Theses (KEI)

Permanent URI for this collection

http://hdl.handle.net/11025/39677

Browse

Showing 1 - 20 out of 54 results

Zpracování dat z částicových detektorů na moderních grafických platformách
(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-29) Jacquot, Guillian; Urban Ondřej, Ing.; Vítek Martin, Ing.
Práce se zabývá zpracováním výstupních dat z hybridních pixelových detektorů pro experimenty v částicové fyzice, konkrétně dat naměřených detektory Timepix3 a Timepix4. Cílem této práce je prozkoumat problematiku náročnosti výpočetního výkonu při analýze dat, objemu datových toků při měření, optimalizace paralelním zpracováváním na grafických procesorech (GPU) a zhodnocení real-time zpracovávání (při probíhajícím experimentu) pro minimalizaci zmíněných datových toků.
V rámci řešení byly navrhnuty a implementovány způsoby paralelizace algoritmů používaných při analýze naměřených dat (clustering a klasifikace clusterů). Tyto algoritmy byly optimalizovány pro běh na GPU s využitím architektury Nvidia CUDA. Původní algoritmy a jejich paralelizované verze byly použity na reálných datech, přičemž bylo dosaženo výrazného zrychlení zpracování oproti klasickému sekvenčnímu přístupu (jedno vlákno CPU). Dále byla provedena analýza vhodnosti navržených metod pro použití v reálném čase v měřicím řetězci.
Výsledky práce potvrzují, že paralelní zpracování na GPU představuje efektivní přístup ke zrychlení analýzy dat z hybridních pixelových detektorů a že za určitých podmínek je možné uvažovat i o jeho zapojení do real-time řetězce během samotného experimentu.
Inovace elektroniky a softwarového vybavení modelového kolejiště
(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Růžička, Jan; Kosturik Kamil, Ing. Ph.D.; Weissar Petr, Ing. Ph.D.
Náplní této diplomové práce je analýza aktuálního stavu modelového kolejiště a následné odstranění jeho nedostatků a uvedení kolejiště do samostatně funkčního celku. Práce se zaměří na stav elektroniky. Rozebere generátor DCC, zesilovač DCC signálu, kontrolér přestavníků a komunikaci po sběrnici CAN, která zde obstarává spojení mezi řídicím softwarem a jednotlivými řídicími jednotkami kolejiště. Po probrání jednotlivé elektroniky kolejiště se zaměří na samotný řídicí software, který obstarává manuální a plně autonomní řízení provozu na kolejišti. Po zanalyzování stavu budou rozebrány nalezené nedostatky a jejich následné řešení. V průběhu práce se mimo jiné podařilo zprovoznit komunikaci po CAN sběrnici, opravit komunikaci řídicího systému po sériovém portu a opravit nalezené chyby ve firmwarech řídicích jednotek
Inovace pohonu kolového robota
(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Urban, Tomáš; Weissar Petr, Ing. Ph.D.; Kosturik Kamil, Ing. Ph.D.
Tato diplomová práce se zabývá návrhem a realizací systému řízení bezkartáčových stejnosměrných (BLDC) motorů pro mobilního robota Crawler. Cílem bylo vytvořit funkční řešení založené na mikrokontroléru STM32F446RE, které umožní ovládání natáčení náprav a pohonu kol, přičemž bude zajištěna komunikace s nadřazenou jednotkou prostřednictvím sběrnice CAN. Součástí práce byla integrace veškeré řídicí elektroniky do mechanické konstrukce robota a praktické oživení systému. Funkčnost byla ověřena testováním, ačkoli bylo využito kabelové propojení kvůli absenci plně funkční nadřazené jednotky. Práce se dále věnuje analýze původního návrhu robota, identifikaci jeho technických nedostatků a návrhům na zlepšení včetně možnosti centralizace řízení. Popsány jsou také technické problémy zjištěné při provozu, které mohou sloužit jako podklad pro další vývoj.
Kamerový dohledový systém pro potřeby pozemní stanice pro satelitní komunikaci
(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Salaba, Josef; Veřtát Ivo, Ing. Ph.D.; Mráz Jan, Ing. Ph.D.
Tato diplomová práce se věnuje návrhu a realizaci kamerového dohledového systému určeného pro fyzické monitorování směrových antén malé pozemní stanice pro satelitní komunikaci. Fyzické monitorování anténního systému zahrnuje dozor nad mechanickým stavem anténního systému, pohonného systému a okolního prostředí stanice. Hlavním cílem práce bylo doplnění tradičních rotačních systémů o vizuální zpětnou vazbu, která umožní kontrolu odchylky anténního systému. V první části jsou popsány klíčové součásti pozemních stanic a principy sledování satelitů, následně práce představuje moderní IP kamery a jejich možnosti nasazení ve vazbě na požadavky na vysoké rozlišení a možnosti pracovat za různých podmínek. Ve druhé, praktické části je navržen algoritmus zpracování obrazu v jazyce Python, který pomocí Canny detekce hran a Houghovy transformace identifikuje hrany antény za účelem stanovení skutečných úhlů azimutu a elevace. Implementace využívá knihovnu OpenCV a při testování na reálných snímcích byla odhadnuta odchylka měření azimutu okolo pěti stupňů a závislost chyby elevace na natočení antény vůči kameře.
Anténní řada složená z kruhově polarizovaných elementů
(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Rešl, Jiří; Mráz Jan, Ing. Ph.D.; Pokorný Michal, Ing. Ph.D.
Práce si klade za cíl především porozumět a osvojit si návrh vybrané konstrukce anténní řady s kruhovou polarizací. V úvodní části je formou rešerše provedena teoretická příprava, která slouží k porozumění funkce a fyzikálního chování obecného druhu zářiče a poté i konceptu spojení více zářících elementů do anténní řady. Praktická část je věnována návrhu, optimalizaci a výrobě samotné antény na frekvenci 2,4 GHz. V závěrečné části této diplomové práce jsou shrnuty dosavadní poznatky a zjištění, které se v průběhu vypracovávání naskytly. Stěžejním výstupem je porovnání teoretických předpokladů a výsledků simulací s daty z vysokofrekvenčního měření provedeného v bezodrazové komoře.
Dorozumívací systém pro zrakově a sluchově postižené jedince
(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Mareš, Tomáš; Pavlíček Vladimír, Ing. Ph.D.; Fiřt Jaroslav, Ing. Ph.D.
Cílem této diplomové práce je navrhnout a implementovat komunikační prostředky pro hluchoslepé jedince prostřednictvím aplikace na chytrém zařízení, která jim umožní snadnou a efektivní komunikaci. Práce se zaměří na analýzu a popis různých metod komunikace s hluchoslepými jedinci, včetně hmatového jazyka, Braillova písma a poslechových pomůcek. Dále budou zkoumány technické aspekty těchto metod komunikace a požadavky na jejich použití, včetně specifikace technických parametrů pro mnou navrhovanou metodu. V rámci práce bude také vyvinuta aplikace pro chytré zařízení, která umožní hluchoslepým osobám snadný přístup ke komunikaci. Tato aplikace bude obsahovat senzoriku pro zapisování a rozpoznávání znaků a bude propojena s XY plotterem, jenž bude realizovat psaní znaků na dlaň uživatele, což umožní taktilní vnímání textu. Tímto způsobem práce přispěje k zlepšení komunikace a interakce hluchoslepých jedinců s okolím prostřednictvím inovativních technologií a aplikací, které podporují jejich potřeby a usnadňují každodenní komunikaci.
Platforma pro ethernetem řízené IO zařízení pro HIL testování
(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Krabec, David; Weissar Petr, Ing. Ph.D.; Broulím Pavel, Ing. Ph.D.
Tato diplomová práce se zabývá návrhem a realizací modulární embedded platformy s možností programování přes Ethernet, určené pro zařízení typu Hardware-in-the-Loop (HIL). Platforma je postavena na mikrokontroléru STM32H563 a využívá ethernetový přepínač LAN9354 pro flexibilní síťovou konektivitu. Práce popisuje návrh hardwaru, včetně napájecího zdroje a návrhu plošného spoje, a dále implementaci bootloaderu a uživatelské aplikace s podporou vzdálené aktualizace firmwaru prostřednictvím protokolů UDP a TFTP. Součástí je také validace integrity firmwaru pomocí CRC a délky kódu uložených na začátku aplikační oblasti. Výsledná platforma umožňuje spolehlivé a bezpečné aktualizace v laboratorních i průmyslových podmínkách a poskytuje základ pro další rozvoj modulárních HIL zařízení.
Implementace principu virtuální pozemní stanice nad sítí distribuovaných a nekoherentně diverzitně kooperujících rádiových přijímačů
(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Konopík, Jakub; Veřtát Ivo, Ing. Ph.D.; Burian Petr, Ing. Ph.D.
Pro komunikaci se satelity na nízké oběžné dráze je nezbytné použití pozemních stanic vybavených anténami. Pokud je mise obsluhována pouze z jedné pozemní stanice, je časové okno pro přenos dat značně omezené. To je problematické například při stahování velkého objemu dat ze satelitu. Již nyní existuje komunitní síť pozemních stanic SatNOGS, která umožňuje příjem dat ze satelitu prostřednictvím kterékoli pozemní stanice zapojené v této síti. Alternativou ke klasickým pozemním stanicím je koncept virtuální pozemní stanice. Taková stanice digitálně zpracovává datové toky z několika distribuovaných rádiových přijímačů se všesměrovými anténami. Jelikož je k dispozici několik kopií totožného signálu, je možné využít kombinačních algoritmů, které minimalizují počet chyb ve výsledném signálu. Kromě omezení chybovosti toto řešení rovněž nabízí zvýšenou odolnost systému proti poruchám. Cílem této práce je navrhnout ethernetovou síť a řídící software pro sadu rádiových přijímačů a již existující virtuální pozemní stanici. Návrh se soustředí na volbu vhodné topologie sítě a řízení potřebných prostředků. Klíčovým úkolem řídícího systému je automatizace příjmu signálu pomocí rádiových přijímačů v síti a nastavení jejich demodulátorů včetně zohlednění vlivu Dopplerova efektu. Rozšíření tohoto přístupu by mohlo významně přispět ke zvýšení efektivity při zpracování dat přijímaných ze satelitu. Výsledkem práce je funkční systém, který slouží jako ověření proveditelnosti navrženého řešení. K vytvoření řídících skriptů byl použit jazyk Python, který umožňuje snadnou interpretaci socketové komunikace. Součástí řídícího procesu je open source program Predict, využívaný k výpočtu Dopplerova posuvu a určení relativní polohy rádiového přijímače vůči satelitu. Pro záznam přijímaných dat je použit open source program SDR++. Získané soubory jsou následně zasílány virtuální pozemní stanici ke zpracování.
Měřicí systém pro ověření parametrů OCXO oscilátorů ve výrobě
(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Kněžourek, Martin; Pokorný Michal, Ing. Ph.D.; Stifter Jiří, Ing. Ph.D.
Tato diplomová práce se zabývá návrhem a realizací automatizovaného měřicího systému pro ověření základních parametrů modulu OCXO oscilátoru. OCXO oscilátory jsou využívány v aplikacích s vysokými nároky na frekvenční stabilitu a přesnost, a jejich spolehlivé testování je proto klíčové. Hlavním cílem práce je vytvořit automatizovaný testovací systém, který umožní měření a vyhodnocení základních parametrů testovaného modulu a vytvoření výstupního protokolu.
Automatický CAN logger
(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Bém, Dominik; Kosturik Kamil, Ing. Ph.D.; Růžička Ondřej, Ing.
Diplomová práce se zabývá návrhem a realizací vestavěného zařízení pro automatický záznam dat z komunikační sběrnice typu CAN (Controller Area Network), která se široce využívá v automobilovém a průmyslovém prostředí. Cílem bylo vytvořit kompaktní a spolehlivý záznamový systém - tzv. CAN logger - který bude schopen autonomně zachytávat zprávy přenášené po sběrnici a ukládat je na externí paměťové médium ve formátu kompatibilním s běžnými nástroji pro následnou analýzu.
V teoretické části je popsán vývoj, struktura a principy komunikace na sběrnici CAN včetně rozšíření CAN FD. Podrobně je vysvětlena struktura rámce, způsob arbitráže, detekce chyb, typy rámců a možnosti filtrování zpráv. Dále je věnována pozornost vrstvenému modelu komunikace, fyzické vrstvě sběrnice a vlastnostem řadiče FDCAN integrovaného v mikrokontrolérech STM32. Druhá část teorie se zaměřuje na analýzu dostupných paměťových médií, především SD karet, jejich rozhraní (SPI, SDIO), souborové systémy (FAT, exFAT) a implementaci knihovny FatFs pro zápis dat v prostředí STM32.
Praktická část práce popisuje návrh hardwarové části zařízení, které je založeno na mikrokontroléru STM32G474RET6. Jsou zde rozebrány jednotlivé bloky schématu, ochranné a napájecí obvody, zapojení CAN transceiveru, modulu pro správu baterie i připojení SD karty. Součástí je návrh desky plošných spojů (PCB), výběr vhodných součástek a důvody jejich použití. Následuje softwarová implementace v jazyce C s využitím prostředí STM32CubeIDE a HAL knihoven. Kód zajišťuje inicializaci periferií, záznam zpráv do kruhových bufferů v paměti RAM, přepínání bufferů, a následný zápis dat na SD kartu. Implementovány byly i základní funkce pro ovládání zařízení pomocí tlačítek a indikaci stavu pomocí LED.
Výsledné zařízení bylo otestováno v reálném provozu a úspěšně zaznamenávalo zprávy z CAN i CAN FD sběrnice. Výstupní datové soubory lze dále zpracovávat v běžných diagnostických nástrojích (např. Vector CANoe). Navržený CAN logger tak představuje nízkonákladové, flexibilní a otevřené řešení vhodné pro vývojové, testovací i monitorovací účely v oblasti embedded systémů.
Analýza zdrojů rušení mobilních radiostanic HZS
(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-21) Sosna, Vojtěch; Kubík Zdeněk, Ing. Ph.D.; Hromádka Miroslav, Ing. Ph.D.
Tato práce se zabývá zdroji rušení analogové rádiové sítě Hasičského záchranného sboru hlavního města Prahy. Z hlediska četnosti rušení v období Vánoc byly jako jeden z možných zdrojů rušení uvažovány vánoční LED osvětlení. V rámci výzkumu jsou potenciální zdroje rušení analyzovány v prostředí bezodrazové komory, kde jsou ověřovány jejich parametry a vliv na kvalitu rádiového signálu. Na základě zjištěných skutečností jsou navržena opatření k nápravě, která jsou aplikována na obě strany - jak na straně radiostanic HZS, tak na straně identifikovaných rušivých zařízení.
Autonomní pojízdný robot - Micromouse
(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Šilhán, František; Kosturik Kamil, Ing. Ph.D.; Poláček Libor, Ing. Ph.D.
Tato diplomová práce se zabývá návrhem autonomního robota pro soutěž MikroMouse. Hlavním účelem bylo vytvořit vozidlo, který si umí v neznámím labyrintu najít cestu od počátečního do konečného bodu, a to jen pouze za použití on-board senzorů, výpočtů a závodem daných data jako rozměr labyrintu, začátek a cílová buňka bludiště.
Celý dokument je rozdělen do třech částí, kde každá z nich se zabývá konkrétní problematikou při tvorbě vozidla. První část se zabývá převážně analýzou potřebných požadavků. Do toho spadá nejen vyhodnocení požadavků dané soutěží MikroMouse, ale i výběr adekvátních senzorů, které by umožnily optimální funkčnost vozidla.
Druhá část se orientuje hlavně na fyzikální návrh systému. Konkrétněji návrhem elektroniky potřebné pro správnou funkčnost senzorů, a to jak řídícího mikrokontroléru tak pohonu vozidla. Dále a návrhu bateriového systému schopného dodat požadovaný výkon po celou dobu jízdy. Nakonec i výpočet základních mechanických vlastností vozidla pro zajištění stability při dynamické jízdě.
Poslední třetí část se potom zaměřuje na způsob mapování bludiště a vytvoření 2D mapy. Způsob uložení dat a jejich vyhodnocení pro nalezení optimální cesty skrz labyrint pomocí Floo-Fill metody. Naposledy je nastínění vytvoření jízdního cyklu z optimální cesty a korekce chyb. Celý tento algoritmus je nakonec implementován pomocí programovacího jazyka C do mikroprocesoru od Texas Instrument (TMS320F2806).
Návrh Time-to-Amplitude převodníku
(Západočeská univerzita v Plzni, 2025-05-23) Sviták, Václav; Broulím Pavel, Ing. Ph.D.; Holík Michael, Ing. Ph.D.
Tato práce popisuje návrh, realizaci a testování převodníku z času na amplitudu (TAC) určeného pro měření časových intervalů v řádu mikrosekund. Nejprve jsou představeny klíčové parametry TAC, běžné principy měření a jejich obvodové realizace. Následuje detailní návrh analogové části, proudového zdroje, diferenciálního páru a vybíjecího tranzistoru, včetně vlastních budičů pro spolehlivé přepínání řídicích elektrod. Dále je popsán návrh digitální řídicí logiky pro přechody mezi jednotlivými režimy TAC. Pro praktické ověření byl vyroben čtyřvrstvý PCB.
Navržený převodník spolehlivě měří časové intervaly v rozsahu od 1us do 50us, s odchylkou menší než 1us, a vykazuje velmi dobrou linearitu. Během testování se však projevilo kmitání výstupního napětí o amplitudě přibližně 200mV a frekvenci kolem 300MHz, a dále pomalejší náběžné a doběžné hrany výstupních signálů budičů. Tyto jevy jsou pravděpodobně způsobeny omezenou proudovou zatížitelností budičů a vlivem parazitních prvků na reálném plošném spoji. Tyto nedostatky naznačují směry další optimalizace, zejména potlačení vysokofrekvenčních oscilací a zvýšení proudové zatížitelnosti budicích obvodů.
Návrh antén pro satelity třídy CubeSat
(Západočeská univerzita v Plzni, 2024-05-31) Kovář, Jiří; Veřtát Ivo, Ing. Ph.D.; Mráz Jan, Ing. Ph.D.
Tato diplomová práce se zabývá rozborem aktuálně dostupných, či navrhovaných antén pro malé satelity CubeSat, od nejjednodušších monopólových a dipólových antén v nižších frekvenčních pásmech až po sofistikovanější antény na principech reflektorových polí a fázovaných anténních řad. Dále Dále se zato práce zabývá návrhem jednoduchých standardně používaných flíčkových antén pracujících v S pásmu a X pásmu. Tyto návrhy byly simulovány v prostředí CST Studio Suite. Pro výrobu a experimentální ověření návrhu bylo vybráno flíčkové anténní pole 2 x 2 prvků v pásmu X. Důvodem výběru byla univerzálnost možného použité takovéto antény, která může sloužit jako anténa se středním ziskem pro záložní komunikaci, nebo jako základní prvek větších fázovaných anténních řad, či jako budící element pro vysokoziskové planární reflektorové antény. Vyrobená anténa vykazovala velkou shodu parametrů s modely v CST Studio Suite, včetně dobrého impedančního přizpůsobení, šířky pásma a směrovosti.
Impulzní měnič s dvojitým a trojitým aktivním můstkem
(Západočeská univerzita v Plzni, 2024) Novák, Martin; Koucký Václav, Ing. CSc.; Valenta Pavel, Ing. Ph.D.
Tato diplomová práce se zabývá návrhem, výrobou a experimenty s izolovaným měničem s dvojitým resp. trojitým aktivním můstek. Měnič je koncipovaný pro napětí až 48 V a výkony do 500 W s primárním použitím ve fotovoltaice. V případě trojitého aktivního můstku (TAB - Triple Active Bridge) je myšlenka taková, že jedno vinutí transformátoru resp. jeden z můstků bude připojené k fotovoltaice, druhé k akumulátoru a třetí na stranu zátěže. V práci je nejprve vytvořena a popsána simulace měniče s dvojitým můstkem (DAB - Dual Active Bridge) v LTSpice, následuje simulace DAB a TAB v Simcsape s ohledem na řízení. Poté je popsán hardwarový návrh měniče a jeho testy. Po otestování první verze následovala vylepšená verze a opět její testování. V režimu DAB bylo dosaženo při napětí 48 V výkonu 555 W, příkon 609 W, účinnost 91,1%. V režimu TAB bylo při napětí 48 V dosaženo výkonu 386 W a účinnosti 93,7%. V režimu TAB bylo těchto hodnot dosaženo bez chladičů výkonových prvků, jenom s pasivním chlazením. Z provedených experimentů vyplývá, že výkonové možnosti navrženého měniče jsou mnohem větší. Na závěr práce jsou uvedené nápady pro další využití a rozvoj měniče.
Systém pro správu a administraci IoT Wi-Fi
(Západočeská univerzita v Plzni, 2024) Trkovský, Kryštof; Weissar Petr, Ing. Ph.D.; Fiřt Jaroslav, Ing. Ph.D.
V práci je řešen návrh a implementace systému pro správu a administraci připojování IoT zařízení do Wi-Fi sítě. Internet věcí je perspektivní oblast, ve které bylo vyvinuto mnoho komunikačních protokolů. Tato zařízení je potřeba provozovat v existujících infrastrukturách Wi-Fi sítí, což ale přináší výzvy v oblasti zabezpečení. Proto je potřebný systém, který umožní nastavit pravidla komunikace v této síti a kde budou zařízení přehledně zobrazena a přidělena uživatelům. Je dostupné nepřeberné množství technologií a způsobů realizace. Vždy je nutné zvážit přínosy a nevýhody jednotlivých řešení. Navrhovaný systém byl realizován jako jednostránková aplikace pro webové prohlížeče a mobilní zařízení s OS Android v technologiích PHP, Symfony, TypeScript, Vue a Ionic. Cílem bude zajistit bezpečnou komunikaci IoT zařízení.
Měření účinnosti stínění koaxiálních kabelů a koaxiálních konektorů
(Západočeská univerzita v Plzni, 2024) Tomášek, Martin; Kubík Zdeněk, Ing. Ph.D.; Skála Jiří, Doc. Ing. Ph.D.
Tato diplomová práce se zabývá měřením účinnosti stínění nízkoztrátových koaxiálních kabelů a vysokofrekvenčních konektorů SMA a FAKRA. Konektory FAKRA jsou rovněž běžně využívanou součástí automobilového průmyslu. Práce také řeší popis vybraných zkušebních metod, obecnou fyzikální problematiku elektromagnetického stínění a zaměřuje se na postup měření klasické triaxiální metody a modifikované triaxiální metody koncentrických trubek (tzv. tube-in-tube) při jasném vyložení normativních předpisů, kterým měření podléhá. V závěru práce jsou veškerá data vyhodnocena pomocí základních statistických metod, výběr graficky znázorněn a je provedeno slovní shrnutí měření.
Umělá zátěž pro testování napájecích zdrojů
(Západočeská univerzita v Plzni, 2024) Brichta, Jakub; Kubík Zdeněk, Ing. Ph.D.; Hammerbauer Jiří, Doc. Ing. Ph.D.
Obsahem této diplomové práce je návrh a konstrukce digitálně řízené stejnosměrné umělé zátěže určené pro testování napájecích zdrojů a akumulátorů/baterií. Požadovanými parametry je maximální ztrátový výkon zátěže 300 W, maximální napětí 30 V a maximální proud 30 A. Zátěž bude moci pracovat v režimu konstantního proudu (CC) a režimu konstantního odporu (CR). Obsluha zátěže pak bude umožněna dvojím způsobem. První možností bude obsluha pomocí klávesnice a displeje přímo na čelním panelu zátěže, druhou možností pak bude obsluha pomocí aplikace určené pro PC, ke kterému bude zátěž připojena pomocí USB rozhraní. Aplikace pro PC bude umožňovat kromě manuálního ovládání proudu také automatické měření vybíjecích charakteristik akumulátorů/baterií a zatěžovacích charakteristik zdrojů s možností exportu dat. Součástí práce je teoretický rozbor, návrh hardwarové i softwarové části a výsledné měření s diskuzí výsledků naměřených na zhotoveném zařízení.
Statistické zpracování naměřených S-parametrů
(Západočeská univerzita v Plzni, 2024) Frána, Zdeněk; Pokorný Michal, Ing. Ph.D.; Mráz Jan, Ing. Ph.D.
Předkládaná diplomová práce se zabývá vytvořením Matlab aplikace pro zobrazení, vyhodnocení a statistické zpracování naměřených S-parametrů. Práce je rozdělena do čtyř kapitol. V první kapitole je čtenář seznámen s problematikou koaxiálních kabelů a S-parametrů. Tato kapitola klade důraz na problematiku statistického zpracování naměřených S-parametrů. Zabývá se metodami, které lze využít k získání obálky změřených signálů. Dále jsou popsány statistické metody, které byly použity v praktické části této práce. Druhá kapitola se zabývá implementací aplikace v programovacím jazyce Matlab. Konkrétně ve vývojovém prostředí App Designer, které bylo použito k vytvoření grafického uživatelského rozhraní (GUI). Zde jsou popsány vývojové nástroje, které byly využity k analýze a výkonnostnímu ladění kódu. Poslední část kapitoly představuje způsob, kterým byla aplikace koncipována pro snadnější orientaci při budoucím rozšiřování aplikace. Ve třetí kapitole je popsán průběh z testování aplikace na vybraných sadách semirigid kabelů. K testování aplikace byl využit V-model. Uváděny jsou výsledky testování funkcionality vytvořené aplikace. Poslední, čtvrtá kapitola představuje ukázku vyhodnocení změřených S-parametrů pomocí vytvořené aplikace, a to na zvolených sadách semirigid kabelů. Kapitola nejprve ukazuje celý průběh vyhodnocení změřených S-parametrů a je zakončena vyhodnocením změn statistických ukazatelů v závislosti na zavedení změny do výrobního procesu semirigid kabelů.
Využití IR kamerových modulů
(Západočeská univerzita v Plzni, 2024) Pillmann, Jan; Weissar Petr, Ing. Ph.D.; Holota Radek, Ing. Ph.D.
Práce se zaměřuje na možnosti použití běžně dostupných kamerových modulů snímajících v infračerveném a viditelném spektru pro projekty vestavěné elektroniky. Cílem bylo porovnat jednotlivé moduly, popsat datovou komunikaci a nakonec vytvořit ukázkové příklady použití. Výsledkem práce je ukázkové řešení programu pro mikrokontrolér platformy STM32, aplikač- ního protokolu založeném na UDP pro přenos snímků po počítačové síti a počítačové aplikaci v jazyce C#, která obrazová data dekóduje, vizuálně zobrazí analyzuje. Vykreslování snímků v reálném čase zajišťuje grafická knihovna OpenGL, přes kterou bylo zároveň implementováno několik vizuálních funkcí zvyšujících informační hodnotu pořízených dat, a to zejména aplikování několika vybraných typů palet barev, plynulé prolínání spekter snímku nebo dynamické sledování teplotních extrémů. Dále je součástí řešení podrobný popis softwarové části u hlavních principů a algoritmů. Jednotlivé dílčí výsledky byly koncipovány obecně a lze je modulárně použít pro řešení vlastního problému.

Browse

Recent Submissions