|
|
Časová synchronizace mikrokontrolerů rodiny stm32
Kratochvíl, Jakub ; Havránek, Zdeněk (oponent) ; Kunz, Jan (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá implementací metod časové synchronizace mikrokontrolerů a jejich testování. V teoretické části jsou představeny relativní a absolutní metody časové synchronizace. Následně, je představen způsob testování časové synchronizace, pomocí měření zpoždění a Allanovy odchylky. V diplomové práci jsou implementovány celkově 4 metody časové synchronizace, GPS, DCF77, RDS data a metoda využívající nadřízeného systému. Kdy jako nejlepší z nich se ukázala metoda synchronizace z nadřízeného systému. Kdy tato metoda byla schopna synchronizovat začátek sekundy na desítky ns. Jako nejlepší bezdrátová metoda se ukázala metoda s GPS, kdy její přesnost začátku sekund byla v stovkách ns.
|
|
|
Metody odhadu okamžité rychlosti při ultrazvukové detekci objektů
Šilar, Adam ; Pikula, Stanislav (oponent) ; Havránek, Zdeněk (vedoucí práce)
Cílem této diplomové práce je prozkoumat vhodné metody odhadu okamžité rychlosti pohybujícího se objektu. Odhad okamžité rychlosti vychází ze znalosti Dopplerova jevu, který zapříčiňuje posun frekvence ultrazvuku na jinou frekvenci v závislosti na rychlosti. Pomocí znalosti Dopplerova jevu je popsán postup, jakým byl navržen a naprogramován generátor simulovaných ultrazvukových dat v prostředí LabVIEW. V práci jsou teoreticky popsány metody odhadu okamžité rychlosti a jejich vybrané metody jsou aplikovány na testovací data za účelem zisku informace o okamžité rychlosti objektu. Vybrané metody jsou otestovány pro různé parametry a navzájem porovnány. Metody byly následně prakticky otestovány na skutečných naměřených datech a porovnány s jejich simulovanými verzemi.
|
|
|
Měřicí jednotka se synchronizací protokolem PTP
Brabenec, Josef ; Burian, František (oponent) ; Havránek, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato diplomová práce se zabývá časovou synchronizací přesných měřicích systémů. Práce zkoumá různé protokoly pro časovou synchronizaci a především se zaměřuje na využití Precision Time Protocol (PTP). Práce popisuje klíčové vlastnosti a možnosti implementace tohoto protokolu, a zároveň se věnuje zařízením, která jsou s PTP kompatibilní. Detailně je rozebrán návrh firmwaru pro použití PTP protokolu na vývojové desce Cora Z7. Pro implementaci PTP protokolu je použita knihovna PTPd. Dále byly vytvořeny další potřebné knihovny pro práci s ethernetovými rámci, sběr časových značek, nastavování, úpravu a čtení hodin. Práce také zahrnuje provádění experimentálních měření, která mají za cíl ověřit praktickou funkčnost navrženého řešení.
|
|
|
Programovatelná odporová zátěž
Rusnák, František ; Havránek, Zdeněk (oponent) ; Kunz, Jan (vedoucí práce)
Předmětem práce je návrh programovatelné odporové dekády řízené mikroprocesorem z rodiny STM32. Návrh odporové dekády je zaměřen na budoucí využití při testování energy harvesterů. Teoretická část se zabývá průzkumem trhu, kde jsou uvedeny některé příklady běžně dostupných odporových dekád. Dále je vytvořen hrubý návrh odporové dekády, který může být založen na několika principech. Standardní princip realizace odporové dekády je použití odporové řady spínané relátky. Práce se věnuje i řešením, která jsou založena nahrazení komplexních odporových dekád elektronickými aktivními prvky. Pro výsledné zapojení byl vybrán aktivní princip realizace odporové dekády, který byl odsimulován a realizován jako zapojení na desce plošných spojů. V závěrečné části této práce bylo zapojení změřeno pro celý rozsah nastavitelných hodnot výstupního odporu. Hotová dekáda generuje odpor v rozsahu od 100 Ohmů až po 10 mega-Ohmů. Díky komunikaci pomocí příkazů SCPI je zařízení vhodné pro aplikaci v automatizovaném měření.
|
|
|
Digitální osciloskop se sběrnicí USB
Vadinský, Václav ; Beneš, Petr (oponent) ; Havránek, Zdeněk (vedoucí práce)
Práce se zabývá návrhem a realizací hardwaru a softwaru osciloskopu k PC. Komunikace s PC probíhá pomocí USB rozhraní, ze kterého je osciloskop zároveň napájen. Osciloskop je vybaven 2 měřicími kanály s vertikálním rozlišením 12 bitů a maximální vzorkovací frekvencí 80MHz. Veškeré nastavování parametrů je prováděno pomocí programu v PC. Práce se dále zabývá způsobem zaznamenávání, synchronizací měření a posílání naměřených dat do PC a jejich následném zpracování a vyhodnocení.
|
|
| |
|
|
Michelsonův interferometr
Rýc, Jan ; Klusáček, Stanislav (oponent) ; Havránek, Zdeněk (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá bezkontaktními optickými metodami měření vzdálenosti a rychlosti (vibrací). Je zde uveden základní přehled a teoretická rešerže těchto metod. Podrobně je zde rozebrána zejména problematika interferometrických metod pro měření vibrací. Obsahuje rozdělení interferometrů, popis principu jejich funkce a rovněž obsahuje kapitoly zabývající se prvky, které se v interferometrech používají, jako lasery, fotodetektory a prvky v optické trase paprsku (polarizátory, retardéry a optické izolátory). Jsou zde rozebrány interferometrické metody měření délek, vibrací a rozebrány koncepce homodynní a heterodynní detekce. Část práce se věnuje kvadraturnímu zpracování signálů a návrhu algoritmu pro demodulaci rychlosti a výchylky harmonicky kmitajícího objektu. Tento algoritmus je implementován v Labview a celý softwarový nástroj sloužil rovněž k vizualizaci naměřených dat sestaveného funkčního modelu interferometru v laboratoři. Je zde popsán způsob sestavení modelu, jeho nastavení a dvě možné konfigurace vhodné pro homodynní detekci. Model interferometru je sestaven na antivibrační plošině, kde jsou pomocí stojánků připevněny jednotlivé komponenty. Pomocí modelu a vytvořeného softwaru je možné měřit rychlost a výchylku vibrací s přesností vlnové délky světla. Funkčnost a přesnost celého přípravku je ověřena pomocí vibrometru. Jsou zde diskutovány vlivy na vznik nejistot měření a navrženy způsoby jejich potlačení.
|
|
| |
|
|
Vliv vibrací na kvalitu snímků elektronového mikroskopu
Šafář, Pavel ; Horák, Karel (oponent) ; Havránek, Zdeněk (vedoucí práce)
Práce se zabývá jedním z parazitních vlivů působících na elektronový mikroskop během pořizování snímků, a to vibracemi. Jejich vliv na kvalitu snímku je zásadní a proto je žádoucí zjistit původ vibrací a způsob, jakým se na zařízení přenášejí, a pokusit se je co nejvíce eliminovat. Součástí práce je měření, jehož účelem je prověření zdrojů vibrací nacházejících se na zařízení i mimo něj.
|
|
|
Inklinometry a gyroskopy
Hývnarová, Irena ; Beneš, Petr (oponent) ; Havránek, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato práce se zabývá snímači detekujícími úhlový náklon. Kromě jiných snímačů je možné zařadit zde také akcelerometry a gyroskopy. V práci jsou popsány snímače náklonu pracující s kapacitní, piezorezistivní a tepelnou metodou. Kapacitní akcelerometry firem Analog Devices, STmicro a Freescale, piezorezistivní akcelerometry firmy Panasonic Matsushita a gyroskop ADXRS300 jsou ověřovány praktickým měřením. Jsou zjišťovány jejich parametry, které jsou následně porovnávány s údaji od výrobce. V práci je rovněž vyhodnocena věrohodnost jednotlivých měření. Práce je rozdělena na kapitoly, které teoreticky popisují principy jednotlivých akcelerometrů, a na kapitoly, které se zabývají vyhodnocením naměřených údajů a dat.
|
host ::
RSS.