpēc aparatūra ir kritiski svarīga WSN/IoT (enerģi..."

2026-02-25T11:49:46Z

Created page with "Sensor mezgla aparatūra (WSN/IoT) — 90 minūšu lekcijas plāns 0–5 min — Motivācija + mācību rezultāti * Kāpēc aparatūra ir kritiski svarīga WSN/IoT (enerģi..."

New page

Sensor mezgla aparatūra (WSN/IoT) — 90 minūšu lekcijas plāns

0–5 min — Motivācija + mācību rezultāti

* Kāpēc aparatūra ir kritiski svarīga WSN/IoT (enerģija, uzticamība, mērogojamība).
* Parādīt viena īsta mezgla modeli vai foto un pajautāt: “Kādas sastāvdaļas tur noteikti ir iekšā?”

5–18 min — Arhitektūra + datu/enerģijas plūsmas

* Pamatbloki: sensors → AFE/ADC → MCU/memory → radio/antenna; Barošana.
* Papildus: clocking, reset, power domains, debug port.
* Tipisks darbības modelis: wake → sample → process → transmit → sleep.

18–35 min — Sensors + AFE + ADC (ar tipiskām problēmām)

* AFE bloki: pastiprināšana (amplification), filtrēšana (filtering), ierosme (excitation), multipleksēšana (multiplexing).
* Aliasing un anti-alias filtri (tikai konceptuāli).
* Noise/drift un calibration (ražotnē vs ekspluatācijā).
* Īss uzdevums (5 min): studenti nosaka, kuri parametri ir svarīgākie (a) temperatūras datu reģistratoram, (b) vibrāciju monitoram.

35–48 min — MCU/SoC, memory un interfaces (kompromisi)

* MCU low-power modes; wake latency vs power.
* DMA/interrupt-driven dizains vs polling.
* Ārējā zibatmiņa buferēšanai/OTA; brownout apsvērumi.
* Saskarnes “zemūdens akmeņi”: I²C pull-ups un power patēriņš; level shifting.

48–63 min — Radio + antenna + link budget + coexistence

* Link budget kā intuīcija: Tx power – path loss + antenna gains – margins ≥ sensitivity.
* Coexistence pārskats (2.4 GHz traucējumi).
* Board-level antenna placement pamatnoteikumi (“rules of thumb”).

63–80 min — Power subsystem + battery life ‘lab-on-paper’

* Baterijas (CR2032 vs Li-ion vs AA) un to īpašības: temperatūra, self-discharge.
* Regulatori: efektivitāte pie dažādām slodzēm; quiescent current.
* Galvenā '''aktivitāte''' (10–12 min): grupās izrēķina power budget + lifetime estimate + “ko mainīt, lai dubultotu darbības laiku?”
* Iekļaut peak current diskusiju (nepieciešami decoupling capacitors, jāņem vērā battery internal resistance).

80–88 min — Reliability + packaging + protection + security anchors

* ESD, konektori, mitruma iekļūšana; watchdog un brownout.
* Īsi: secure element/unique ID/secure boot (kāpēc tas ir svarīgi IoT aparatūrā).

88–90 min — Noslēgums

* Kopsavilkums: “labas sensor mezgla aparatūras” kontrolsaraksts.

@@ Line 1: / Line 1: @@
-Sensor mezgla aparatūra (WSN/IoT) — 90 minūšu lekcijas plāns
+Sensoru mezgla aparatūra (WSN/IoT)
+(90 minūšu lekcijas plāns)
-–5 min — Motivācija + mācību rezultāti
+-5 min -- Motivācija
 * Kāpēc aparatūra ir kritiski svarīga WSN/IoT (enerģija, uzticamība, mērogojamība).
-* Parādīt viena īsta mezgla modeli vai foto un pajautāt: “Kādas sastāvdaļas tur noteikti ir iekšā?”
+* Parādīt viena īsta mezgla modeli vai foto un pajautāt: "Kādas sastāvdaļas tur noteikti ir iekšā?"
-–18 min — Arhitektūra + datu/enerģijas plūsmas
+-18 min -- Arhitektūra + datu/enerģijas plūsmas
-* Pamatbloki: sensors → AFE/ADC → MCU/memory → radio/antenna; Barošana.
+* Pamatbloki: sensors => AFE/ADC => MCU/memory => radio/antenna; Barošana.
 * Papildus: clocking, reset, power domains, debug port.
-* Tipisks darbības modelis: wake → sample → process → transmit → sleep.
+* Tipisks darbības modelis: wake => sample => process => transmit => sleep.
-–35 min — Sensors + AFE + ADC (ar tipiskām problēmām)
+-35 min -- Sensors + AFE + ADC (ar tipiskām problēmām)
 * AFE bloki: pastiprināšana (amplification), filtrēšana (filtering), ierosme (excitation), multipleksēšana (multiplexing).
@@ Line 19: / Line 21: @@
 * '''Aktivitāte''' (5 min): studenti nosaka, kuri parametri ir svarīgākie (a) temperatūras datu reģistratoram, (b) vibrāciju monitoram.
-–48 min — MCU/SoC, memory un interfaces (kompromisi)
+-48 min -- MCU/SoC, memory un interfaces (kompromisi)
 * MCU low-power modes; wake latency vs power.
 * DMA/interrupt-driven dizains vs polling.
 * Ārējā zibatmiņa buferēšanai/OTA; brownout apsvērumi.
-* Saskarnes “zemūdens akmeņi”: I²C pull-ups un power patēriņš; level shifting.
+* Saskarnes "zemūdens akmeņi": I²C pull-ups un power patēriņš; level shifting.
-–63 min — Radio + antenna + link budget + coexistence
+-63 min -- Radio + antenna + link budget + coexistence
-* Link budget kā intuīcija: Tx power – path loss + antenna gains – margins ≥ sensitivity.
+* Link budget kā intuīcija: Tx power - path loss + antenna gains - margins ≥ sensitivity.
 * Coexistence pārskats (2.4 GHz traucējumi).
-* Board-level antenna placement pamatnoteikumi (“rules of thumb”).
+* Board-level antenna placement pamatnoteikumi ("rules of thumb").
-–80 min — Power subsystem + battery life ‘lab-on-paper’
+-80 min -- Power subsystem + battery life "lab-on-paper"
 * Baterijas (CR2032 vs Li-ion vs AA) un to īpašības: temperatūra, self-discharge.
 * Regulatori: efektivitāte pie dažādām slodzēm; quiescent current.
-* Galvenā '''aktivitāte''' (10–12 min): grupās izrēķina power budget + lifetime estimate + “ko mainīt, lai dubultotu darbības laiku?”
+* '''Aktivitāte''' (10-12 min): grupās, izrēķināt power budget + lifetime estimate + "ko mainīt, lai dubultotu darbības laiku?"
 * Peak current diskusija (nepieciešami atsaites kondensatori, jāņem vērā bateriju iekšējā pretestība).
-–88 min — Reliability + packaging + protection + security anchors
+-88 min -- Reliability + packaging + protection + security anchors
 * ESD, konektori, mitruma iekļūšana; watchdog un brownout.
 * Īsi: secure element/unique ID/secure boot (kāpēc tas ir svarīgi IoT aparatūrā).
-–90 min — Noslēgums
+-90 min -- Noslēgums
-* Kopsavilkums: “labas sensor mezgla aparatūras” kontrolsaraksts.
+* Kopsavilkums: "labas sensor mezgla aparatūras" kontrolsaraksts.