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.