Sensors and Smart Sensing Systems

Anno accademico 2026/2027 - Docente: SALVATORE GRAZIANI

Risultati di apprendimento attesi

Conoscenza e comprensione

Il corso introduce alla conoscenza dei fondamenti per la progettazione e realizzazione di sensori e sistemi di sensori. In particolare, il corso ambisce a trasferire contenuti sui seguenti argomenti: metrologia di base finalizzata alla caratterizzazione dei sensori, metodologie di trasduzione con diversi esempi di sensori; l'elettronica di condizionamento, i sistemi multi-sensoriali intelligenti, cenni di elaborazione dei segnali di misura.

Capacità di applicare conoscenze e comprensione

Alla fine del modulo lo studente sarà in grado di:

  • progettare un semplice sistema di sensori
  • applicare opportunamente le metodologie per l'elaborazione dei segnali di misura
  • interpretare correttamente il risultato della sessione di misura

Modalità di svolgimento dell'insegnamento

L'insegnamento prevede sia lezioni frontali sia esercitazioni di laboratorio mirate a mettere in pratica i contenuti delle nozioni teoriche su sensori e sistemi di sensori. Le esercitazioni in laboratorio saranno svolte in gruppo.

Le suddette modalità di svolgimento sono in linea con con gli obiettivi formativi dell'insegnamento che si prefiggono il trasferimento di conoscenza sull'impiego di sensori e sistemi di sensori.

Qualora l’insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto sopra dichiarato, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel presente syllabus.

Prerequisiti richiesti

Conoscenze fondamentali della teoria della misura sono ritenute utili per  una migliore fruizione dei contenuti dell'insegnamento. Tali prerequisiti sono da intendersi come importanti. 

Frequenza lezioni

Il modulo non prevede obbligo di frequenza. Comunque, la frequenza delle lezioni è fortemente consigliata, anche per il carattere sperimentale delle argomentazioni trattate.

Contenuti del corso

Contenuti del corso

  • Sensori resistivi: potenziometri, estensimetri, RTD (did. frontale: 3h)
  • Elettronica di condizionamento per sensori resistivi (did. frontale: 3h)
  • Sensori reattivi: capacitivi, induttivi (did. frontale: 5h)
  • Elettronica di condizionamento per sensori reattivi (did. frontale: 2h)
  • Sensori attivi: Termocoppie, piezoelettrici (did. frontale: 4h)
  • Elettronica di condizionamento per sensori attivi (did. frontale: 2h)
  • Sistemi Automatici di Misura (did. frontale: 2h)
  • Sistemi multi-sensoriali intelligenti (did. frontale: 2h)
  • Esercitazioni su sensori e sistemi sensoriali intelligenti (esercitazioni: 15h)

Contributo dell’insegnamento agli obiettivi dell’Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile

Gli argomenti trattati nel corso e le conoscenze acquisite sono direttamente o indirettamente funzionali allo sviluppo di soluzioni tecnologiche sostenibili, oltre che contribuire ad una formazione di qualità, in accordo con gli obiettivi 3, 4, 7, 9, 11, 12, 13, 14 e 15 dell’Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile.

Testi di riferimento

  • E. Doebelin: Measurement Systems, McGraw-Hill.
  • Pallas-Areny J. G. Webster: Sensors and Signal Conditioning.
  • Tutorial on Smart Sensor Systems and Sensor Networks.
  • Programmazione del corso

     ArgomentiRiferimenti testi
    1introduzione ai sensoriDispensa
    2Sensori resistivi, capacitivi, induttivi, attivi, encoderE. Doebelin: measurement systems, Mc Graw Hill
    3Elettronica di condizionamentoPallas.Areny, J.G. Webster: sensors and digital conditining
    4Sistemi automatici di misuraDispensa
    5Sistemi multi-sensoriali intelligentiDispensa

    Verifica dell'apprendimento

    Modalità di verifica dell'apprendimento

    Modalità di verifica dell'apprendimento

    L'esame consiste in una prova orale mirata a verificare le competenze sugli argomenti trattati nel corso.

    A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici e alle specifiche esigenze. È possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’Integrazione Attiva e Partecipata — Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del proprio Dipartimento (https://www.cinap.unict.it/content/referenti).

    La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche per via telematica, qualora le condizioni lo dovessero richiedere.


    Esempi di domande e/o esercizi frequenti

    Esempi di domande e/o esercizi frequenti

    • Sensori resistivi
    • Sensori capacitivi
    • Sensori induttivi
    • Sensori attivi (Termocoppie, piezoelettrici)
    • Elettronica di condizionamento