|
|
Využití uměle vytvořeného slabého magnetického pole pro navigaci ve 3D prostoru
Váňa, Dominik ; Beneš, Petr (oponent) ; Havránek, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na využití uměle vytvořeného slabého magnetického pole pro navigaci v 3D prostoru. Teoretická část textu pojednává o obecných vlastnostech magnetického pole a jeho popisu. V další pasáži teoretické části je rozebrán přehled měřicích principů magnetického pole. Na základě různých typů měřicích principů je v práci zpracován přehled komerčně dostupných miniaturních snímačů pro měření magnetického pole s rozsahem do 10 mT. Speciálně se práce zaměřuje na magnetorezistivní princip a fluxgate snímače. Dále teoretická část obsahuje popis metod pro modelování magnetického pole jednoduchých permanentních magnetů a různých sestav magnetů. V neposlední řadě je v teoretické části proveden patentový průzkum zařízení, která se používají pro lokalizaci magnetů, které jsou instalovány do nitrodřeňového hřebu, který se používá při intramedulární stabilizaci mnohačetných zlomenin lidských kostí. Lokalizací magnetu v hřebu je možné přesně určit polohu upevňovacích otvorů. Praktická část práce obsahuje analýzu chování magnetického pole v okolí různých magnetických sestav, které byly vymodelovány v programu COMSOL Multiphysics využívající metodu konečných prvků. Modely byly vytvořeny se snahou blíže analyzovat chování magnetického pole v okolí magnetů a zároveň nalézt možné analytické funkce, pomocí kterých by bylo možné určit polohu magnetu v prostoru vůči snímací sondě. Výsledkem práce je analýza různých sestav, která obsahuje grafy různých závislostí a předpis polynomiálních funkcí, které tyto závislosti aproximují. Další částí práce je návrh sondy, která slouží k lokalizaci magnetického cíle. V práci jsou popsány dvě možné metody lokalizace. Pro diferenční metodu je vytvořen obsluhující software v prostředí LabVIEW. Sonda založená na této metodě je plně schopna lokalizovat magnet ve 2D rovině. Metoda prohledávání stavového prostoru je popsána pouze teoreticky.
|
|
|
Tlustovrstvé amperometrické senzorové pole
Růžička, Tomáš ; Prášek, Jan (oponent) ; Adámek, Martin (vedoucí práce)
Předkládaná práce se zabývá návrhem a konstrukcí tlustovrstvého amperometrického senzorového pole. Důvodem návrhu senzorového pole je několikanásobné zvýšení rychlosti, zvýšení přesnosti a rozšíření možností měření oproti stávajícímu optickému systému. V teoretické části je popsána metoda sítotisku a elektrochemické analytické metody pro stanovení chemických prvků v roztoku. Praktickou část tvoří návrh topologie elektrod elektrochemických senzorů, jejich srovnání dle parametrů a následně návrh senzorového pole. Pro vyzkoušení funkčnosti senzorového pole bylo provedeno měření metodou cyklické voltametrie za pomoci standardního elektrochemického oxidačně-redukčního páru ferro-ferrikyanidu draselného.
|
|
|
Využití uměle vytvořeného slabého magnetického pole pro navigaci ve 3D prostoru
Váňa, Dominik ; Beneš, Petr (oponent) ; Havránek, Zdeněk (vedoucí práce)
Tato diplomová práce je zaměřena na využití uměle vytvořeného slabého magnetického pole pro navigaci v 3D prostoru. Teoretická část textu pojednává o obecných vlastnostech magnetického pole a jeho popisu. V další pasáži teoretické části je rozebrán přehled měřicích principů magnetického pole. Na základě různých typů měřicích principů je v práci zpracován přehled komerčně dostupných miniaturních snímačů pro měření magnetického pole s rozsahem do 10 mT. Speciálně se práce zaměřuje na magnetorezistivní princip a fluxgate snímače. Dále teoretická část obsahuje popis metod pro modelování magnetického pole jednoduchých permanentních magnetů a různých sestav magnetů. V neposlední řadě je v teoretické části proveden patentový průzkum zařízení, která se používají pro lokalizaci magnetů, které jsou instalovány do nitrodřeňového hřebu, který se používá při intramedulární stabilizaci mnohačetných zlomenin lidských kostí. Lokalizací magnetu v hřebu je možné přesně určit polohu upevňovacích otvorů. Praktická část práce obsahuje analýzu chování magnetického pole v okolí různých magnetických sestav, které byly vymodelovány v programu COMSOL Multiphysics využívající metodu konečných prvků. Modely byly vytvořeny se snahou blíže analyzovat chování magnetického pole v okolí magnetů a zároveň nalézt možné analytické funkce, pomocí kterých by bylo možné určit polohu magnetu v prostoru vůči snímací sondě. Výsledkem práce je analýza různých sestav, která obsahuje grafy různých závislostí a předpis polynomiálních funkcí, které tyto závislosti aproximují. Další částí práce je návrh sondy, která slouží k lokalizaci magnetického cíle. V práci jsou popsány dvě možné metody lokalizace. Pro diferenční metodu je vytvořen obsluhující software v prostředí LabVIEW. Sonda založená na této metodě je plně schopna lokalizovat magnet ve 2D rovině. Metoda prohledávání stavového prostoru je popsána pouze teoreticky.
|
|
|
Tlustovrstvé amperometrické senzorové pole
Růžička, Tomáš ; Prášek, Jan (oponent) ; Adámek, Martin (vedoucí práce)
Předkládaná práce se zabývá návrhem a konstrukcí tlustovrstvého amperometrického senzorového pole. Důvodem návrhu senzorového pole je několikanásobné zvýšení rychlosti, zvýšení přesnosti a rozšíření možností měření oproti stávajícímu optickému systému. V teoretické části je popsána metoda sítotisku a elektrochemické analytické metody pro stanovení chemických prvků v roztoku. Praktickou část tvoří návrh topologie elektrod elektrochemických senzorů, jejich srovnání dle parametrů a následně návrh senzorového pole. Pro vyzkoušení funkčnosti senzorového pole bylo provedeno měření metodou cyklické voltametrie za pomoci standardního elektrochemického oxidačně-redukčního páru ferro-ferrikyanidu draselného.
|
|
|
Vícekanálové zařízení pro elektrochemické měření ze senzorového pole
Žák, Jaromír ; Kizek, René (oponent) ; Hubálek, Jaromír (vedoucí práce)
Práce se zabývá vývojem n kanálového systému, který umožní provádět hromadnou analýzu několika vzorků pomocí elektrochemických měřicích metod. Senzorové pole obsahující 8x12 standardních tříelektrodových senzorů vytvořených na DPS může být použito pro detekci těžkých kovů, toxických látek a jiných sloučenin. Senzorový multiplexor připojuje jednotlivé senzory pole k osmikanálovému přesnému potenciostatu navrženému pro elektrochemickou analýzu s limitem detekce pod 10 pA. Senzorový multiplexor lze automaticky ovládat potenciostatem. Vyvinutý systém je schopný měřit až osmi kanály najednou a lze jej snadno upravit pro měření jiných (nechemických) veličin. Data jsou zasílána do obslužné aplikace v počítači, kde je lze posléze zpracovávat a vyhodnocovat.
|
host ::
RSS.