Microcontroller für Anwendungen im Bereich Internet of Things (IoT) mit Schwerpunkt AI-Development (Künstliche Intelligenz) und Zusatzqualifikation IT-Sicherheitsmanagement

Nach Abschluss dieser Weiterbildung sind Sie in der Lage, Microcontroller für Anwendungen im Bereich Internet der Dinge (IoT) mit Schwerpunkt AI-Development (Künstliche Intelligenz) einzusetzen und verfügen über Zusatzqualifikationen im IT-Sicherheitsmanagement. Sie erlernen die Programmierung von Steuerungssystemen und die Anwendung von Microcontrollern für IoT-Projekte. Weiterhin erweitern Sie Ihre Kenntnisse in den Programmiersprachen C++, C und Java und erwerben grundlegende Fähigkeiten im IT-Sicherheitsmanagement sowie im Cloud Computing. Nach Absolvierung dieser Maßnahme können Sie in Bereichen wie der Entwicklung von IoT-Anwendungen und künstlicher Intelligenz tätig werden.

Grundlagen der Automatisierung und Programmierung

• Einführung in die Welt der Microcontroller
• Die Norm IEC 61131-3 und ihre Bedeutung für die Automatisierung
• Programmiersprachen in der Automatisierung: Kontaktplan, Anweisungsliste, Ablaufsprache
• Der Einsatz von Variablen und Datentypen in der Automatisierung
• Verwendung von Bibliotheken und Bausteinen in der Programmierung
• Softwareentwicklung für Steuerungssysteme nach dem V-Modell
• Anforderungsmanagement und Spezifikation von Steuerungssystemen
• Umsetzung von komplexen Steuerungsaufgaben in Praxisbeispielen

Programmierung für IoT-Geräte

• Einführung in C++ für Microcontroller
• Klassen und Konstruktoren in C++
• Einführung in die Smarthome-Hardware, Arduino, IDE und Raspberry Pi
• Integration der Arduino-IDE
• MQTT-Client, MQTT und Node im PI, PI als Schaltzentrale und Arduino als Sensor-Node
• Schaffen von IoT-Verbindungen
• Pulsweitenmodulation

Fehlererkennung und -behandlung

• Fehlererkennung und Fehlerbehandlung in der Automatisierung
• Sicherheit in der Steuerungsprogrammierung: Fehlervermeidung und Absicherung
• Exception-Handling

Fortgeschrittene Programmierkonzepte

• Smart Pointer
• Multithreading
• Wahlfreier Dateizugriff
• Dateisysteme
• High-Level- und Low-Level-Dateizugriff

Java-Programmierung und Anwendungen

• Installation und Einrichtung einer Java-Entwicklungsumgebung
• Funktionsweise von Operatoren
• Grundlagen der objektorientierten Programmierung
• Fehlerbehebung in Java
• Grafische Benutzeroberflächen in Java
• Erstellung von REST-APIs mit Java
• Verwendung von SQL-Datenbanken in Java

Microcontroller-Technik und Komponenten

• USB, analoge Eingänge und digitale Pins
• LEDs und GND
• Komponenten einer Microcontroller-Schaltung
• Anwendungsbereiche des Arduino
• Sensor- und Aktorsteuerung

IT-Sicherheitsmanagement und Standards

• IT-Security-Prozesse
• Technische IT-Security
• Verschlüsselungssysteme
• Aufbau eines ISMS
• ISO-2700x-Reihe
• IT-Security-Audits und deren Vorbereitungen

Risiko- und Ereignismanagement

• Rollen innerhalb des IT-Security-Managements
• Management von Sicherheitsereignissen
• IT-Risikomanagement
• Erkennen von Bedrohungen
• Awareness und Schulung
• Voraussetzungen für eine Sicherheitskultur

Cloud-Technologien und Automatisierung

• Cloud-Computing
• Theoretische Grundlagen von Softwarecontainern
• Grundlagen und Verwendung von Docker
• Grundlagen und Verwendung von Kubernetes

DevOps-Tools

• Installation und Verstehen von Ansible
• Einrichtung von Cloud Computing mit Ansible

Projektarbeit und Qualifizierung

• Qualifikationsprojekt IT-Sicherheitsmanagement

Trends und Ausblick in der Programmierung

• Ausblick: Zukunftstrends und Entwicklungen in der Programmierung von Steuerungssystemen