Search

The aim of this paper is to evaluate detection algorithms for perimeter security systems based on phase-sensitive optical time-domain reflectometry (-OTDR). Our own designed and developed sensor system was used for the measurement. The main application of the system is in the area the perimeter fencing intrusion detection. The system is unique thanks to the developed motherboard, which contains a field-programmable gate array (FPGA) that takes care of signal processing. This allows the entire system to be integrated into a 1U rack chassis. A polygon containing two different fence types and also cable laid underground in a plastic tube was used for testing. Edge detection algorithms using the Sobel and Prewitt operators are considered for post-processing. The comparison is made based on the signal-to-noise ratio (SNR) values calculated for each event. Results of algorithms based on edge detection methods are compared with the conventional differential method commonly used in -OTDR systems.

This work is focused on creating an open-source software-based solution for monitoring traffic transmitted through gigabit passive optical network. In this case, the data are captured by the field-programmable gate array (FPGA) card and reassembled using parsing software from a passive optical network built on the International Telecommunication Unit telecommunication section (ITU-T) G.984 gigabit-capable passive optical network GPON recommendation. Then, the captured frames are converted by suitable software into GPON frames, which will be further processed for analysis. Due to the high transfer rate of GPON recommendations, the work describes the issue of writing to the Mongo database system. In order to achieve the best possible results and minimal loss of transmitted frames, a series of tests were performed. The proposed test scenarios are based on different database writing approaches and are implemented in the Python and C# programming languages. Based on our results, it has been shown that the high processing speed is too high for Python processing. Critical operations must be implemented in the C# programming language. Due to rapid application development, Python can only be used for noncritical time-consuming data processing operations.

Tato bakalářská práce se zabývá optimalizací základních algoritmů řídicích aplikací pro DSC Texas Instruments řady c2000. V první část jsou shrnuty metody řízení a regulace elektrických pohonů s asynchronními motory. Následující část je věnována obecným zásadám optimalizace a metodám výpočtu některých matematických funkcí a operací. Značná část textu se zabývá mj. goniometrickými funkcemi, které jsou pro tuto oblast nepostradatelné. Dále navazuje praktické ověření uvedených postupů na základním algoritmu skalárního řízení frekvenčního měniče. Ten je v několika variantách, včetně asemblerové podoby, odladěn na vývojové desce ezDSP se signálovým procesorem TMS320F2808 od firmy Texas Instruments. Text je doplněn podstatnými částmi zdrojových kódů a stručným popisem vývojového prostředí Code Composer Studio. V závěru práce jsou rozebrány výsledky jednotlivých optimalizací a zhodnocen jejich přínos vzhledem k nárokům na čas programátora., This bachelor thesis is focused on control algorithms optimization, especially using the Texas Instruments c2000 digital signal controllers family. The first part roughly describes an AC induction motor controlling and regulation techniques. Later on the control software optimization basics are covered. Particular attention is payed for trigonometric functions which are mandatory for such software. Next part shows practical use of the previously described optimization techniques using an example of the scalar frequency inverter control even going down to the assembly instructions level. At the end the results themselves as well as facing the invested price of optimization are discussed.

Tato práce se zabývá popisem implementace grafické knihovny AGG na procesor OMAP. Představuje jednotlivé technologie procesoru a jejich možné využití v grafické knihovně. Součástí je také přehled použitých nástrojů a popis jejich využití., This thesis describes the implementation of the AGG graphics library for OMAP processor.It describes processor technologies and their possible use in the graphic library. A summary description of the specific tools is also included.

Predložená bakalárska práca sa zaoberá teóriou fotovoltaických článkov a riadením solárneho systému určeného pre rekreačnú chatku. Bol navrhnutý a realizovaný riadiaci a nabíjací systém pre nabíjanie Pb akumulátora. Tento systém umožňuje sledovanie chodu slnka po oblohe., This bachelor´s thesis is dealing with the theory of photovoltaic cells and controling of solar system created for recreation cottage. Controling and charging system for lead accumulator has been designed and created. This system allows following the sun during the day.

Cílem této práce je vyvinout knihovnu pro Modbus RTU komunikaci v programovacím jazyce Forth a vytvořit demonstrační jednotku pro ověření funkčnosti vytvořené knihovny. Tato knihovna může být využita například v projektech převážně hobby povahy v oblasti sběru dat a automatizace. Práce také obsahuje kapitoly věnující se Modbus protokolu a jazyku Forth samotnému včetně popisu několika implementací jazyka Forth pro různé mikrokontroléry. Knihovna byla dle zadání úspěšně vyvinuta za použití systému FlashForth, implementace Forth jazyka pro mikrokontroléry Atmega a PIC. Byla taktéž sestavena demonstrační jednotka skládající se z několika Arduino NANO desek pro prokázání funkčnosti knihovny., The goal of this thesis is to develop a library for Modbus RTU communication using the Forth programming language. A demonstration unit is also to be created. The resulting library can be used for example in hobby projects in the field of data acquisition and automation. The thesis also contains chapters dedicated to the Modbus protocol and the Forth language itself, including descriptions of several Forth implementations for various microcontrollers. The library was developed according to the assignment using FlashForth, a Forth implementation for the Atmega and PIC microcontrollers. The demonstration unit consisting of several Arduino NANO boards was constructed, proving the library functionality.

Bakalářská práce se zabývá návrhem a realizací 2 modulů v hradlovém poli, které budou použity jako rozšíření pro řídicí desku měniče. Práce se zabývá návrhem a realizací modulu s univerzálně definovaným počtem kanálů, generujících pulzně šířkově modulovaný signál, který je nastavitelný pomocí Serial Peripheral Interface. Dále se zabývá návrhem modulu s 9 sériovými linkami v hradlovém poli, které se ovládají pomocí Serial Peripheral Interface. Součástí práce je popis používaných periferií, popis principu fungování měniče a nadřazeného řídicího systému, popis implementace v jazyce pro popis Hardware a její testování., The main goal of bachelor thesis is design and implementation of 2 modules in the Field-programmable gate array, which will be used as an extension to the control board of power inverter. The thesis includes the design and implementation of a module with several channels generating a pulse width modulated signal, which is controlled using the Serial Peripheral Interface. It also includes the design of a module with 9 serial lines in the Field-programmable gate array, which are controlled using the Serial Peripheral Interface. Part of the work contains a description of the peripherals used, a description of the operation of principle of the drive and the superior control system, a description of the implementation in the language for the description of Hardware and its testing.

Diplomová práce se zabývá navržením řídicího systému domácnosti, který pracuje jako decentralizované zařízení. Nejprve byl proveden stručný průzkum trhu v oblasti inteligentní elektroinstalace. Na základě získaných poznatků byl navržen celý koncept systému - řídicí jednotka, meteostanice a jednotka řízení teploty. Všechny součásti spolu komunikují bezdrátově. Součástí práce je kompletní elektrický návrh desek plošných spojů, které byly později vyrobeny a osazeny. Následně byl navržen komunikační protokol a kompletní implementace všech funkcí systému. Další částí práce je navržení a naprogramování webového rozhraní, kterým se celý systém ovládá. Poslední část práce se zabývá měřením kvality komunikace mezi jednotlivými jednotkami., The thesis is about designing a house control system which works as decentralized device. Initially, a brief market research in field of intelligent electro installation was made. On the basis of gained knowledge the whole concept of the system was designed – a control unit, a weather station and a temperature control unit. Each part communicates with each other wirelessly. A complete electronic design of circuit boards is a part of the thesis. The board were afterwards produced and assembled. Then a communication protocol and a complete implementation of all system functions were made. Next part of the thesis is a design and a programming of a web interface which is used to control the entire system. The final part of the thesis is about measuring a quality of communication between single units.

Cílem této práce je implementace jednoduchého logického analyzátoru do hradlového pole připojeného k sběrnici PCI-Express. Dále jsou vytvořeny moduly čtyř čítačů pro generování testovacích dat. V práci je popisán princip funkce logického analyzátoru. Je také rozebrána vývojová vývojová karta Spartan-3 PCI Express Starter Kit a architektura hradlových polí Xilinx Spartan-3. Uvedeny jsou jednotlivé kroky vývoje součástí logického analyzátoru., The goal of this bachelor's thesis is to implement simple FPGA-based logic analyzer connected to PCI-Express bus. Furthermore four counters are implemented to generate testing dataset. This thesis describes a fundamental priciple and use of logic analyzer. An overview of Spartan-3 PCI Express Starter Kit development board and Xilinx Spartan-3 field-programmable gate array anrchitecture is given. Stages of logic analyzer development are detailed as well.

Práce pojednává o problematikách testování a zkoušení požadavků na kabely a kabelové svazky. Tyto termíny jsou v práci definovány a je popsán rozdíl v jejich významu. Práce rovněž popisuje charakteristické vlastnosti kabelů a kabelových svazků, vysvětluje jejich důležitost a detailněji se zaměřuje na variabilní vlastnosti, které se s časem mění nebo jsou závislé na chybách při výrobě. Principy a průběhy zkoušek právě těchto vlastností jsou následně v práci přiblíženy a jsou podstatou následné praktické části. V té se práce zabývá návrhem a realizací prototypu měřicího obvodu pro zkoušky izolačního odporu kabelů a~zkoušky správnosti propojení ve svazcích. Tento návrh je poté fyzicky realizován, postup návrhu i realizace podrobně popsán a funkčnost prototypu je testována a prezentována., This semestral paper deals with the issues of testing and requirements examinations for cables and cable harnesses. These terms are defined in the work and the difference in their meaning is described. The work also describes the characteristic features of cables and cable harnesses, explains their importance and focuses in more detail on the variable properties that may change over time or that are dependent on manufacturing errors. The principles and procedures of tests of these properties are covered in the work and are the essence of the subsequent practical part. In this part, the work deals with the design of the measuring circuit prototype for testing of the insulation resistance of cables and their desired continuity in bundles. This design is then physically implemented, the processes of designing and implementing are described in detail and finally its functionality is tested and presented to the reader.

Práce se zabývá návrhem a realizací elektronického zabezpečovacího systému (EZS) pro rodinný dům. EZS vyhodnocuje signály z radarových čidel pohybu, umožňuje též připojení jiných druhů pohybových senzorů, magnetických kontaktů, laserových závor a detektorů kouře. Narušení prostoru je signalizováno prostřednictvím SMS odeslané majiteli objektu a akustickou signalizací. Zabezpečovací systém umožňuje také připojení teplotních čidel, hlídání odběru elektrické energie nebo centrální ovládání domácích spotřebičů a dalších zařízení. Tyto funkce jsou volitelné, mohou být využity k dálkovému sledování stavu objektu resp. jeho řízení a to i přes SMS., The thesis deals with the design and realization of electronic security system (ESS) for the house. ESS evaluates signals from radar move-detection sensors also allows connection of other types of move-detection, magnetic contacts, laser gates and smoke detector. The interruption is signaled via SMS sent to the owner of the building and via acoustic warning. The security system also allows the connection temperature sensors, as well as monitoring electricity consumption or central control home appliances and other devices. These features are optional, they can be used to remotely monitor the status of the object respectively its management even via SMS.

Tato bakalářská práce se zabývá systémem managementu jakosti Metrologické laboratoře. Jsou zde rozebrané jednotlivé ISO normy, mezinárodní organizace. Dále zde zpracovávám činnosti metrologické laboratoře, jako pracovní režimy měřidel a charakteristiky měřidel. Následně je v této práci zpracovaná obecná struktura příručky kvality a příručka kvality pro Kalibrační Laboratoř vibrací., This bachelor’s thesis considers Quality Management System in Metrology Laboratory. Individual ISO standards, international organization. Also in this thesis there is elaborated base manual of quality and manual of quality for Calibration laboratory vibration. Further on I elaborate activities metrology laboratory as a working conditions and characteristics indicators .

Tato práce se zabývá inovací úloh bakalářského předmětu Logické obvody a systémy. Byly navrženy a odladěny celkem tři úlohy v~ jazyce VHDL pro vývojový kit Digilent Nexys 3 a periferie Pmod, k~němu připojených. První úloha je zaměřena na čtení stisknutého tlačítka na maticové klávesnici. Druhá a třetí úloha si klade za cíl zobrazit stisknuté tlačítko na OLED displeji, liší se použitým kontrolérem pro tento displej. Pro všechny úlohy byly vytvořeny návody pro jejich řešení., This thesis deals with innovation of tasks from bachelor subject Logical systems. Three tasks in total in VHDL language were designed and tested for development kit Digilent Nexys 3 and peripheries Pmod which are connected to it. First task is focused on reading pressed key on matrix keyboard. Second and third tasks targets on displaying pressed key on OLED display, they differ by used controller for this display. Instructions for all tasks were created.

V textu bakalářské práce jsou shrnuty základy jazyka VHDL, popsáno vývojové prostředí ISE Webpack. Dále je popsán způsob komunikace a vlastnosti sériové linky. A také vlastnosti standardu Ethernet a způsob komunikace přes rozhraní MII. V další části je stručně představen hardware použitý pro návrh datového koncentrátoru. A na závěr je v práci rozebrán samotný návrh datového koncentrátoru pro přenos dat ze sériové linky na Ethernet pomocí protokolů UDP/IP., In the bachelor’s thesis text there are summarized basics of VHDL language, ISE Webpack development environment is described. Also the way of communication and properties of serial unit are described as well as Ethernet standard properties and the way of communication via MII interface. Hardware used for the data concentrator design is briefly introduced in the next part. At the end of the thesis there is analysis of the data concentrator design for data transmission from serial unit to Ethernet using protocols UDP/IP.

Tato bakalářská práce se zaobírá možnostmi sledováním pohybu osob v zájmových oblastech. V teoretické části, jsou představeny různé možnosti snímaní pohybu v prodejně, od nejjednodušších PIR detektorů až po využití termokamer nebo bezdrátového Wi-Fi rozhraní. Vlastní řešení, se poté zaobírá detekcí pohybu osob, pomocí počítačového vidění., This bachelor thesis deals with the possibilities of monitoring the movement of people in areas of interest. The theoretical part presents various options for motion detection in the stores, from the simplest PIR detectors to the use of thermal cameras or wireless Wi-Fi interfaces. The proposed solution then deals with the detection of the movement of people by using computer vision.

Tato diplomová práce se zabývá možnostmi částečné rekonfigurace programovatelných struktur. Teoretická část obsahuje základy metod částečné rekonfigurace FPGA firmy Xilinx a je zpracována pro procesory Spartan 3, Virtex II, Virtex 4, Virtex 5. Zahrnuje popis konfiguračních rozhranní a jejich využití při rozdílové a modulární částečné rekonfiguraci. Rozdílová částečná rekonfigurace je prakticky v druhé části testována na desce Spartan 3E Starter Kit a modulární částečná rekonfigurace na desce ML501. Konfigurační bitstreamy jsou přiloženy na CD. Potřebný software poskytla firma Xilinx Inc. a konkrétně jde o programy ISE 9.2i a PlanAHEAD 9.2, This master's thesis dissertates of partial reconfiguration methods based on programmable structures. In theoretical part it deals with difference and modular-based method of Xilinx's FPGAs Partial reconfiguration. Options of both reconfiguration techniques were written for Spartan 3, Virtex II, Virtex 4 and Virtex 5 processors. Diference-based method was in practical part tested on Spartan 3E Starter Kit and modular-based on ML501 board. All configuration bitstreams are included on CD. Xilinx Inc. provided all needed software tools such as ISE9.2i and PlanAHEAD.

Práce rozebírá příčiny vzniku zpoždění při použití operačního systému GNU/Linux. Popisuje několik zvolených typů analýzy, které pak implementujeme pomocí programovacího jazyka C. Samotné měření je realizováno na kitu s mikroprocesorem OMAP3530 a jádrem Linux., The thesis analyzes the causes of delays when using the operating system GNU/Linux. It describes a few selected types of analysis, which then implemented using the C programming language. Itself measurement is made on the kit with OMAP3530 microprocessor and the Linux kernel.

Tato práce se zabývá návrhem a implementací obvodové a programové stránky zařízení sloužícího pro sběr dat. Zařízení je založeno na jednodeskovém mikropočítači FOX Board G20. Ten je umístěn na desku s krátkodobým zálohovaným zdrojem a rozhraním pro komunikaci pomocí linky RS485. Na zařízení běží operační systém GNU/Linux s ovladačem umožňujícím komunikovat s PLC firmy Micropel. Získaná data jsou ukládána do databáze a prezentována uživately přes webové rozhraní., This paper deals with desgin and implementation of hardware and software for data acquisition device. Device is based on single board computer FoxBoard G20 which is placed on custom board which provide RS485 interface and short-term UPS. Device is runing Linux with device driver which enabling communication with Micropel PLCs across RS485 bus. Data are read from PLCs are saved to database and afterwards presented to user via web interface.

V rámci diplomové práce bylo navrženo a sestrojeno jednoduché vozítko poháněné diferenciálním podvozkem. Vozítko je ručně řízeno pomocí uživatelského programu z osobního počítače PC. Programové vybavení umožňuje zaznamenat trajektorii projetou vozítkem a následně ji automaticky zopakovat. Řídicí systém vozítka je založen na mikrokontroléru řady ATmega16. Komunikace mezi mikrokontrolérem a počítačem PC probíhá po sběrnici RS232. Vozítko je vybaveno digitálním kompasem a pěticí reflexních čidel, které slouží k detekci překážek v blízkém okolí vozítka. Napájecí jednotku celého vozítka tvoří sedm NiCd článků s kapacitou 500mAh. Pohonná jednotka je napájena přímo z NiCd článků. Napětí 5 V pro napájení řídicí elektroniky je získáváno vytvořeným spínaným zdrojem připojeným k NiCd článkům., In this thesis, a simple small vehicle powered by differential chassis was projected and constructed. The vehicle is controlled manually with the help of user program on personal computer (PC). The software equipment allows recording trajectory run by the small vehicle and then repeating it automatically. The operation system of the small vehicle is based on microcontroller ATmega16 series. Communication between the microcontroller and PC is carried out through RS232 serial bus. The vehicle has digital compass and five reflex sensors that serve for obstruction detection in the closest vicinity of the vehicle. Power unit of the vehicle consists of seven NiCd cells with the capacity of 500 mAh. Propellant unit is powered directly from NiCd cells. Voltage of 5 V for feeding of the control electronics is gained through the set up clasp source of voltage connected to NiCd cells.

Bakalářská práce se zabývá návrhem a realizací 2 modulů v hradlovém poli, které budou použity jako rozšíření pro řídicí desku měniče. Práce se zabývá návrhem a realizací modulu s univerzálně definovaným počtem kanálů, generujících pulzně šířkově modulovaný signál, který je nastavitelný pomocí Serial Peripheral Interface. Dále se zabývá návrhem modulu s 9 sériovými linkami v hradlovém poli, které se ovládají pomocí Serial Peripheral Interface. Součástí práce je popis používaných periferií, popis principu fungování měniče a nadřazeného řídicího systému, popis implementace v jazyce pro popis Hardware a její testování., The main goal of bachelor thesis is design and implementation of 2 modules in the Field-programmable gate array, which will be used as an extension to the control board of power inverter. The thesis includes the design and implementation of a module with several channels generating a pulse width modulated signal, which is controlled using the Serial Peripheral Interface. It also includes the design of a module with 9 serial lines in the Field-programmable gate array, which are controlled using the Serial Peripheral Interface. Part of the work contains a description of the peripherals used, a description of the operation of principle of the drive and the superior control system, a description of the implementation in the language for the description of Hardware and its testing.

Práce se zabývá možnostmi řízení BLDC motorů za využití FPGA čipů a také návrhem měniče pro kompletní realizaci. Pro řízení BLDC motoru byla implementována šestikroková komutace, pro budoucí usnadnění implementace vektorového řízení. Vektorové řízení bylo navrženo v prostředí MATLAB Simulink v semestrální práci. Cílovou platformou byla zvolena FPGA deska Basys 3. Měnič byl navržen pro BLDC motory do 6 A. Ošetření chybových stavů je řešeno především integrovaným obvodem DRV8305. Chyby jsou dále posílány do řídící desky Basys 3, která umožnuje další zásahy do řídícího hardwarového popisu. Struktura řídícího programu je navržena pro snadné ladění parametrů. Umožnuje změnu jednotlivých parametrů za chodu a fáze řízení jsou procházeny jednotlivě. Snímání napětí a proudů fázemi je prováděno za použití analogově-digitálního převodníku., This bachelor’s thesis concerns different control approaches for driving a BLDC motor using an FPGA chip. Also, a custom type of an inverter circuit was designed. A six-step commutation control scheme has been implemented, to ease the future integration of field-oriented control. The field-oriented control has been designed and simulated in a semestral thesis using a MATLAB Simulink tool. The targeted platform is the FPGA development board Basys 3. Hardware is rated to deliver up to 6 A of current. The handling of error conditions is mainly provided by a DRV8305 gate driver integrated circuit. Errors are also forwarded to the FPGA, for performing further actions. The structure of a controlling scheme is accustomed to the tuning of motor parameters rather than for end-users. Parameters can be set during motor operation and states of the control scheme are stepped separately. The sensing of voltages and currents is handled by an analog-digital converter.

Táto diplomová práca sa zaoberá návrhom a realizáciou DC/DC meniča, ktorý umožňuje výkonovú konverziu z 10-52 V vstupného napätia na 10-52 V výstupného napätia pri maximálnom výstupnom prúde 3 A. Zdroj zároveň dokáže komunikovať s nadradeným systémom po zbernici CAN. V prvej kapitole sa venujem dostupným integrovaným obvodom DC/DC meničov, s následným výberom jedného najvhodnejšieho typu pre moje zapojenie. V druhej kapitole navrhujem ideovú schému meniča, do ktorej zahrňujem požiadavky zo zadania práce ako aj moje prídavné. V tretej kapitole riešim návrh elektronického obvodu spolu s výpočtom regulačných slučiek. V štvrtej kapitole navrhujem firmware pre MCU STM32, ktorý riadi menič a komunikuje s nadradeným systémom. V poslednej kapitole sa venujem testovaniu meniča., This thesis deals with the design and realization of a DC/DC converter, which allows power conversion from 10-52 V input voltage to 10-52 V output voltage at a maximum output current of 3 A. The converter can communicate with the superior system via the CAN. In the first chapter I deal with the available integrated circuits of DC/DC converters, from which I choose one for my application. In the second chapter, I propose a block scheme of the converter, which includes the requirements from the assignment as well as my additional ones. In the third chapter I deal with the design of an electronic circuit and with the calculation of control loops. In the fourth chapter I propose firmware for the STM32 MCU, which controls the device and communicates with the superior system. In the last chapter the DC/DC converter is tested.

Tato bakalářská práce se zabývá detekcí osob a sledováním trajektorií pohybu v zájmových zónách. Jsou rozebrány jednotlivé metody, pomocí nichž lze detekce osob dosáhnout. Pro implementaci funkce detekce osob a detekce trajektorie pohybu je vybrán mikrovlnný radarový snímač IWR6843AoPEVM od společnosti Texas Instruments. Je popsán využitý hardware a software. Následně je provedena simulace funkce sledováním trajektorie osob ve frontě a zhodnoceny výsledky. Jsou srovnány výhody a nevýhody jednotlivých metod pro detekci osob. Nakonec je shrnut výběr možných implementací tohoto zařízení a vybrána cílová platforma, na které je ověřena funkce., This bachelor ‘s thesis deals with a topic of people detection and tracking their movement in regions of interest. The individual methods that can achieve people detection are analyzed. To implement people detection and tracking their movement microwave radar sensor IWR6843AoPEVM from Texas Instruments is chosen for this task. This hardware and its software are described in detail. Then simulation is conducted to track people in a queue and its results are evaluated. Different advantages and disadvantages of individual methods are compared with each other. Finally, there’s a summary of possible implementations for this device and target platform is chosen to verify its functionality.

Tato práce se zabývá návrhem a implementací standardu JESD204B. V prvé řadě práce seznamuje se samotným standardem, a poté pojednává o jeho revizích. Standard JESD204B funguje na bázi vrstvové specifikace, podobně jako ostatní protokoly. Práce dále seznamuje s vlastní implementací samotného firmwaru, podle kterého probíhá přenos dat na bázi standardu JESD204B. Firmware je psán pomocí jazyku VHDL. Součástí práce je obvodové řešení, kde je vytvořeno schéma našeho obvodu. Výsledkem práce je realizované obvodové a firmwarové řešení převodníku pro rychlé sériové rozhraní., This thesis deals with the standard JESD204B. First of all, it introduces the work standard itself and then describe its revision. Standard itself works on the basis of layer specification, like other protocols. Work also introduces firmware custom implementation by which data transfer is based on standard JESD204B. Firmware is written using language VHDL. Part of work is circuit solution where is created scheme of our cuircit. The result of the work is implemented circuit and firmware solutions transmitter for fast serial interface.

Cílem práce je vytvořit slave modul využívající průmyslovou sběrnici EtherCAT. Práce je zaměřena na seznámení se s protokolem a jeho následnou implementaci do mikrokontroléru XMC4800 od firmy Infineon. Výsledkem je funkční modul s digitálními vstupy a výstupy ovládanými přes EtherCAT, kterému lze přes síť aktualizovat firmware. Jsou zde popsány také výsledky měření jitteru a srovnání s rychlejším Gigabit Ethernetem., The aim of this thesis is to create slave device using an EtherCAT fieldbus. It is focused on introduction of protocol and it’s implementation on microcontroller XMC4800 from Infineon. The result is a functional slave module with digital inputs and outputs controlled by EtherCAT master. In addition, the firmware of the microcontroller can be updated over the network. It also describes jitter measurements and comparison with faster Gigabit Ethernet.

Tato diplomová práce se zabývá návrhem mikroprocesorem řízené nabíječky baterií. Práce obsahuje obvodové schéma zapojení výsledné nabíječky. V této práci je vytvořen funkční software pro řízení této nabíječky. Nabíječka je pak vyrobena., This diploma thesis deals with design of microprocessor controlled battery charger. Thesis contains circuit diagram of final charger. In this thesist there is created functioning software for control of this battery charger. Charger is than manufactured.

Cílem tento práce je prostudovat metody bezztrátové komprese a zmenšit datový tok ve komunikačním kanále, prováděním bezztrátové algoritmu komprese, který může být použity na FPGA desce s teoretickým dosahem rychlosti 1Gbit/s., Goal of this work is to study lossless compression methods and to reduce data flow in communication channel by implementing lossless compression algorithm that can be useable on FPGA board with theoretical achievement of speed 1 Gbit/s.

Táto práca sa zaoberá návrhom generátora tvarovaného priebehu s použitím integrovaného obvodu MAX 038. Generátor je schopný generovať obdĺžnikový, pílový a sínusový priebeh vo frekvenčnom rozsahu 10 Hz až 4 MHz s možnosťou zmeny striedy (15 % až 85 %), výstupnej amplitúdy (až 10 VP-P) a posunutím voči nule (± 2,5 V). A umožňuje merať frekvenciu v rozsahu (10 Hz až 40 MHz)., The aim of this work is design of function generator with MAX 038. The generator is able to generate square, sawtooth and sinus waveform in the frequency range from 10 Hz to 4 MHz. You can change duty (15 % to 85 %), variable setting of the output amplitude (up to 10 VP-P) and possibility to add offset voltage (± 2,5 V). It also include a frequency measurement in frequency range (10 Hz to 40 MHz).

Táto bakalárska práca sa zaoberá monitoringom okolitých zariadení používajúcich bezdrôtové komunikačné rozhrania Wi-Fi a Bluetooth. V teoretickej časti práce sú tieto štandardy predstavené spolu s možnosťami ich monitoringu a komplikáciami s tým spojenými. Vlastné riešenie predstavuje implementáciu a automatizáciu takéhoto monitoringu na platforme Raspberry Pi, čo zahŕňa zachytávanie dát, ukladanie dát v MySQL databáze, analýzu dát a prezentáciu výsledkov., This bachelor thesis is concerned with the monitoring of surrounding devices using wireless communication interfaces Wi-Fi and Bluetooth. In the theoretical section, these standards are presented together with the possibilities of monitoring of said wireless standards and complications associated with it. The proposed solution outlines implementation and automation of such monitoring on a Raspberry Pi platform, including data capture, data storage in a MySQL database, data analysis and representation of results.

Tato práce se zabývá možnostmi vytvoření vhodného prostředí k ovládání a nastavení kamer. V první části jsou popsány základní možnosti připojení kamer a vysvětleny jednotlivé parametry kamer. V druhé části je ukázáno, jak je možno vytvořit aplikaci, kde bude možno spustit více kamer současně, a které umožní jednoduché nastavení parametrů v programu MATLAB a programu C++BUILDER s využitím knihoven OpenCV., This thesis describes the principles of making application which is able to set and control camera. The first part describes basic camera connections and it explains definition and specification of camera’s features. The second part of my thesis describes implementation of application, which can use more cameras to image preview, image acquisition and to simply set of camera’s features. To implement the applications we can use MATLAB and C++BUILDER uses opencv libraries.

Tématem této diplomové práce je návrh a realizace laboratorního zdroje s výstupními parametry 0-25V a 0-2A a možností řídit tento zdroj pomocí prvků čelního panelu, nebo pomocí počítačového ovládacího programu. Obsahem je teoretický rozbor možností zdrojů s následným teoretickým navržením, které je ověřené na prototypu laboratorního zdroje., The aim of my master’s thesis is the design and implementation of laboratory power supply with output parameters 0-25V and 0-2A and options to manage this resource by elements of the front panel or via a computer control program. Content is the theoretical analysis of the possibility of subsequent theoretical sources suggesting that it verified on the prototype laboratory resources.

Tato bakalářská práce se věnuje programovacímu jazyku Forth, variantám operačních systémů Forth, rozboru mikrokontrolérů, definici chytrých senzorů a distribuovaným systémům a výpočtům. Cílem je čtenáře uvést do celé vývojové platformy Forth, kde se nejprve naučí ve Forthu programovat, poté se dozví o operačních systémech FlashForth a AmForth. V kapitole MCU je popsán jednočipový počítač, jeho rozdělení a použití. Následuje kapitola s definicí chytrých senzorů. Poté teoretický úvod do distribuovaných systémů a výpočtů, na něž navazuje řešení multitaskingu ve Forthu. V jazyce Forth je vytvořena síť, která umožňuje vzdálené ovládání za pomocí bezdrátového modulu., This semestral work is about programming language Forth, variation of operating systems, analysis of microcontroller unit, definition of intelligent sensors and distributed systems and distributed computing. The purpose of this work is introduce the reader to entire Forth development platform, where first chapter is learning how to program in Forth, then there are informations about the FlashForth and AmForth operating systems. The MCU chapter describes the microcontroller unit, where they are used and its division. Next chapters are about definition of smart sensors and theoretical introduction to distributed systems and distributed computing, which contain also a multitasking solution in Forth. A network is created in Forth that allows remote control using a wireless module.

Práce se zabývá návrhem a implementací grafických objektů Text Box, List Box,Progress Bar a Edit Box do knihovny D4D firmy Freescale určené pro ovládání LCD displejů. Vývoj byl proveden pomocí vývojového kitu DEMOQE128 s procesorem ColdFire MCF51QE128 firmy Freescale., This bachelor's thesis deals with the design and implementation of graphics objects Text Box, List Box, Progress Bar and Edit Box to the library D4D by Freescale for controlling LCD displays. Development was performed using the development kit DEMOQE128 with MCF51QE128 ColdFire processor by Freescale.

Tato bakalářská práce se zabývá optimalizací základních algoritmů řídicích aplikací pro DSC Texas Instruments řady c2000. V první část jsou shrnuty metody řízení a regulace elektrických pohonů s asynchronními motory. Následující část je věnována obecným zásadám optimalizace a metodám výpočtu některých matematických funkcí a operací. Značná část textu se zabývá mj. goniometrickými funkcemi, které jsou pro tuto oblast nepostradatelné. Dále navazuje praktické ověření uvedených postupů na základním algoritmu skalárního řízení frekvenčního měniče. Ten je v několika variantách, včetně asemblerové podoby, odladěn na vývojové desce ezDSP se signálovým procesorem TMS320F2808 od firmy Texas Instruments. Text je doplněn podstatnými částmi zdrojových kódů a stručným popisem vývojového prostředí Code Composer Studio. V závěru práce jsou rozebrány výsledky jednotlivých optimalizací a zhodnocen jejich přínos vzhledem k nárokům na čas programátora., This bachelor thesis is focused on control algorithms optimization, especially using the Texas Instruments c2000 digital signal controllers family. The first part roughly describes an AC induction motor controlling and regulation techniques. Later on the control software optimization basics are covered. Particular attention is payed for trigonometric functions which are mandatory for such software. Next part shows practical use of the previously described optimization techniques using an example of the scalar frequency inverter control even going down to the assembly instructions level. At the end the results themselves as well as facing the invested price of optimization are discussed.

Cílem této práce je vytvořit ukázku aplikace přenosu digitálního obrazu přes sběrnici FlexRay. Přenášený obraz se bude zobrazovat na VGA monitoru pomocí hradlového pole. Součástí práce je návrh desky plošných spojů. Na této desce plošných spojů bude, kromě nutných komponentů k přenosu obrazu, vyveden konektor na kamerový modul. Tento kamerový modul bude použit pro pokračování této práce., The aim of this work is to create a sample application of digital image transfer via FlexRay bus. The transmitted image is displayed on a VGA monitor using the FPGA. Part of the work is to designed printed circuit boards. This printed circuit boards will be contain connector on the camera module and the necessary components for image transfer. Camera module will be used in the continuation of this work.

Bakalářské práce je zaměřena na popis algoritmu SHA3, technologie FPGA a možností implementovat algoritmus SHA3 do FPGA. Dále se zabýváme vlastním návrhem a implementací v jazyce Python a VHDL., This Bachelors's thesis is focused on the description of SHA3 algorithm, an FPGA technology, and the possibility to implement the SHA3 algorithm into FPGA. It also deals with our design and implementation in Python and VHDL.

Předkládaná práce popisuje návrh a realizaci analyzátoru sběrnic. Tento analyzátor je naprogramován v hradlovém poli rodiny Spartan-3AN XC3S50AN. Návrh obsahuje paralelní paměť SRAM a grafický LCD displej. Výstup dat je realizován pomocí rozhraní USB, paměťové karty microSD a VGA. Také je popsáno použití softwarového procesoru PicoBlaze pro ovládání LCD displeje a uživatelského rozhraní. V poslední části je představena testovací aplikace realizující analýzu komunikace 8bitového procesoru a připojeného alfanumerického displeje a jsou diskutovány výsledky., This thesis deals with designing and realisation of a bus analyzer. The analyzer is programmed into Spartan-3AN XC3S50AN programmable logic device. The design includes a SRAM parallel memory and a graphical LCD display. Data output is realized through USB, microSD memory card and VGA. The thesis also describes the use of a software microprocessor PicoBlaze for the control of the LCD display and user interface. The last part deals with a test application using an 8-bit microcontroller connected to an alphanumeric display and a discussion over the results.

Bakalářská práce se zabývá implementací jednoduchého logického analyzátoru postaveného na vývojovém kitu Spartan-3E Starter Kit. Byla vyvinuta měřicí deska elektroniky s šestnácti měřícími kanály a s pěti výstupy. Výstupy lze použít jako generátory obdélníkového signálu. Vstupy i výstupy jsou opatřeny přepěťovou ochranou. Výsledná aplikace běží na softwarovém procesoru Microblaze. Na dotykovém LCD displeji se zobrazuje jednoduché grafické rozhraní aplikace, které lze pohodlně ovládat díky dotykovému panelu., The thesis deals with the implementation of a simple logic analyzer built on the Spartan-3E Starter Kit development kit. A measuring electronics board with sixteen measuring channels and five outputs was developed. Outputs can be used as square wave generators. Inputs and outputs are protected by overvoltage protection circuitry. The application is run on a MicroBlaze software processor. The LCD touchscreen displays an easy graphical interface which can be conveniently controlled through the touch panel.

Tato bakalářská práce se zabývá návrhem referenčních příkladů pro microFPGA modul. Práce ukazuje možné postupy využití HW prostředků modulu. Bude uvedena ukázka implementace UART komunikace, soft-core procesoru PicoBlaze v poli, programování PicoBlaze a zvládnutí jeho vstupně/výstupních operací. Dále bude uvedena ukázka implementace soft-core procesoru MicroBlaze a propojení s IP skrze PLB sběrnici. V HW designu s MicroBlaze je také příklad multiplexování sdílené sběrnice RAM a FLASH paměti., This bachelor's thesis demonstrates reference designs for microFPGA module. This thesis shows possible approaches to the use of module's HW capabilities. There is an example of UART communication, soft-core processor PicoBlaze, programming PicoBlaze and managing its I/O operations. Next, there is an example of soft-core MicroBlaze processor connection to IP through PLB bus. In the HW design with MicroBlaze there is also an example of multiplexing the shared bus between RAM and Flash memory.

Tato bakalářská práce se zabývá systémem managementu jakosti Metrologické laboratoře. Jsou zde rozebrané jednotlivé ISO normy, mezinárodní organizace. Dále zde zpracovávám činnosti metrologické laboratoře, jako pracovní režimy měřidel a charakteristiky měřidel. Následně je v této práci zpracovaná obecná struktura příručky kvality a příručka kvality pro Kalibrační Laboratoř vibrací., This bachelor’s thesis considers Quality Management System in Metrology Laboratory. Individual ISO standards, international organization. Also in this thesis there is elaborated base manual of quality and manual of quality for Calibration laboratory vibration. Further on I elaborate activities metrology laboratory as a working conditions and characteristics indicators .

Tato bakalářská práce se zabývá možným využitím senzorů od společnosti Texas Instruments v zabezpečovací technice, především pro zabezpečení perimetru. Obsahuje přehled principů radarové technologie a popis principu radarů od společnosti Texas Instruments. Bylo navrženo a implementováno vhodné umístění senzorů a byl navržen komunikační protokol. Byla provedena měření ověřující funkčnost a spolehlivost navrženého řešení. Dosažené výsledky jsou zanalyzovány a vyhodnoceny, This bachelor thesis is focused on possible use of Texas Instrument´s sensors in security systems, especially for perimeter securing. It includes the overview of radar technology principles and describe of Texas Instrument´s radars principle. Appropriate sensors location has been designed and implemented, and a communication protocol has been designed. The functionality and reliability of the proposed solution has been verified. The results are analyzed and evaluated.

Tato práce se zabývá návrhem a implementací standardu JESD204B. V prvé řadě práce seznamuje se samotným standardem, a poté pojednává o jeho revizích. Standard JESD204B funguje na bázi vrstvové specifikace, podobně jako ostatní protokoly. Práce dále seznamuje s vlastní implementací samotného firmwaru, podle kterého probíhá přenos dat na bázi standardu JESD204B. Firmware je psán pomocí jazyku VHDL. Součástí práce je obvodové řešení, kde je vytvořeno schéma našeho obvodu. Výsledkem práce je realizované obvodové a firmwarové řešení převodníku pro rychlé sériové rozhraní., This thesis deals with the standard JESD204B. First of all, it introduces the work standard itself and then describe its revision. Standard itself works on the basis of layer specification, like other protocols. Work also introduces firmware custom implementation by which data transfer is based on standard JESD204B. Firmware is written using language VHDL. Part of work is circuit solution where is created scheme of our cuircit. The result of the work is implemented circuit and firmware solutions transmitter for fast serial interface.

Tato práce se zabývá návrhem řídícího embedded modulu pro rozhraní COM Express. To zahrnuje vytvoření blokového schématu modulu a následný návrh implementace rozhraní do FPGA. Práce také obsahuje předběžný návrh odvodu tepla, výpočet proudové spotřeby a návrh uspořádání desky plošných spojů pro tento modul., This thesis deals with design of control embedded module for COM Express interface. It includes block diagram creation and subsequent design of implementation into FPGA. Thesis also contains design of heat dissipation, calculation of current consumption and design of printed circuit board arrangement for this module.

Práce se zabývá možnostmi řízení BLDC motorů za využití FPGA čipů a také návrhem měniče pro kompletní realizaci. Pro řízení BLDC motoru byla implementována šestikroková komutace, pro budoucí usnadnění implementace vektorového řízení. Vektorové řízení bylo navrženo v prostředí MATLAB Simulink v semestrální práci. Cílovou platformou byla zvolena FPGA deska Basys 3. Měnič byl navržen pro BLDC motory do 6 A. Ošetření chybových stavů je řešeno především integrovaným obvodem DRV8305. Chyby jsou dále posílány do řídící desky Basys 3, která umožnuje další zásahy do řídícího hardwarového popisu. Struktura řídícího programu je navržena pro snadné ladění parametrů. Umožnuje změnu jednotlivých parametrů za chodu a fáze řízení jsou procházeny jednotlivě. Snímání napětí a proudů fázemi je prováděno za použití analogově-digitálního převodníku., This bachelor’s thesis concerns different control approaches for driving a BLDC motor using an FPGA chip. Also, a custom type of an inverter circuit was designed. A six-step commutation control scheme has been implemented, to ease the future integration of field-oriented control. The field-oriented control has been designed and simulated in a semestral thesis using a MATLAB Simulink tool. The targeted platform is the FPGA development board Basys 3. Hardware is rated to deliver up to 6 A of current. The handling of error conditions is mainly provided by a DRV8305 gate driver integrated circuit. Errors are also forwarded to the FPGA, for performing further actions. The structure of a controlling scheme is accustomed to the tuning of motor parameters rather than for end-users. Parameters can be set during motor operation and states of the control scheme are stepped separately. The sensing of voltages and currents is handled by an analog-digital converter.

Tato bakalářská práce se zabývá detekcí osob a sledováním trajektorií pohybu v zájmových zónách. Jsou rozebrány jednotlivé metody, pomocí nichž lze detekce osob dosáhnout. Pro implementaci funkce detekce osob a detekce trajektorie pohybu je vybrán mikrovlnný radarový snímač IWR6843AoPEVM od společnosti Texas Instruments. Je popsán využitý hardware a software. Následně je provedena simulace funkce sledováním trajektorie osob ve frontě a zhodnoceny výsledky. Jsou srovnány výhody a nevýhody jednotlivých metod pro detekci osob. Nakonec je shrnut výběr možných implementací tohoto zařízení a vybrána cílová platforma, na které je ověřena funkce., This bachelor ‘s thesis deals with a topic of people detection and tracking their movement in regions of interest. The individual methods that can achieve people detection are analyzed. To implement people detection and tracking their movement microwave radar sensor IWR6843AoPEVM from Texas Instruments is chosen for this task. This hardware and its software are described in detail. Then simulation is conducted to track people in a queue and its results are evaluated. Different advantages and disadvantages of individual methods are compared with each other. Finally, there’s a summary of possible implementations for this device and target platform is chosen to verify its functionality.

Tato diplomová práce se zabývá implementací jádra Z80 do pole FPGA. V práci jsou diskutovány možnosti jádra jako mikrokontroléru nebo počítače ZX Spectrum. Je zde popsán navrhnutý řídící systém, který umožňuje měnit obsah jeho paměti a registrů na základě komunikace s PC přes sériovou linku. Zároveň jsou popsány vývojové prostředky, především kompilátory a vývojové desky, které lze použít., This master thesis deals with Z80 core implementation inside FPGA. In this thesis we discuss possible cabalities of the core as a microcontroller or as a ZX Spectrum. There is also described proposed control system, which can change contents of the memory and registers during communication with PC via serial line. There are also shown a describe of development tools, especially compilers and development boards, which we have used.

Bakalářská práce seznamuje se základními typy audio ekvalizérů. Popisuje návrh číslicových filtrů pro grafický ekvalizér, správnou volbu struktury, rozložení a tvar číslicových filtrů. Také popisuje realizaci grafického ekvalizéru v aritmetice s pevnou řádovou čárkou. Dále je popsána implementace algoritmu grafického ekvalizéru na PC a implementace v hradlovém poli FPGA., The bachelor thesis introduces the basic types of audio equalizers. It describes the design of digital filters for graphic equalizer, the correct choice of structure, placement and shape of digital filters. It also describes the implementation of graphic equalizer in the fixed-point arithmetic. It further describes an implementation of the algorithm graphic equalizer on PC and the implementation in gate array of FPGA.

Tato práce se zabývá realizací výukového vícekanálového zvukového obvodu, který bude následně použit jako laboratorní úloha pro výuku v kurzu „Logické obvody a systémy“. Práce zahrnuje přehled principů generování vícekanálového zvuku, výběr vhodné architektury programovatelného zvukového generátoru a její implementaci do hradlového pole. Součástí práce je také návrh komunikace mezi vývojovými deskami a PC., The main goal of this bachelor thesis is an implementation of an educational multichannel sound circuit, which will be used as a laboratory exercise in the course called "Logical circuits and systems". This paper includes an overview of principles of multichannel sound generation, selection of a suitable architecture of programmable sound generator and its implementation into the FPGA. Part of the work is also a design of communication between development boards and PC.

Tato práce se zabývá návrhem řídicí desky jednofázového střídače. Je zde nastíněn obvodový návrh desky, aspekty návrhu plošného spoje a následně i některé zálkadní algoritmy řídicího programu. Pozornost je věnována dostatečné odolnosti desky proti rušení. Dále jsou rozebrány možná další vylepšení a úpravy jak desky, tak řídicího programu., This bachelor's thesis discusses a one-phase frequency inverter control board design. The thesis covers basics of schematics and printed circuit board design and describes several main parts of the control software. An attention was paid to ensure electromagnetic interference susceptibility. The board extension and refinements possibilities as well as its weaknesses in both hardware and software levels are also discussed.