Internet of Things with Microcontrollers: a hands-on course / L'Internet des Objets sur microcontrôleurs par la pratique
date_range Starts on March 30, 2020
event_note End date May 25, 2020
list 5 sequences
assignment Level : Introductive
chat_bubble_outline Language : English
card_giftcard 120 points
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Key Information

credit_card Free access
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timer 15 hours in total

About the content

  • Energy efficiency of the IoT devices for a long autonomy and energy saving
  • Interoperability between all the connected objects
  • Updates of the devices for a long-term use
  • Security of the IoT devices to prevent them from being hacked
  • Data privacy of the users

You are a developer, a computer science student, an engineer or just a maker fond of technology?
Be an IoT active player: don’t just consume things, create things!

This MOOC will help you understand the specificities of connected object programming through a mix of theoretical contents and hands-on activities.

At the end of the course, you will be able to develop an IoT application from the object to the cloud.

No need to possess specific hardware to take this course: you will be able to program and test your firmware using the FIT IoT-Lab testbed.

Most of the software and coding in the hands-on activities is based on the open source IoT operating system RIOT: this enables re-use of this code on a large variety of IoT devices, beyond hardware available through the FIT IoT-Lab testbed.

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Prerequisite

prior knowledge

  • Programming notions of C and/or Python or Bash
  • Linux systems (use of command lines)
Pour suivre ce cours il est nécessaire de possèder les pré-requis suivants :
  • Notions de programmation en C et/ou Python ou Bash
  • Connaissance des systèmes Linux (lignes de commandes)

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Syllabus

  • Module 1: Internet of Things: General Presentation
  • At the end of this module you will be able to provide a description of the IoT system from the device to the cloud.
  • Module 2: Focus on Hardware Aspects
  • At the end of this module you will be able to explain the hardware architecture of a connected device with the energy constraints associated. You will also be able to classify IoT devices according to their role or application.
  • Module 3: Focus on Embedded Softwares
  • At the end of this module you will be able to apply the specific programming principles for a connected object. You will also be able to describe the characteristics of the RIOT operating system.
  • Module 4: Focus on Low-Power Wireless Networks
  • At the end of this module you will be able to describe IoT communication protocols with the various networks layers. You will also be able to write your first IoT application using the Internet protocol CoAP in order to retrieve the values from a temperature sensor.
  • Module 5: Securing Connected Objects
  • At the end of this module you will be able to identify the security problems of connected objects and the existing solutions to overcome them.

  • Module 1 : Présentation générale de l'Internet des Objets
  • A la fin de ce module, vous obtiendrez une vision d'ensemble de la chaîne IoT, de l'objet au cloud.
  • Module 2 : Zoom sur les aspects matériels
  • A la fin de ce module, vous serez capable d'expliquer l'architecture matérielle d'un objet connecté avec les contraintes énergétiques liées. Vous serez également en mesure de classer les objets IoT par rôle ou application.
  • Module 3 : Zoom sur les logiciels embarqués
  • A la fin de ce module, vous serez capable d'appliquer les principes spécifiques de programmation d'un objet connecté et de décrire les caractéristiques du système d'exploitation RIOT.
  • Module 4 : Zoom sur les réseaux basse consommation sans-fil
  • A la fin de ce module, vous serez capable de décrire les protocoles de communication IoT avec les différentes couches réseaux. Vous serez également en mesure d'écrire votre première application IoT avec l'utilisation du protocole Internet CoAP pour récupérer les valeurs d'un capteur de température.
  • Module 5 : Sécurisation des objets connectés
  • A la fin de ce module, vous serez capable d'identifier les problèmes de sécurité des objets connectés et les solutions existantes pour les contourner.
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Instructors

Alexandre Abadie
Alexandre Abadie is a research engineer at Inria Saclay - Île-de-France. He is a contributor and maintainer of RIOT, an operating system for the Internet of things and core team member of the FIT-IoT-LAB platform.Alexandre Abadie est ingénieur de recherche chez Inria Saclay - Île-de-France. Il est contributeur et responsable de RIOT, un système d'exploitation pour l'Internet des objets. Il est l'un des membres de l'équipe FIT-IoT-LAB, plateforme d’expérimentation de l'IoT.

Emmanuel Baccelli
Emmanuel Baccelli is research scientist at Inria and Professor at Freie Universität Berlin. His research topics are computer networks, protocol design and performance evaluation, and embedded software. Emmanuel Baccelli is a co-founder and coordinator of RIOT. Emmanuel Baccelli est chercheur en informatique chez Inria et Professeur à Freie Universität Berlin. Ses sujets de recherche sont les réseaux informatiques, la conception de protocoles et l'évaluation de performance, et le logiciel embarqué. Emmanuel Baccelli est cofondateur et coordinateur de RIOT.

Antoine Gallais
Antoine Gallais is a Professor at the Université Polytechnique Hauts-de-France, Valenciennes. His research topics include routing and MAC protocols for the Internet of Things, fault-tolerance and cybersecurity. Antoine Gallais est Professeur à l'Université Polytechnique Hauts-de-France, Valenciennes. Sa recherche porte sur les protocoles de contrôle d'accès au medium et de routage pour l'Internet des objets, la tolérance aux pannes et la cybersécurité.

Olivier Gladin
Olivier Gladin worked for ten years in the video game industry and is now a research engineer in the experimentation and development team at Inria Saclay - Île-de-France where he works on very high-resolution wall-sized displays. He is also an IoT enthusiast.Olivier Gladin a travaillé pendant dix dans l'industrie du jeu video et il est maintenant ingénieur de recherche dans l'équipe expérimentation et développement du centre Inria Saclay - Île-de-France où il s'occupe de murs d'écrans très haute résolution. C'est également un passionné d'IoT.

Nathalie Mitton
Nathalie Mitton is a research scientist at Inria (Lille Nord Europe). Her research interests focus on self-organization from PHY to routing for wireless networks composed of hardware constrained devices (battery-powered, low memory and CPU capacities) . Nathalie Mitton est chercheur en informatique chez Inria (Lille Nord Europe). Sa recherche porte sur les mécanismes d’auto-organisation dans les réseaux de capteurs et de robots sans fil et systèmes RFID, de la couche physique à la couche réseau (réseaux composés d'objets contraints matériellement en termes de mémoire, énergie et CPU).

Frédéric Saint-Marcel
Frédéric Saint-Marcel is a research engineer at Inria Grenoble - Rhône-Alpes. Since 2012 he is the technical leader of FIT IoT-LAB development team focusing on Internet of Things and in charge of the testbed exploitation. Frédéric Saint-Marcel est ingénieur de recherche chez Inria Grenoble -Rhône-Alpes. Depuis 2012 il est directeur technique de l'équipe de développement FIT IoT-LAB qui travaille sur l'Internet des objets et qui gère l'exploitation du testbed.

Guillaume Schreiner
Guillaume Schreiner is an engineer working for CNRS at ICube laboratory (UMR 7357) - Strasbourg. Since 2008, he's involved in SensLab and FIT IoT-LAB development, french research projects dealing with IoT. In 2015, he became technical head of ICube Inetlab testbed.Guillaume Schreiner est ingénieur d'études au CNRS et travaille au laboratoire ICube (UMR 7357) à Strasbourg. Depuis 2008, il est impliqué dans les développements des projets ANR SenLab et Equipex FIT IoT-LAB liés au monde de l'Internet des Objets. En 2015, il devient responsable de la plateforme Inetlab de ICube.

Julien Vandaële
Julien Vandaële is a research engineer at Inria Lille - North Europe. Since 2008, he has been working in Nathalie Mitton's research team, being part of the developers team of the FIT IoT-LAB platform since its inception. He likes to get involved in innovative projects mixing IoT and embedded electronics, with scientific mediation as a background.Julien Vandaële est ingénieur de recherche chez Inria Lille - Nord Europe. Il travaille depuis 2008 dans l'équipe de recherche de Nathalie Mitton, faisant partie de l'équipe des développeurs de la plateforme FIT IoT-LAB depuis ses débuts. Il aime s'impliquer dans des projets innovants mêlant IoT et électronique embarquée, sur fond de médiation scientifique.

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INRIA

The French Institute for Research in Computer Science and Automation (French: Institut national de recherche en informatique et en automatique) is a French national research institution focusing on computer science and applied mathematics. It was created under the name Institut de recherche en informatique et en automatique (IRIA) in 1967 at Rocquencourt near Paris, part of Plan Calcul. Its first site was the historical premises of SHAPE (central command of NATO military forces). In 1979 IRIA became INRIA. Since 2011, it has been styled inria.

INRIA is a Public Scientific and Technical Research Establishment (EPST) under the double supervision of the French Ministry of National Education, Advanced Instruction and Research and the Ministry of Economy, Finance and Industry.

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Platform

FUN

France Université Numérique is the broadcaster of the online courses of French higher education institutions and their partners.

It operates several platforms of diffusion, of which the best known, FUN MOOC, is the first French-speaking academic platform worldwide. Thanks to many partner institutions, this platform offers a vast catalog of courses enriched daily with various themes and current events.

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