specjalność Komputerowe Systemy Elektroniczne

Transkrypt

specjalność Komputerowe Systemy Elektroniczne
TEMATY PRAC DYPLOMOWYCH MAGISTERSKICH
na rok akademicki 2016/2017
Katedra Metrologii i Optoelektroniki
Specjalność: Komputerowe systemy elektroniczne
1.
Symulacja kompresji i dekompresji danych testowych z wykorzystaniem architektury
TestKompress firmy Mentor Graphics.
dr inż. Sylwia Babicz
2.
System monitoringu pomieszczeń zamkniętych w oparciu o zespół kamer internetowych.
dr inż. Sylwia Babicz
3.
System automatyzacji przeprowadzania i oceniania sprawdzianów studenckich.
dr inż. Sylwia Babicz
4.
Układ BIST z wykorzystaniem magistrali testującej IEEE 1149.1.
dr inż. Bogdan Bartosiński
5.
Inteligentny system wizyjny sterowany mikrokontrolerem.
dr hab. inż. Zbigniew Czaja
6.
Stanowisko laboratoryjne dla mikrokontrolerów z rdzeniem Cortex-M0+.
dr hab. inż. Zbigniew Czaja
7.
Opracowanie stanowiska do pomiarów przyrostów temperatury superkondensatorów
oraz badania wybranych modeli superkondensatorów.
dr inż. Stanisław Galla
8.
Opracowanie stanowiska do pomiarów trwałości prostych układów zasilających
w warunkach odkształconego napięcia zasilania oraz badania wybranych układów.
dr inż. Stanisław Galla
9.
Model systemu detekcji kolizji obiektów ruchomych.
dr inż. Michał Kowalewski
10.
Inteligentny system zarządzania pracą dźwigów szybowych.
dr inż. Michał Kowalewski
11.
System śledzenia ruchu z wykorzystaniem czujników mikromechanicznych.
dr inż. Andrzej Kwiatkowski
12.
Stanowisko laboratoryjne do badania parametrów statycznych i dynamicznych
przełączników sygnałów analogowych.
dr inż. Andrzej Kwiatkowski
13.
Rejestrator parametrów środowiskowych z inteligentną filtracją i przechowywaniem
danych.
dr hab. inż. Grzegorz Lentka
14.
Implementacja metody pomiaru impedancji na bazie cyfrowego przetwarzania
sygnałów na prostych mikrokontrolerach.
dr hab. inż. Grzegorz Lentka
15.
Estymacja energii dostarczanej przez źródła alternatywne przy pomocy metody
równoważenia ładunku.
dr hab. inż. Grzegorz Lentka
16.
System sterowania ogrzewaniem pomieszczeń przez telefon.
prof. dr hab. inż. Janusz Smulko
17.
Głowica do pomiaru szumów transoptorów w szerokim zakresie prądów.
dr inż. Barbara Stawarz-Graczyk
18.
System oceniający propagację mowy w dużych pomieszczeniach.
dr inż. Arkadiusz Szewczyk
19.
Bezprzewodowy system czujników do monitorowania pracy silnika pojazdu.
dr inż. Arkadiusz Szewczyk
20.
System do identyfikacji odbiorników elektrycznych na podstawie monitorowania
poboru energii.
dr hab. inż. Wojciech Toczek
21.
Wykorzystanie probabilistycznego modelu pomiaru do optymalizacji ryzyka błędnej
decyzji w procesie oceny efektów kształcenia.
dr hab. inż. Wojciech Toczek
22.
Wzorzec rezystancji stabilizowany termicznie za pomocą modułu Peltiera.
dr hab. inż. Wojciech Toczek
Temat w języku polskim
Temat w języku angielskim
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania
Literatura
Symulacja kompresji i dekompresji danych testowych
z wykorzystaniem architektury TestKompress firmy
Mentor Graphics
Test data compression and decompression simulation using
Mentor Graphics TestKompress architecture
dr inż. Sylwia Babicz
mgr inż. Maciej Trawka
Celem pracy jest zaprojektowanie i wykonanie programu
graficznie pokazującego sposób kompresji i dekompresji
danych testowych, wykorzystywanego podczas testu
produkcyjnego układów scalonych wielkiej skali integracji,
z wykorzystaniem architektury TestKompress firmy Mentor
Graphics.
Program powinien pozwalać na interaktywne wyznaczanie
wyspecyfikowanych bitów w kompresowanych wektorach
testowych
i
dokonywanie
analizy
najważniejszych
współczynników związanych z procesem kompresji.
1. Studia literaturowe dotyczące testowania układów
cyfrowych z wykorzystaniem ścieżek testujących.
2. Implementacja algorytmu obliczającego skompresowany
zbiór danych testowych dla dekompresora TestKompress
firmy Mentor Graphics.
3. Zaimplementowanie algorytmu emulującego działanie
poszczególnych elementów składowych dekompresora
TestKompress.
4. Sprawdzenie działania programu z wykorzystaniem
samodzielnie wyznaczonych danych oraz zbiorów
udostępnionych przez firmę Mentor Graphics.
5. Badanie działania opracowanego programu.
1. Tyszer J., Kassab M., Mukherje N., Rajski J.: Embedded
deterministic test, IEEE Transactions CAD, Vol. 23, 2004.
2. Wang L.-T., Wu Ch.-W., Wen X.: VLSI test principles and
architectures, Ilsevier Inc., San Francisco, 2006.
3. Tyszer J., Mrugalski G., Pogiel A., Czysz D.: Technika
cyfrowa. Zbiór zadań z rozwiązaniami, BTC, Legionowo,
2016.
Uwagi
Temat w języku polskim
System monitoringu pomieszczeń zamkniętych w oparciu
o zespół kamer internetowych
Temat w języku angielskim
The indoor monitoring system based on webcams
Opiekun pracy
Konsultant pracy
dr inż. Sylwia Babicz
mgr inż. Maciej Trawka
Celem pracy jest opracowanie i wykonanie systemu
monitoringu pomieszczenia zamkniętego w oparciu o co
najmniej trzy kamery internetowe. System powinien
rejestrować sekwencje obrazów w czasie wykrycia ruchu
w pomieszczeniu. W skład systemu powinna wchodzić
Cel pracy
Zadania
Literatura
infrastruktura sprzętowa oraz aplikacja na system Android
umożliwiająca obsługę systemu przez telefon komórkowy.
1. Studia literaturowe dotyczące wykrywania ruchu
w sekwencji obrazów.
2. Implementacja algorytmu umożliwiającego wykrycie
ruchu w pomieszczeniu.
3. Zaimplementowanie algorytmu w systemie co najmniej
trzech kamer internetowych.
4. Opracowanie aplikacji na system Android.
5. Badanie działania opracowanego systemu.
1. Wilk-Jakubowski G.: Techniki cyfrowego rozpoznawania
krawędzi obrazów, Wydawnictwo Stowarzyszenia
Współpracy Polska-Wschód, 2009.
2. Metrka A., Strumiłło P.: Wstęp do komputerowej analizy
obrazów, Politechnika Łódzka, 2009.
3. Wojnar L., Kurzydłowski K. J., Szala J.: Praktyka analizy
obrazu, Polskie Towarzystwo Stereologiczne, 2002.
4. Skomorowski M.: Wybrane zagadnienia rozpoznawania
obrazów, Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego,
2013.
Uwagi
Temat w języku polskim
System automatyzacji przeprowadzania
sprawdzianów studenckich
Temat w języku angielskim
The system of carrying out and checking students’ tests
Opiekun pracy
Konsultant pracy
dr inż. Sylwia Babicz
Cel pracy
Zadania
Literatura
i
oceniania
Celem pracy jest opracowanie i wykonanie systemu
umożliwiającego
przeprowadzanie
i
automatyczne
sprawdzanie testów zaliczeniowych i egzaminacyjnych.
W ramach systemu powinny powstać: moduł umożliwiający
przeprowadzenie sprawdzianów na komputerach i moduł
pozwalający na sprawdzanie testów w wersji papierowej za
pomocą aplikacji na system Android.
1. Studia literaturowe dotyczące wykrywania znaków.
2. Implementacja algorytmu umożliwiającego wykrycie
znaków w sprawdzianie pisemnym.
3. Zaimplementowanie
algorytmu
generowania
i sprawdzania testów na komputerach.
4. Opracowanie aplikacji na system Android.
5. Badanie działania opracowanego systemu.
1. Wilk-Jakubowski G.: Techniki cyfrowego rozpoznawania
krawędzi obrazów, Wydawnictwo Stowarzyszenia
Współpracy Polska-Wschód, 2009.
2. Metrka A., Strumiłło P.: Wstęp do komputerowej analizy
obrazów, Politechnika Łódzka, 2009.
3. Wojnar L., Kurzydłowski K. J., Szala J.: Praktyka analizy
obrazu, Polskie Towarzystwo Stereologiczne, 2002.
4. Skomorowski M.: Wybrane zagadnienia rozpoznawania
obrazów, Wydawnictwo Uniwersytetu Jagiellońskiego,
2013.
Uwagi
Temat w języku polskim
Układ BIST z wykorzystaniem magistrali testującej IEEE
1149.1.
Temat w języku angielskim
BIST based on the IEEE 1149.1 test bus.
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Uwagi
dr inż. Bogdan Bartosiński
dr inż. Bogdan Bartosiński
Celem pracy jest zaprojektowanie i realizacja analogowego
układu BIST dla filtrów antyaliasingowych, z wykorzystaniem
magistrali testującej IEEE 1149.1. Pobudzenie filtru
w układzie BIST powinno zostać zrealizowane w formie
impulsu prostokątnego o zadanym czasie trwania
z wykorzystaniem układu OCTALS BCT83244 z magistralą
IEEE 1149.1. Odpowiedź filtru powinna być próbkowana
w zadanych odstępach czasu przez wyposażony w IEEE
1149.1 układ SCANSTA476. Kontroler magistrali IEEE
1149.1 powinien być wykonany z wykorzystaniem
mikrokontrolera komunikującego się z komputerem PC
poprzez magistralę USB. Końcowym etapem pracy powinno
być przebadanie właściwości metrologicznych zrealizowanego
BISTu dla wybranych układów filtrów antyaliasingowych.
1. Przegląd rozwiązań BISTów dla układów analogowych
i zaproponowanie rozwiązań możliwych do realizacji
z wykorzystaniem magistrali IEEE 1149.1.
2. Projekt kontrolera magistrali IEEE 1149.1.
3. Realizacja sprzętowa BISTu.
4. Realizacja oprogramowania BISTu.
5. Przebadanie zrealizowanego układu BIST dla wybranych
struktur filtrów antyaliasingowych.
1. IEEE Std 1149.1-2001 Standard Test Access Port and
Boundary-Scan Architecture, IEEE, 2001.
2. SCANSTA476 - Eight Input IEEE 1149.1 Analog Voltage
Monitor, National Semiconductor Corporation, 2005.
3. SCANSTA476 Eight Input IEEE 1149.1 Analog Probe
Evaluation
Board
Documentation,
National
Semiconductor Corporation, 2005.
Liczba wykonawców: 2
Temat w języku polskim
Inteligentny system wizyjny sterowany mikrokontrolerem
Temat w języku angielskim
A smart vision system controlled by a microcontroller
Opiekun pracy
Konsultant pracy
dr hab. inż. Zbigniew Czaja
dr hab. inż. Zbigniew Czaja
Cel pracy
Zadania
Literatura
Cel pracy
Zadania
Literatura
Celem pracy jest opracowanie i realizacja inteligentnego
systemu wizyjnego składającego się z modułu Nucleo
z mikrokontrolerem z rdzeniem Cortex-M0+ i modułu kamery
VGA.
1. Przegląd
i
analiza
dostępnych
modułów
mikrokontrolerowych, pod kątem wykorzystania ich
w systemach wizyjnych.
2. Przegląd modułów z kamerami.
3. Projekt systemu wizyjnego.
4. Realizacja sprzętowa systemu wizyjnego.
5. Napisanie oprogramowania sterującego systemem
wizyjnym.
1.
2.
3.
Dokumentacje modułów Nucleo – www.st.com.
Dokumentacje modułów kamer – www.ovt.com.
Tadeusiewicz R., Korohoda P.: Komputerowa analiza
i przetwarzanie obrazów, Wydawnictwo FPT, 1997.
Uwagi
Temat w języku polskim
Temat w języku angielskim
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania
Literatura
Stanowisko
laboratoryjne
dla
mikrokontrolerów
z rdzeniem Cortex-M0+
A laboratory stand for microcontrollers with the Cortex-M0+
core
dr hab. inż. Zbigniew Czaja
dr hab. inż. Zbigniew Czaja
Celem pracy jest opracowanie i realizacja dydaktycznego
stanowiska laboratoryjnego opartego na module Nucleo
L073RZ, służacego do nauki pisania oprogramowania na
mikrokontrolery z rdzeniem Cortex-M0+.
1. Przegląd dostępnych modułów mikrokontrolerowych
i analiza ich możliwości wykorzystania w dydaktyce.
2. Projekt stanowiska laboratoryjnego.
3. Realizacja sprzętowa stanowiska laboratoryjnego.
4. Napisanie
oprogramowania
demonstracyjnego
na
stanowisko laboratoryjne.
1. Dokumentacje modułów Nucleo – www.st.com.
2. Galewski M.: STM32. Aplikacje i ćwiczenia w języku C,
Wydawnictwo BTC, 2011.
3. Paprocki K.: Mikrokontrolery STM32 w praktyce,
Wydawnictwo BTC, 2009.
Uwagi
Temat w języku polskim
Temat w języku angielskim
Opiekun pracy
Opracowanie stanowiska do pomiarów przyrostów
temperatury
superkondensatorów
oraz
badania
wybranych modeli superkondensatorów
The research and development of technics of temperature
increment measurement of supercapacitors
dr inż. Stanisław Galla
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania
Literatura
dr inż. Arkadiusz Szewczyk
Celem pracy jest opracowanie stanowiska i metodyki
pomiarów rozkładu przyrostów temperatury elementów
pasywnych na przykładzie obserwacji zmian temperatur w
superkondensatorach
wraz
z
rozwojem
modułu
oprogramowania
wspomagającego
analizę
obrazów
termograficznych uzyskanych z kamery termowizyjnej Vigo
CAM v50 w środowisku LabVIEW. Zakłada się wykorzystanie
analizy falkowej, umożliwiającej detekcję obszarów
charakteryzujących się niewielkimi przyrostami temperatury.
1. Przeprowadzenie studiów literaturowych dotyczących
zastosowania zobrazowania termograficznego w technice
oceny urządzeń elektronicznych ze szczególnym
uwzględnieniem zastosowania analizy falkowej w ocenie
obrazów.
2. Projekt i wykonanie stanowiska pomiarowego wraz z
opracowaniem oprogramowania wspomagającego analizę
obrazów termicznych w środowisku LabVIEW.
3. Przeprowadzenie pomiarów termograficznych wybranych
superkondensatorów w różnych warunkach pracy.
4. Analiza otrzymanych wyników pomiarowych.
1. Więcek B., De Mey G.: Termowizja w podczerwieni.
Podstawy i zastosowania, Wydawnictwo PAK, 2011.
2. Minkina W.: Wybrane problemy współczesnej termografii
i termometrii w podczerwieni, WPC, 2011.
3. Minkina W., Rutkowski P., Wild W.: Podstawy pomiarów
termowizyjnych. Część I: Istota termowizji i historia jej
rozwoju. Część II: Współczesne rozwiązania systemów
termowizyjnych, błędy metody, Pomiary Automatyka
Kontrola, 46/2000, Nr 1, s. 7-14.
4. Galla S., Konczakowska A.: Application of infrared
thermography to non-contact testing of varistors,
Metrology and Measurement Systems, Vol. XX (2013),
No. 4, pp. 675-686.
5. Białasiewicz J.: Falki i aproksymacje, WNT, 2004.
Uwagi
Temat w języku polskim
Temat w języku angielskim
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Opracowanie stanowiska do pomiarów trwałości prostych
układów zasilających w warunkach odkształconego
napięcia zasilania oraz badania wybranych układów.
The studies and development the position for measuring the
durability (reliability) of power systems in power disturbed
supply
dr inż. Stanisław Galla
dr inż. Arkadiusz Szewczyk
Celem pracy jest opracowanie stanowiska i metodyki
pomiarów
zaproponowanych
układów
zasilających
pracujących przy silnie zniekształconym zasilaniu. Zakłada się
opracowanie oprogramowania umożliwiającego wykorzystanie
programowalnego źródła napięcia typu 61502 firmy Chroma
oraz współpracującego układu obciążenia aktywnego.
Uwagi
Przewiduje się przeprowadzenie badań trwałości wybranych
zasilaczy LED wraz z przeprowadzeniem analizy wpływów
poziomu zaburzeń na ich trwałość.
1. Przeprowadzenie studiów literaturowych dotyczących
pomiarów niezawodności dla układów zasilających.
2. Wybór metod probierczych i poziomów prób
narażeniowych układów zasilających.
3. Opracowanie oprogramowania sterującego.
4. Przeprowadzenie pomiarów na wybranych układach.
5. Analiza otrzymanych wyników pomiarowych.
6. Przedstawienie propozycji oceny urządzeń w funkcji
zmian napięcia zasilania.
1. Duan F., Cooper S., Marathe A., Zhang J., Jayanarayanan
S. K.: Impact of Monitoring Voltage on the Lifetime
Extrapolation During the Accelerated Degradation Tests,
2006 IIRW Final Report.
2. Galla S.: Wykorzystanie termowizji w badaniach
odporności na udary wg EN61000-4-5, Przegląd
Elektrotechniczny, Nr 2/2012, Warszawa, s. 36-38.
3. Gładysz H., Peciakowski E.: Niezawodność elementów
elektronicznych, Warszawa, Wydawnictwa Komunikacji
i Łączności, 1990.
4. Ćwirko J., Ćwirko R.: Badania temperaturowe modułów
elektronicznych, Biuletyn WAT, Vol. LVII, Nr. 2, 2008.
Wyniki badań mogą zostać opublikowane w formie artykułu.
Temat w języku polskim
Model systemu detekcji kolizji obiektów ruchomych
Temat w języku angielskim
A model of a system for detection of collisions of moving
objects
dr inż. Michał Kowalewski
dr inż. Michał Kowalewski
Opracowanie
modelu
systemu
wykrywania
kolizji
poruszających się obiektów, przeprowadzenie symulacji
modelu w środowisku MATLAB oraz opcjonalnie
implementacja uproszczonego modelu w układzie CogniMem
V1KU.
1. Utworzenie
zbioru
scenariuszy
kolizyjnych
uwzględniających różne trajektorie ruchu, położenia,
prędkości i przyspieszenia.
2. Opracowanie modelu systemu wykrywania kolizji
w środowisku MATLAB.
3. Ocena zapotrzebowania sprzętowego do realizacji
systemu.
4. Wygenerowanie zbiorów treningowych.
5. Wybór, konfiguracja i uczenie sieci neuronowej
(w MATLABie).
6. Testowanie efektywności algorytmu detekcji kolizji.
7. Implementacja uproszczonego modelu w układzie
CogniMem V1KU (opcjonalnie).
Zadania
Literatura
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania
1.
Literatura
2.
3.
Lai Y.-K., Huang Y.-H., Hwang Ch.-M.: Front moving
object detection for car collision avoidance applications,
2016 IEEE International Conference on Consumer
Electronics (ICCE).
Duda R. O., Hart P. E., Stork D. G.: Pattern Classification,
2nd Edition, ACM Digital Library, 2016.
Demuth H., Beale M., Hagan M.: Neural Network Toolbox
User’s Guide.
Uwagi
Temat w języku polskim
Inteligentny system zarządzania pracą dźwigów szybowych
Temat w języku angielskim
Intelligent system for controlling operation of lifts
Opiekun pracy
Konsultant pracy
dr inż. Michał Kowalewski
dr inż. Michał Kowalewski
Opracowanie systemu zarządzania pracą dźwigów szybowych
(wind) analizującego ich aktywność i minimalizującego czas
oczekiwania na kurs. System powinien posiadać architekturę
otwartą pozwalającą na implementację dodatkowych funkcji
np. dostęp do niektórych pięter tylko po wpisaniu tajnego
kodu.
1. Opracowanie modelu systemu sterowania pracą dźwigów
szybowych.
2. Projekt i konstrukcja prototypu sterownika systemu.
3. Budowa modelu dźwigu szybowego.
4. Testowanie scenariuszy pracy systemu.
1. Kwiecień R.: Komputerowe systemy automatyki
przemysłowej, Helion, 2012.
2. Dokumentacja techniczna układów elektronicznych.
Cel pracy
Zadania
Literatura
Uwagi
Temat w języku polskim
System śledzenia ruchu z wykorzystaniem czujników
mikromechanicznych
Temat w języku angielskim
Motion tracking system using micromechanical sensors
Opiekun pracy
Konsultant pracy
dr inż. Andrzej Kwiatkowski
Cel pracy
Celem pracy jest opracowanie i wykonanie systemu śledzenia
i wizualizacji ruchu obiektu na podstawie danych uzyskanych
z
akcelerometrów
mikromechanicznych
(ewentualnie
dodatkowo
żyroskopów
oraz
z
czujników
pola
magnetycznego). System może wykorzystywać platformę Intel
Galileo Gen2 z dołączonymi czujnikami lub korzystać
z czujników wbudowanych w telefon komórkowy (smartfon).
Wizualizacja ruchu powinna odbywać się na ekranie
komputera PC poprzez sieć Wi-Fi.
1.
2.
3.
Zadania
4.
5.
1.
2.
3.
4.
Literatura
5.
Zapoznanie się z platformą Intel Galileo Gen2 (Arduino
IDE, Linux Yocto, Python).
Dobór czujników akcelerometrycznych z interfejsem
cyfrowym (I2C lub SPI).
Opracowanie algorytmu obliczania położenia na
podstawie danych z akcelerometrów (i ew. dodatkowych
czujników) z uwzględnieniem kompensacji błędu
pochylenia.
Opracowanie aplikacji na komputer PC wizualizującej
zmiany położenia obiektu.
Opracowanie komunikacji pomiędzy Intel Galileo Gen2
(lub telefonem komórkowym) i komputerem PC poprzez
Wi-Fi.
Dokumentacja techniczna platformy Intel Galileo Gen2.
Dokumentacja
techniczna
wybranych
czujników
mikromechanicznych.
Łuczak S.: Pomiary odchylenia od pionu z użyciem
akcelerometrów MEMS, Pomiary Automatyka Robotyka
7-8/2008.
Zhu R., Zhou Z.: A real-time articulated human motion
tracking using tri-axis inertial/magnetic sensors package,
IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation
Engineering, Vol. 12, No. 2, pp. 295-302, June 2004. doi:
10.1109/TNSRE.2004.827825.
Li M., Kim B. H., Mourikis A. I., Real-time motion
tracking on a cellphone using inertial sensing and
a rolling-shutter camera, Robotics and Automation
(ICRA), 2013 IEEE International Conference, Karlsruhe,
2013, pp. 4712-4719. doi: 10.1109/ICRA.2013.6631248.
Uwagi
Temat w języku polskim
Temat w języku angielskim
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Stanowisko laboratoryjne do badania parametrów
statycznych i dynamicznych przełączników sygnałów
analogowych
Laboratory stand for testing static and dynamic parameters
of analog switches
dr inż. Andrzej Kwiatkowski
Celem pracy jest opracowanie i wykonanie dydaktycznego
stanowiska laboratoryjnego do badania parametrów
statycznych i dynamicznych przełączników sygnałów
analogowych.
1.
2.
Zadania
3.
4.
1.
2.
Literatura
3.
Przegląd
dostępnych
scalonych
przełączników
analogowych (w tym przełączników kontaktronowych,
CMOS i OptoMOS)
Studia literaturowe dotyczące zasady działania
i parametrów wybranych przełączników sygnałów
analogowych.
Projekt stanowiska laboratoryjnego (schemat, projekt
PCB).
Realizacja sprzętowa i testowanie systemu pomiarowego.
Dokumentacja
techniczna
wybranych
scalonych
przełączników sygnałów analogowych.
Jakubiec J., Roj J.: Pomiarowe przetwarzanie próbkujące,
Wydawnictwo Politechniki Śląskiej, 2000.
Miedziński B., Shoffa V. N., Ślusarek B.: Kontaktrony i
ich właściwości użytkowe, Oficyna Wydawnicza
Politechniki Wrocławskiej, 2012.
Uwagi
Temat w języku polskim
Temat w języku angielskim
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania
Literatura
Uwagi
Rejestrator parametrów środowiskowych z inteligentną
filtracją i przechowywaniem danych
Environmental parameters logger using intelligent filtration
and data storage
dr hab. inż. Grzegorz Lentka
dr hab. inż. Grzegorz Lentka
Celem pracy jest opracowanie rejestratora wybranych
parametrów środowiskowych modelu rakiety badawczej
umożliwiającego inteligentną filtrację sygnałów w czasie
rzeczywistym i ich optymalizowany zapis.
1. Studia literaturowe: przegląd i wybór parametrów
środowiskowych
oraz
oszacowanie
wymaganych
zakresów pomiarowych.
2. Dobór czujników pomiarowych dla wybranych
parametrów.
3. Dobór algorytmów filtracji i przetwarzania w czasie
rzeczywistym i ich optymalizacja oraz testowanie off-line
na danych rzeczywistych.
4. Opracowanie i realizacja prototypu rejestratora.
5. Implementacja wybranych algorytmów, optymalizacja pod
kątem minimalizacji poboru energii.
6. Przeprowadzenie testów w warunakch polowych i ocena
skuteczności zastosowanych rozwiązań.
1. Smith S.: The Scientist and Engineer’s Guide to
DSProcessing.
2. Lyons R. G.: Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania
sygnałów.
3. Uncini A.: Fundamentals of Adaptive Signal Processing,
Springer.
4. Frost R.: Datalogging in Practice. Definitive Guide.
Temat inspirowany pomysłem studenta A.P.
Temat w języku polskim
Temat w języku angielskim
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania
Literatura
Implementacja metody pomiaru impedancji na bazie
cyfrowego
przetwarzania
sygnałów
na
prostych
mikrokontrolerach
Impedance measurement method implementation based on
digital signal processing aimed to simple microcontrollers
dr hab. inż. Grzegorz Lentka
dr hab. inż. Grzegorz Lentka
Celem pracy jest dobór (przebadanie symulacyjne)
i implementacja metody pomiaru impedancji opartej na
cyfrowym przetwarzaniu sygnałów ukierunkowanej na proste
(mało wydajne) mikrokontrolery, projekt i realizacja prototypu
na bazie wybranego mikrokontrolera oraz ocena dokładności.
1. Studia literaturowe: metody pomiarowe impedancji na
bazie cyfrowego przetwarzania sygnałów.
2. Opracowanie algorytmów i przebadanie symulacyjne
wybranych metod pomiaru impedancji opartych na
cyfrowym przetwarzaniu sygnałów.
3. Przegląd i dobór mikrokontrolerów pod kątem dostępnych
zasobów sprzętowych wymaganych do pomiaru
impedancji.
4. Optymalizacja dobranej metody pod kątem minimalizacji
zasobów.
5. Projekt i realizacja prototypu.
6. Przeprowadzenie badań prototypu i ocena dokładności.
1. Ramos P. M., Janeiro F. M., Radil T.: Comparison of
impedance measurements in a DSP using ellipse-fit and
seven-parameter sine-fit algorithms, Measurement, Vol.
42, No. 9, 2009.
2. Dokumentacja wybranych mikrokontrolerów.
3. Hoja J., Lentka G.: Szybkie metody spektroskopii
impedancyjnej, Problemy metrologii elektronicznej
i fotonicznej, Nr 4, Oficyna Wydawnicza Politechniki
Wrocławskiej, 2011.
4. Hoja J., Lentka G.: Interface circuit for impedance sensors
using two specialized single-chip microsystems, Sensors
and Actuators A-Physical, Vol. 163, No. 1, 2010.
5. Smith S.: The Scientist and Engineer’s Guide to
DSProcessing.
Uwagi
Temat w języku polskim
Temat w języku angielskim
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Estymacja energii dostarczanej przez źródła alternatywne
przy pomocy metody równoważenia ładunku
Estimation of the energy provided by alternative sources using
charge balancing method
dr hab. inż. Grzegorz Lentka
mgr inż. Dariusz Palmowski
Celem pracy jest adaptacja metody pomiaru opartej na
metodzie równoważenia ładunku z jej analizą teoretyczną,
implementacja i optymalizacja metody pomiaru energii
Zadania
Literatura
w układzie prototypowym oraz jej weryfikacja na modelach
i wybranych alternatywnych źródłach energii (np. PV,
piezoelektryki, TEG, RF).
1. Studia literaturowe: „energy-harvesting”, pomiary
mikroenergii pobieranej impulsowo, przegląd metod
i narzędzi pomiaru mikroenergii.
2. Opracowanie, analiza teoretyczna, implementacja
i optymalizacja metody pomiaru mikroenergii na bazie
metody równoważenia ładunku.
3. Projekt i realizacja prototypu przyrządu pomiarowego
mikroenergii.
4. Przeprowadzenie badań prototypu i ocena dokładności.
5. Wykonanie przykładowych pomiarów modeli i wybranych
alternatywanych źródeł energii.
1. Konstantakos V., Kosmatopoulos K., Nikolaidis S.,
Laopoulos Th.: Measurement of Power Consumption
in Digital Systems, IEEE IMTC 2005.
2. Hojka A.: Stanowisko laboratoryjne do badania
alternatywnych źródeł zasilania, Praca dyplomowa, PG
WETI, 2011.
3. Kompis C., Aliwell S.: Energy Harvesting Technologies
to Enable Remote and Wireless Sensing, Vodera Ltd
and Zartech Ltd, 2008.
4. Vullers R.J.M., Leonov V., Sterken T., Schmitz A.: Energy
Scavengers For Wireless Intelligent Microsystems,
OnBoard Technology, 06.2006.
5. Beeby S., White N.: Energy Harvesting for Autonomous
Systems, Artech House, 2010.
6. Dalola S., Ferrari M., Ferrari V., Guizzetti M., Marioli D.,
Taroni A.: Characterization of Thermoelectric Modules
for Powering Autonomous Sensors, IEEE Transactions
on Instrumentation and Measurement, 58 (2009), No. 1,
99-107.
7. Jiang X., Dutta P., Culler D., Stoica I.: Micro Power Meter
for Energy Monitoring of Wireless Sensor Networks
at Scale, IPSN’07, April 25-27, 2007, Cambridge,
Massachusetts, USA.
Uwagi
Temat w języku polskim
System sterowania ogrzewaniem pomieszczeń przez telefon
Temat w języku angielskim
System of heating control in rooms by phone
Opiekun pracy
Konsultant pracy
prof. dr hab. inż. Janusz Smulko
prof. dr hab. inż. Janusz Smulko
Celem pracy jest realizacja systemu sterującego ogrzewaniem
w pomieszczeniu przez zmianę ustawienia elektrozaworu
zamontowanego na grzejniku. System ma uwzględniać
warunki pogodowe panujące na zewnątrz oraz umożliwiać
redukcję kosztów ogrzewania gdy pomieszczenie nie jest
użytkowane (np. przez uwzględnienie internetowego
Cel pracy
Zadania
Literatura
kalendarza osoby użytkującej pokój).
1. Wybór platformy sprzętowej i opracowanie koncepcji
urządzenia.
2. Realizacja oprogramowania sterującego.
3. Testowanie skuteczności działania systemu.
1.
2.
https://www.hackster.io/intel-edison
Kwaśniewski J.: Inteligentny dom i inne systemy
sterowania w 100 przykładach. BTC, 2015.
Uwagi
Temat w języku polskim
Temat w języku angielskim
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania
Literatura
Głowica do pomiaru szumów transoptorów w szerokim
zakresie prądów
Optocoupler noise measurement set-up in wide diode current
range
dr inż. Barbara Stawarz-Graczyk
dr inż. Jacek Cichosz
Zapoznanie się z zagadnieniami generacji szumów oraz
z procesem projektowania i realizacji układowej.
1. Zapoznanie się z zagadnieniem dotyczącym rodzajów
szumów w przyrządach półprzewodnikowych.
2. Wykonanie projektu głowicy do pomiaru szumów
transoptorów w szerokim zakresie prądów.
3. Realizacja projektu, montaż płytki z połączeniami
drukowanymi, uruchomienie układu.
4. Pomiary szumów.
5. Opracowanie
algorytmu
identyfikacji
rodzaju
generowanych szumów.
6. Wnioski.
1. Konczakowska A.: Szumy z zakresu małych częstotliwości.
Metody pomiaru, zastosowanie do oceny jakości
przyrządów półprzewodnikowych. EXIT, Warszawa, 2006.
2. Konczakowska A., Cichosz J., Szewczyk A., Stawarz B.:
Identification of optocoupler devices with RTS noise,
Fluctuation and Noise Letters, Vol. 6, No. 4, 2006,
pp. L395-L404.
Uwagi
Temat w języku polskim
Temat w języku angielskim
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
System oceniający propagację mowy w dużych
pomieszczeniach
The system for evaluation of propagation of human speech
in large rooms
dr inż. Arkadiusz Szewczyk
dr inż. Stanisław Galla
Opracowanie systemu pomiarowego i algorytmów do oceny
rozchodzenia się i zniekształceń akustycznych mowy ludzkiej
w dużych pomieszczeniach. Badania mają obejmować
opracowanie metod pomiarów i wyznaczania parametrów
Zadania
Literatura
zniekształceń mowy wpływających na jej zrozumiałość.
1. Przegląd istniejących rozwiązań.
2. Wytypowanie parametrów do pomiaru i wskaźników
opisujących jakość dźwięku.
3. Opracowanie systemu pomiarowego.
4. Opracowanie wymaganych algorytmów pomiarowych
i przetwarzania danych.
5. Wykonanie modelu systemu pomiarowego.
6. Wykonanie pomiarów testowych.
1. https://www.ciop.pl/CIOPPortalWAR/file/72176/Wytyczn
e-poprawy-wlasciwosci-akustycznych.pdf;
2. Everest F. A., Pohlmann K. C.: Podręcznik akustyki,
Wydawnictwo Sonia Draga.
3. Metzler B.: Audio Measurement Handbook. Publisher:
Mix Bookshelf Mix Books.
Uwagi
Temat w języku polskim
Bezprzewodowy system czujników do monitorowania
pracy silnika pojazdu
Temat w języku angielskim
Wireless sensors for vehicle engine monitoring
Opiekun pracy
Konsultant pracy
dr inż. Arkadiusz Szewczyk
dr inż. Stanisław Galla
Opracowanie zespołu czujników bezprzewodowych do
monitorowania pracy silnika w pojeździe. Mierzone parametry
to między innymi: temperatura pracy, napięcie ładowania
akumulatora, prędkość obrotowa, parametry zapłonu. Czujniki
powinny komunikować się z systemem nadzorczym
bezprzewodowo.
1. Przegląd istniejących rozwiązań, w tym przewodowych
i opartych o sterowniki OBD/OBDII.
2. Wytypowanie parametrów do pomiaru, dobór metod
pomiarowych i czujników.
3. Wybór technologii komunikacyjnych.
4. Wykonanie modelu demonstracyjnego wybranych
czujników; opracowanie niezbędnego oprogramowania
sterującego.
5. Opracowanie wymagań i specyfikacji interfejsów
komunikacyjnych dla programu do wizualizacji
mierzonych parametrów.
6. Wykonanie pomiarów testowych.
1. Nawrocki W.: Rozproszone systemy pomiarowe, WKŁ.
2. Merkisz J.: Pokładowe systemy diagnostyczne OBD,
WKŁ.
Cel pracy
Zadania
Literatura
Uwagi
Temat w języku polskim
Temat w języku angielskim
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania
Literatura
System do identyfikacji odbiorników elektrycznych
na podstawie monitorowania poboru energii
System for electrical appliances identification based
on monitoring energy consumption
dr hab. inż. Wojciech Toczek
dr hab. inż. Wojciech Toczek
Identyfikacja odbiorników energii poprzez analizę wyników
pomiarów parametrów elektrycznych sieci z jednego,
centralnego urządzenia pomiarowo-diagnostycznego.
1. Przegląd metod identyfikacji odbiorników energii
w strefie użytkownika końcowego.
2. Implementacja metody wykorzystującej inteligencję
obliczeniową.
3. Badania
skuteczności
identyfikacji
popularnych
odbiorników energii: czajnika, lampy, kuchenki
mikrofalowej.
1. Zeifman M., Roth K.: Nonintrusive appliance load
monitoring: review and outlook, IEEE Transactions on
Consumer Electronics, Vol. 57, s. 76-84, 2011.
2. Łukaszewski R., Winiecki W.: Systemy do monitorowania
zużycia energii elektrycznej w domu, Przegląd
Elektrotechniczny, Nr 11, s. 35-38, 2014.
Uwagi
Temat w języku polskim
Temat w języku angielskim
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania
Literatura
Wykorzystanie probabilistycznego modelu pomiaru do
optymalizacji ryzyka błędnej decyzji w procesie oceny
efektów kształcenia
Application of probabilistic model of measurement
for optimization of risk of incorrect pass-fail decision
in assessment of learning outcomes
dr hab. inż. Wojciech Toczek
dr hab. inż. Wojciech Toczek
Optymalizacja ryzyka studenta i ryzyka wykładowcy
wynikającego z niedoskonałości testu użytego w procesie
oceny efektów kształcenia.
1. Opracowanie modelu procesu oceny efektów kształcenia
na bazie interdyscyplinarnej probabilistycznej teorii
pomiaru.
2. Badania poziomu ryzyka w funkcji parametrów testu oraz
apriorycznej wiedzy o wykształceniu studentów.
3. Wybór progu zaliczenia, konstrukcji i rozdzielczości testu.
1. Toczek W.: Risk of incorrect pass-fail decisions associated
with assessment uncertainty, Proceedings of the 12th
International CDIO Conference, Turku, Finland, June
12-16, 2016.
2. Rossi G. B.: Measurement and Probability: A Probabilistic
Theory of Measurement with Applications, Springer, New
York, 2014.
3. JCGM 106. Joint Committe for Guides in Metrology.
Evaluation of measurement data - The role of
measurement uncertainty in conformity assessment, 2012.
Uwagi
Temat w języku polskim
Temat w języku angielskim
Opiekun pracy
Konsultant pracy
Cel pracy
Zadania
Literatura
Uwagi
Wzorzec rezystancji stabilizowany termicznie za pomocą
modułu Peltiera
A resistance standard with temperature stabilization using
Peltier module
dr hab. inż. Wojciech Toczek
dr hab. inż. Wojciech Toczek
Wzorzec rezystancji 10 kΩ o dużej dokładności, odporny na
zmiany temperatury otoczenia, przeznaczony do kalibracji
multimetrów.
1. Przegląd rozwiązań konstrukcyjnych wzorców rezystancji.
2. Rozeznanie ofert rynkowych w zakresie rezystorów
precyzyjnych pod względem parametrów i cen.
3. Projekt i wykonanie wzorca w układzie równoległym,
z użyciem modułu Peltiera.
4. Analiza dokładności rezystancji wzorcowej.
5. Badania stabilności krótko- i długo- terminowej wzorca.
1. Grossenbacher A.C.: Development of a precision one ohm
resistance
standard,
Precision
Electromagnetic
Measurements Digest Conference, 2002, s. 50-51.
2. Capra P.P., Cassiago C., Galliana F., Astrua M.:
A temperature variable high accuracy 10 kΩ resistor, 16th
IMEKO TC4 Symposium, Florencja, 2008, s. 150-154.