Tematy prac dyplomowych inżynierskich dla studentów kierunku Elektronika i Telekomunikacja do realizacji na sem. 7 r. ak. 2014/2015 w Katedrze Systemów Mikroelektronicznych Gdańsk, 10.03.2014 Temat 1 projektu/pracy Model układu cyfrowej pętli synchronizacji fazy (DLL) w dziedzinie czasu z wykorzystaniem języka Verilog-A Verilog-A model of DLL in the time domain. dr inż. hab. Stanisław Szczepański mgr. inż. Marcin Kaniewski Opracowanie modelu układu DLL w dziedzinie czasu z wykorzystaniem języka opisu sprzętu Verilog-A 1. Zapoznanie się z językiem Verilog-A. 2. Opracowanie modeli w dziedzinie czasu części składowych układu DLL (strojony element opóźniający, detektor fazy, filtr pasywny, pompa ładunku). 3. Budowa modeli wybranych konfiguracji układów DLL z wykorzystaniem części składowych z punktu 2. 4. Przeprowadzenie podstawowych symulacji stworzonych modeli układów DLL i opracowanie wyników. [1.] Analog Behavioral Modelling With The Verilog-A Language Dan Fitzpatrick Ira Miller, Springer 1998 [2.] The Designer s Guide To Verilog AMS Kenneth S. Kundert Olaf Zinke, Springer 2004 [3.] An Infinite-Skew Tolerant Delay Locked Loop Pavel Petkov, Jim Conder, Friedel Gerfers Lee, Circuits and Systems, 2006. ISCAS 2006. Proceedings. 2006 IEEE International Symposium on Circuits and Systems (IEEE Cat. No. 06CH37717C) [4.] An 8-GHz to 10-GHz Distributed DLL for Multiphase [5.] Clock Generation Keng-Jan Hsiao and Tai-Cheng Lee, IEEE Journal of Solid-State Circuits, vol. 44, no. 9, September 2009 Konsultacja przez inżynierów firmy Synopsys Poland Sp. z o.o. Temat 2 projektu/pracy Mapa termalna dystrybucji mocy w układach scalonych. A Thermal Map of Power Distribution in Integrated Circuits. dr inż. hab. Stanisław Szczepański mgr. inż. Marcin Kowalewski Opracowanie narzędzia generacji mapy dystrybucji mocy w układach scalonych w formacie GDSII 1. Zapoznanie się z formatem pliku GDSII 2. Opracowanie narzędzia generującego mapę dystrybucji mocy na podstawie pliku tekstowego ASCI zawierającego koordynaty urządzeń oraz ich moc elektryczna. 3. Przeprowadzenie testów stworzonego narzędzia. [1.] Thermal Modeling, Analysis, and Management in VLSI Circuits: Principles and Methods Pedram M. Nazarian S. Proceedings of the IEEE vol. 94, no. 8, August 2006 Konsultacja przez inżynierów firmy Synopsys Poland Sp. z o.o.
Temat 3 projektu/pracy Charakterograf do pomiaru pojemności złączowych diod i tranzystorów od napięć polaryzujących, z wykorzystaniem mostka RLC i programowanego źródła napięcia. Curve tracer for measurement of C(V) dependecies for junction capacitances of diodes and transistors, using an RLC bridge and a programmable voltage source. dr hab. inż. Piotr Płotka dr hab. inż. Piotr Płotka Układ i program na komputer osobisty do pomiaru i wizualizacji zależności pojemności złączowych od napięć polaryzujących diod i tranzystorów. Układ będzie wykorzystywał mostek GWINSTEK LCR- 821 i programowany zasilacz RIGOL DP1308A. Wyniki będą przedstawiane w postaci wykresów C(V). Program umożliwi porównanie wyników pomierzonych z symulowanymi dla prostego modelu zawierającego trzy zadawane parametry. 1. Zapoznanie się zależnościami pojemności złączowych diod i tranzystorów od napięć polaryzujących. 2. Zapoznanie się działaniem mostka GWINSTEK LCR-821 i programowanego zasilacza RIGOL DP1308A. 3. Opracowanie algorytmów pomiarów C(V) pojemności złączowych wybranych elementów. 4. Projekt i wykonanie układu do pomiarów C(V) dla wybranych elementów. 5. Opracowanie programu sterującego mostkiem i zasilaczem, zbierającego wyniki pomiarów i prezentującego je w postaci wykresu. 6. Opracowanie algorytmu symulacji wartości pojemności złączowych badanych elementów i porónującego te wartości z wynikami pomiarów. [1.] GWINSTEK dokumentacja mostka LCR-821 j. angielski [2.] RIGOL dokumentacja zasilacza programowanego DP1308A j. angielski [3.] E. Stolarski, Miernictwo Tranzystorowe, WNT, Warszawa 1984. [4.] D. K. Schroder, "Semiconductor Material and Device Characterization", 3. wyd., Wiley, 2006 [5.] M.Polowczyk, E.Klugmann, Przyrządy Półprzewodnikowe", Wyd.PG, 2001 [6.] W. Marciniak, Przyrządy półprzewodnikowe i układy scalone, WNT, 1979
Temat 4 projektu/pracy Układ do badania pomiaru częstotliwościowych zależności prądów i napięć tranzystorów bipolarnych małej mocy w zakresie 10 khz 100 MHz. A circuit for testing of frequency dependencies of currents and voltages for small-power bipolar transistors in the range of 10 khz 100 MHz. dr hab. inż. Piotr Płotka dr hab. inż. Piotr Płotka Układ i program na komputer osobisty do badania i wizualizacji częstotliwościowych zależności składowych zmiennych napięć i prądów wybranych tranzystorów bipolarnych małej mocy w zakresie 10 khz 100 MHz. Układ będzie wykorzystywał generator RIGOL DG4162 i oscyloskop RIGOL DS1204B. Wyniki będą przedstawiane w postaci wykresów amplitud i faz mierzonych przebiegów od częstotliwości. 1. Zapoznanie się z małosygnałowymi właściwościami tranzystorów bipolarnych w zależności od częstotliwości sygnału. 2. Zapoznanie się z parametrami i ze zdalnym sterowaniem generatora RIGOL DG4162 i oscyloskopu RIGOL DS1204B. 3. Określenie warunków pomiarowych dla wybranych tranzystorów. 4. Projekt i wykonanie układu do pomiarów, w szczególności prostych wzmacniaczy pomiarowych. 5. Opracowanie programu sterującego pomiarami i prezentującego wyniki w postaci wykresów amplitud i faz mierzonych przebiegów od częstotliwości sygnału. [1.] RIGOL dokumentacja generatora DG4162 j. angielski. [2.] RIGOL dokumentacja oscyloskopu DS1204B j. angielski. [3.] E. Stolarski, Miernictwo Tranzystorowe, WNT, Warszawa 1984. [4.] D. K. Schroder, "Semiconductor Material and Device Characterization", 3. wyd., Wiley, 2006 [5.] M.Polowczyk, E.Klugmann, Przyrządy Półprzewodnikowe", Wyd.PG, 2001 [6.] W. Marciniak, Przyrządy półprzewodnikowe i układy scalone, WNT, 1979
Temat 5 projektu/pracy Charakterograf do pomiaru diod i tranzystorów z wykorzystaniem trzykanałowego źródła napięcia lub prądu z miernikiem prądu lub napięcia Agilent U2723A. A curve tracer for IV measurement of diodes and transistors using triple-channel current/voltage source/monitor unit Agilent U2723A. dr hab. inż. Piotr Płotka dr hab. inż. Piotr Płotka Program na komputer osobisty do pomiaru i wizualizacji statycznych charakterystyk diod i tranzystorów MOS i bipolarnych w laboratorium studenckim w szerokim zakresie prądów i napięć z automatycznym doborem zakresu pomiarowego. Program powinien umożliwiać określenie podstawowych parametrów stałoprądowych modeli przyrządów. 1. Zapoznanie się z działaniem trzykanałowego źródła napięcia lub prądu z miernikiem prądu lub napięcia Agilent U2723A i pomiary z firmowym oprogramowaniem. 2. Opracowanie algorytmów pomiarów charakterystyk wejściowych, wyjściowych i przejściowych z automatycznym doborem zakresów pomiarowych. 3. Napisanie procedury realizującej ten algorytm. 4. Opracowanie procedury wizualizacji wyników. 5. Opracowanie algorytmów wyznaczania podstawowych parametrów stałoprądowych modeli diod, tranzystorów MOS i tranzystorów bipolarnych na podstawie wyników pomiarowych. 6. Napisanie procedury realizującej ten algorytm. 7. Opracowanie procedury jednoczesnej wizualizacji charakterystyk pomierzonych i modelowanych. [1.] Agilent instrukcje obsługi i programowania działania trzykanałowego źródła napięcia lub prądu z miernikiem prądu lub napięcia Agilent U2723A j. angielski [2.] Karty katalogowe wybranych tranzystorów i układów scalonych j. angielski3. E. Stolarski, Miernictwo Tranzystorowe, WNT, Warszawa 1984. [3.] D. K. Schroder, "Semiconductor Material and Device Characterization", 3. wyd., Wiley, 2006 [4.] M.Polowczyk, E.Klugmann, Przyrządy Półprzewodnikowe", Wyd.PG, 2001 [5.] W. Marciniak, Przyrządy półprzewodnikowe i układy scalone, WNT, 1979
Temat 6 projektu/pracy Temat 7 projektu/pracy Czytnik kart zbliżeniowych RFID RFID card reader dr inż. Bogdan Pankiewicz Celem projektu jest wykonanie urządzenia, które będzie umożliwiało odczyt kart zbliżeniowych RFID w standardzie Mifare ISO/IEC 14443 oraz sterowanie zworą elektromagnetyczną. Zasilanie urządzenia wynosi 12 V AC. Po odczycie karty RFID urządzenie powinno reagować chwilowym wyłączeniem zwory elektromagnetycznej dla uprawnionych kart. Należy przewidzieć możliwość zapamiętania do 300 numerów kart uprawnionych, rejestrację czasu i daty odczytów kart (200 ostatnich odczytów) oraz klawiaturę i wyświetlacz LCD. Urządzenie należy umieścić w obudowie i przewidzieć możliwość montażu na ścianie obok sterowanych drzwi. 1. Zapoznanie się z problemem. 2. Wykonanie projektu schematu elektrycznego. 3. Wykonanie projektu płytki drukowanej. 4. Montaż urządzenia oraz jego uruchomienie. [1.] Jarosław Doliński Mikrokontrolery AVR w praktyce, Wydawnictwo BTC, Warszawa 2004. [2.] Strona http://www.iso.org [3.] Strona www.atmel.com [4.] Strona firmy TI dotycząca układowi czytnika RFID/NFC TRF7970A http://www.ti.com/lit/ds/symlink/trf7970a.pdf Ze względu na materiały źródłowe wymagana jest podstawowa znajomość języka angielskiego. Przenośne źródło energii Mobile power bank dr inż. Bogdan Pankiewicz Celem projektu jest wykonanie urządzenia, które będzie umożliwiało ładowanie urządzeń z energii zmagazynowanej w akumulatorze litowym. Zarówno ładowanie urządzenia jaki i pobór energii do odbiornika powinno odbywać się poprzez dedykowane złącza USB. Urządzenie powinno być niewielkich rozmiarów i obsługiwać akumulatory jednocelowe typu Li-Po oraz Li-Ion. Przełączenie rodzaju obsługiwanego akumulatora powinno odbywać się poprzez przełącznik DIP-Switch. Maksymalny prąd wyjściowy powinien wynosić 1A. Urządzenie powinno posiadać elementy sygnalizujące orientacyjny stan naładowania akumulatora (diody LED lub wyświetlacz LCD). Urządzenie powinno być również zabezpieczone przed nadmiernym rozładowaniem akumulatora. 1. Zapoznanie się z problemem. 2. Wykonanie projektu schematu elektrycznego. 3. Wykonanie projektu płytki drukowanej. 4. Montaż urządzenia oraz jego uruchomienie. [1.] Jarosław Doliński Mikrokontrolery AVR w praktyce, Wydawnictwo BTC, Warszawa 2004. [2.] A. Czerwiński Akumulatory, baterie ogniwa WKiŁ 2005. [3.] Marek Dzwonnik, Nowoczesne akumulatory, Sposoby ładowania i obsługa, [4.] Strona www.st.com [5.] Strona www.atmel.com Ze względu na materiały źródłowe wymagana jest podstawowa znajomość języka angielskiego.
Temat 8 projektu/pracy Konsultant Liczba wykon. 1 Programowalny blok sprzętowy sterowania silnikiem Programmable hardware motor driver dr inż. Marek Wójcikowski mgr inż. Paweł Stec (Wydział Elektryczny) Celem pracy jest opracowanie modułu sterującego silnikiem z czujnikiem pozycji kątowej. Zaprojektowany blok należy wyposażyć w system mikroelektroniczny z procesorem Microblaze. Zaprojektowanie i uruchomienie bloku sterowania silnikiem. Zapoznanie się z systemem EDK firmy Xilinx i uruchomienie bazowego systemu mikroelektronicznego. Zapoznanie się ze sposobem podłączania urządzeń do magistrali PLB. Opracowanie sposobu komunikacji z projektowanym blokiem. Opracowanie sterowników w języku C. Wykonanie demonstracyjnego systemu wykorzystującego zaprojektowany blok IP. Przygotowanie dokumentacji użytkownika. [1.] Dokumentacja systemu EDK www.xilinx.com Wymagana znajomość VHDL i C Temat 9 projektu/pracy Konsultant Liczba wykon. 1 Prosty procesor ze sprzętową realizacją wybranych funkcji. A simple processor with hardware acceleration of the selected functions. Dr inż. Marek Wójcikowski dr inż. Marek Wójcikowski Celem pracy jest opracowanie prostego procesora wraz z asemblerem, wyposażonego w akcelerację sprzętową wybranych funkcji. Zaprojektowany procesor należy osadzić w testowym systemie w celu przetestowania. Opis specyfikacji procesora i listy rozkazów. Zaprojektowanie architektury procesora. Wykonanie asemblera. Opisanie procesora w języku HDL. Napisanie modułu testbench do testowania porcesora. Osadzenie procesora w przykładowym systemie w celu demonstracji działania. Przygotowanie dokumentacji użytkownika. [1.] Dokumentacja systemu ISE www.xilinx.com Wymagana znajomość VHDL i C
Temat 10 projektu/pracy Konsultant Liczba wykon. 1 Moduły sprzętowe wraz ze sterownikami do zdalnego pomiaru temperatury z wykorzystaniem transceivera radiowego Hardware modules with drivers for remote temperature measurements using radio transceiver. dr inż. Marek Wójcikowski dr inż. Marek Wójcikowski Celem pracy jest opracowanie pary modułów realizujących zdalny pomiar temperatury i przesyłanie wyników pomiaru przez radio. Zaprojektowany blok należy wyposażyć w system mikroelektroniczny z procesorem Microblaze. Zapoznanie się z systemem EDK firmy Xilinx i uruchomienie bazowego systemu mikroelektronicznego. Zapoznanie się ze sposobem podłączania urządzeń do magistrali PLB. Zaprojektowanie i uruchomienie bloku nadajnika wraz z czujnikiem temperatury. Zaprojektowanie i uruchomienie bloku odbiornika. Opracowanie protokołu komunikacji radiowej. Opracowanie sposobu komunikacji z projektowanymi blokami. Opracowanie sterowników w języku C. Wykonanie demonstracyjnego systemu wykorzystującego zaprojektowane bloki IP. Przygotowanie dokumentacji użytkownika. [1.] Dokumentacja systemu EDK www.xilinx.com Wymagana znajomość VHDL i C Temat 11 projektu/pracy Inteligentny system alarmowy z powiadamianiem, rejestracją zdarzeń i selektywnym nagrywaniem obrazu. Inteligent burgler system with information, events recod and selective recording of image. dr inż. Marek Wroński - Celem projektu jest uzupełnienie opracowanego wcześniej systemu alarmowego o rejestrator zdarzeń i moduł aparatu cyfrowego. 1. Zapoznanie się z inteligentnym systemem alarmowym i modułami aparatu cyfrowego oraz rodzajami wymiennych nośników danych. 2. Wybór przetwornika obrazu, mikrokontrolera sterującego. 3. Zaprojektowanie zasilania, opracowanie PCB. 4. Napisanie oprogramowania umożliwiającego podgląd na PC (poprzez złącze USB) i inicjalizację wykonania zdjęcia po naruszeniu strefy z czujnika PIR i/lub wg. SMS-a z istniejącego sterownika GSM. [1.] Marek Bobcow. InteligentnySystemAntywlamaniowy. Dyplom PG. WETI. 2013 [2.] Moduł aparatu cyfrowego z rejestracją na SD. EP 12/2013, s.44-49.
Temat 12 projektu/pracy Magnetyczny generator terapeutyczny z przestrajaniem częstotliwości Magnetic terapeutic generator with changable frequency dr inż. Marek Wroński - Zaprojektowanie i wykonanie pulsera do magnetoterapii. 1. Przegląd przyrządów magnetycznych. 2. Opracowanie schematu i obliczenie cewki. 3. Zaprojektowanie zasilania, opracowanie PCB. 4. Zmontowanie i przetestowanie urządzenia. [1.] Zapper DDS. EdW 2/2014 s.17-24 [2.] RezonMed. Best for Life. Sprzęt rehabilatcyjny 2012 roku firmy Teslab Medica. www.teslabmedica.pl Temat 13 projektu/pracy Uniwersalny programator czasowy Universal programmable timer dr hab. inż. Grzegorz Blakiewicz Opracowanie mikroprocesorowego uniwersalnego programatora czasowego, który steruje włączaniem i wyłączaniem urządzenia zasilanego z sieci 230 V / 6A. Programator powinien umożliwiać programowanie czasów włączenia i wyłączenia w trybie tygodniowym (do 10 czasów dla każdego dnia tygodnia). Ponadto dla każdego zaprogramowanego przedziału czasu włączenia, programator powinien wytwarzać sygnał napięciowy o programowalnej wartości z zakresu od 1 do 10 V z krokiem 1 V. Sygnał ten będzie wykorzystywany do sterowania intensywności pracy włączanego urządzenia, np. intensywności wentylacji lub intensywności nagrzewania. Programator powinien być wyposażony w licznik czasu rzeczywistego oraz nieulotną pamięć, w której są zapisywane wszystkie zaprogramowane parametry. Może to być pamięć podtrzymywana bateryjnie lub pamięć typu FLASH. 1. Opracowanie koncepcji programatora 2. Opracowanie schematu elektrycznego i płytek montażowych 3. Wykonanie urządzenia prototypowego 4. Przetestowanie prawidłowości działania programatora. 1. Dane katalogowe procesorów jednoukładowych 2. Paweł Borkowski, AVR i ARM7. Programowanie mikrokontrolerów dla każdego, HELION, 2010, ISBN 978-83-246-2628-1.
Temat 14 projektu/pracy Sterownik oświetlenia ogrodowego z zasilaniem fotowoltaicznym Controller for garden lighting with photovoltaic supply dr hab. inż. Grzegorz Blakiewicz Opracowanie mikroprocesorowego sterownika zarządzającego oświetleniem ogrodowym z zasilaniem fotowoltaicznym. Sterownik ma współpracować z oświetleniem LED-owym o łącznej mocy do 6 W /12 V, akumulatorem żelowym 12 V/4-12 Ah oraz panelem fotowoltaicznym o mocy do 20 W. Sterownik ma realizować funkcje: kontrolować proces ładowania akumulatora, okresowo diagnozować sprawność akumulatora i w razie potrzeby informować o jego uszkodzeniu, kontrolować natężenie światła dziennego i po przekroczeniu ustawionych progów włączać i wyłączać oświetlenie w czasie zmierzchu. 1. Opracowanie koncepcji sterownika 2. Opracowanie schematu elektrycznego i płytek montażowych 3. Wykonanie urządzenia prototypowego 4. Przetestowanie prawidłowości działania sterownika. [1.] Dane katalogowe procesorów jednokładowych [2.] Andrzej Czerwiński, Akumulatory, baterie, ogniwa, WKŁ 2012, ISBN 978-83-206-1564-7. [3.] Grażyna Jastrzębska, Ogniwa słoneczne. Budowa, technologia i zastosowanie, WKŁ 2013, ISBN 978-83-206-1847-1. Temat 15 projektu/pracy Kluczowane elektroniczne obciążenie o programowanych parametrach Switched electronic load with programmable parameters dr inż. Waldemar Jendernalik dr inż. Grzegorz Blakiewicz Celem pracy jest opracowanie i wykonanie prototypu sztucznego kluczowanego obciążenia służącego do badań różnych układów elektronicznych np. przetwornic napięcia DC-DC. Układ powinien umożliwiać skokową zmianę prądu obciążenia w zadanych granicach oraz z zadaną częstotliwością. Parametry sztucznego obciążenia (wspomniany zakres zmian i częstotliwość) powinna być programowana cyfrowo za pomocą prostej klawiatury numerycznej i zestawu wskaźników LED 7- segmentowych, lub opcjonalnie za pośrednictwem komputera PC z użyciem prostego interfejsu użytkownika. 1. Opracowanie schematu kluczowanego obciążenia w postaci źródła prądowego oraz opracowanie cyfrowych układów sterujących. 2. Wykonanie komputerowych symulacji weryfikujących z użyciem symulatora typu spice. 3. Opracowanie płytki montażowej i zmontowanie układu prototypowego. 4. Uruchomienie układu prototypowego i przetestowanie jego działania. [1.] Specyfikacja urządzenia sporządzona przez opiekuna pracy. [2.] Dane katalogowe wzmacniaczy operacyjnych, przetworników D/A, tranzystorów mocy MOS.
Temat 16 projektu/pracy Zintegrowany środowisko do testowania i symulacji scalonych układów vision chip Integrated platform for testing and simulation of vision chips dr inż. Waldemar Jendernalik Celem pracy jest napisanie szeregu podprogramów komputerowych (środowisko windows lub linux), które mają stanowić pomocne narzędzia w testowaniu układów scalonych przetwarzających obrazy w czasie rzeczywistym. 1. Napisanie programu do generacji dowolnych przebiegów cyfrowych (wykorzystanie układu FPGA). 2. Stworzenie bazy programów VHDL do sterowania różnymi przetwornikami C/A. 3.Stworzenie bazy programów VHDL do sterowania różnymi przetwornikami A/C. 4.Napisanie programu do obróbki danych analogowych z VisionChip (wyświetlenie bitmapy uzyskanej z układu scalonego, porównanie go z obrazem uzyskanym po przejściu przez idealny VisionChip). 5. Połączenie wyżej wymienionych elementów w jedno środowisko z interfejsem graficznym. [1.] Literatura fachowa opis wybranej platformy FPGA [2.] Literatura fachowa scalone układy VisionChip Temat 17 projektu/pracy Implementacja w języku VHDL jednostki centralnej minikomputera MERA400. VHDL implementation of the central processing unit of the MERA400 minicomputer. dr inż. Miron Kłosowski Celem pracy jest realizacja syntezowalnego kodu w języku VHDL realizującego funkcjonalność jednostki centralnej historycznego minikomputera MERA400. 1. Analiza dokumentacji procesora MERA400 i opracowanie założeń jego implementacji w języku VHDL. 2. Opracowanie syntezowalnego kodu w języku VHDL. 3. Implementacja procesora z wykorzystaniem systemu prototypowego z układem FPGA typu Virtex2Pro. 4. Przeprowadzenie testów i uruchomienie przykładowego oprogramowania. [1.] http://mera400.pl/index.php/strona_główna [2.] Dokumentacja układów Virtex2Pro: www.xilinx.com
Temat 18 projektu/pracy (jęz. pol.) Działający model 3-bitowego absolutnego enkodera obrotowego z pojedynczym czujnikiem barwy światła. Working model of the 3-bit absolute rotary encoder with single color light sensor. dr inż. Miron Kłosowski Opracowanie systemu demonstracyjnego prezentującego działanie optycznego enkodera absolutnego działającego w oparciu o pojedynczy cyfrowy czujnik barwy światła oraz tarczę kodową wielokolorową. 1. Wybór technologii implementacji systemu (FPGA lub mikrokontroler). 2. Implementacja systemu z wykorzystaniem czujnika TCS3414CS. 3. Uruchomienie systemu, dobór barw oraz wykonanie tarczy. 4. Testowanie systemu i pomiary charakterystyk. [1.] http://en.wikipedia.org/wiki/rotary_encoder [2.] http://www.ams.com/eng/colorsensor Temat 19 projektu/pracy jęz. ang.) Konsultant Liczba wykon. 1 Inteligentna ładowarka akumulatorów Li-Ion do elektronarzędzi Smart Li-Ion battery charger for electric tools dr inż. Jacek Jakusz Celem pracy jest zaprojektowanie i wykonanie prototypu akumulatora Li- Ion o napięciu około 18V i 12V wraz z automatyczną ładowarką wykorzystujących specjalizowane układy scalone dostępne w handlu. Akumulatory Li-Ion są przeznaczone do zastosowania w elektronarzędziach jako zamiennik zużytych akumulatorów NiCd. Ładowarka ma spełniać następujące funkcje: 1) wykrywać uszkodzenia akumulatora, 2) ładować do momentu całkowitego naładowania, 3) wskazywać stopień naładowania akumulatora. 1. Zapoznanie się z właściwościami teorią dotyczącą ładowania akumulatorów Li-Ion 2. Opracowanie schematu akumulatora i ładowarki. 3. Opracowanie płytki montażowej i zmontowanie układu prototypowego. 4. Uruchomienie układu prototypowego i przetestowanie jego działania [1.] Dokumentacje techniczne akumulatorów Li-Ion dostępnych w handlu [2.] Dokumentacja techniczna scalonych układów specjalizowanych MAXIM, Linear Technology
Temat 20 projektu/pracy Elektroniczny sterownik ogrzewania strefowego The electronic controller of zoned heating system dr inż. Jacek Jakusz Konsultant Celem pracy jest zaprojektowanie modułu wykonawczego do strefowego systemu sterowania ogrzewaniem budynku. Moduł wykonawczy jest układem elektronicznym, który steruje zaworami strefowymi, piecem oraz pompami. Moduł wykonawczy może być całkowicie sterowany przez układ sterownika mikroprocesorowego lub pracować jako urządzenie autonomiczne sterowane przez zestaw termostatów pomieszczeniowych 1. Opracowanie schematu streownia. 2. Opracowanie płytki montażowej i zmontowanie układu prototypowego. 3. Uruchomienie układu prototypowego i przetestowanie jego działania [1.] Specyfikacja urządzenia sporządzona przez opiekuna pracy [2.] Dane katalogowe elementów automatyki systemu grzewczego Liczba wykon. 1 Temat 21 projektu/pracy Kolektor frakcji z chromatografu z układem sterującym silnikami krokowymi Fraction collector for chromatography with stepping motors controller dr inż. Maciej Kokot prof. dr hab. inż. Tadeusz Ossowski, wydz. chem. UG Projekt i wykonanie automatycznego kolektora frakcji składającego się z układu jezdnego XY napędzanego silnikami krokowymi oraz mikrokontrolerowego układu sterującego 1. Projekt mechaniczny układu XY napędzanego dwoma silnikami krokowymi. Napęd na kołach zębatych i paskach zębatych z wykorzystaniem łożysk liniowych. Rozmiar poprzeczny układu jezdnego rzędu 20 30 cm. Pod układem jezdnym znajdować się będzie stojak z matrycą probówek odbiorczych. 2. Projekt i wykonanie mikrokontrolerowego systemu sterującego silnikami krokowymi oraz krańcowymi czujnikami położenia. Układ sterujący musi umożliwiać zadanie skoku w osi X i Y oraz czasu zwłoki z panelu sterującego, a także kontrolę poprzez interfejs RS232 po USB [1.] Strony internetowe producentów elementów składowych: [2.] www.microchip.com [3.] www.multiprojekt.pl -2 Dokładność pozycjonowania głowicy XY z wylotem z chromatografu niewielka rzędu 0,2 do 0,5 mm.
Temat 22 projektu/pracy Układ sterowanych mikroprocesorowo źródeł prądowych i napięciowych z pomiarami i rejestracją wartości prądu i napięć Mikroprocessor controlled current and voltage sources with measurement and recording of parameters dr inż. Maciej Kokot Zaprojektowanie i wykonanie 4-kanałowego układu źródeł prądowych i napięciowych sterowanych z przetworników C/A oraz sąsiednich kanałów. Układ powinien mierzyć prąd i napięcie na zaciskach za pomocą dokładnych przetworników sigma-delta. Konieczny jest również dokładny pomiar temperatury za pomocą przetwornika Pt100. Dodatkowo można uwzględnić możliwość sterowania termostatem wykonanym z ogniw Peltier'a. Układ wyposażony będzie w mikrokontroler zapewniający sterowanie i komunikację z zewnętrznym komputerem. Zakres napięć: +- 2,4 V, prądów +-5 10 ma 1. Zaprojektowanie analogowej części źródła sterowane prądu i napięcia. Analiza stabilności wzmacniaczy operacyjnych. Dobór odpowiednich elementów elektronicznych 2. Zaprojektowanie części cyfrowej. Mikroprocesor sterujący i jego oprogramowanie. Dobór odpowiednich przetworników A/C i C/A 3. Wykonanie i testy całego układu 4. Dodatkowo projekt cyfrowego sterowania termostatem regulator PID. [1.] Strony internetowe producentów elementów składowych oraz noty aplikacyjne: [2.] www.microchip.com [3.] www.analog.com -2 Układ będzie miał zastosowanie do pomiarów z wykorzystaniem sensorów typu ISFET