Általános méréstechnikai vagy jelfeldolgozási feladat megoldása mikrokontroller segítségével

Tanszéki konzulens: 
A munkatárs fényképe
adjunktus
Szoba: IE 415
Tel.:
+36 1 463-3585
Email: palfi (*) mit * bme * hu

A kiírás adatai

A téma státusza: 
Aktív (aktuális, lehet rá jelentkezni)
Kiírás éve: 
2018
A kiírás jellege: 
önálló labor, szakdolgozat/diplomaterv
A feladatban egy tetszőleges, de a képzési szintnek megfelelő bonyolultságú feladat megoldása a cél. A feladat során lehetőség van a mikrokontrollerre történő fejlesztés megismerésére, perifériák illesztésére, az elkészült rendszer tesztelésére. A megoldandó feladat bonyolultsága függ a képzés szintjétől (BSc/MSc). Alább két példafeladat látható, azonban ezek rugalmasan alakíthatóak.
 
Példa BSc szintű feladat: Impedancia vagy kétpólus analizátor áramkör építése.
 
A feladatban egy olyan áramkört kell elkészíteni, mely képes tetszőleges ismeretlen kétpólus (R, C, L de akár dióda) felismerésére vagy impedancia (pl. párhuzamos RC tag) jellemző tulajdonságainak meghatározására. Ehhez egy mérőhíd megtervezése, megépítése és mikrokontrollerhez illesztése (pl. próbapanelen) a feladat. A mikrontrolleren megfelelő gerjesztést kell kiadni, majd a visszamért adatok alapján meghatározni a kétpólus típusát és jellemzőit (pl. az ellenállás értéke, soros RC tag adatai). A kiszámolt adatokat a mikrovezérlőhöz illesztett kijelzőn meg lehet jeleníteni a felhasználó számára. A felhasználónak legyen lehetősége a működés vezérlésére.
 
Példa MSc szintű feladat: Total least squares becslési eljárás megvalósítása.
 
Jelek mérésekor, majd a mérés alapján a jelparaméterek meghatározásakor általában egyenletes mintavételezést feltételezünk, azaz hogy két mintavétel között mindig pontosan a mintavételi idő telik el. Ez azonban általában nem teljesül, a mintavétel időpontjának van némi bizonytalansága. A total least squares eljárás segítségével úgy becsülthetőek a jelparaméterek, hogy ez a bizonytalanság figyelembe vehető. A feladat az eljárás megismerése, implementációja és összehasonlítása a hagyományos, ekvidisztent mintavételezést feltételező eljárásokkal. A feladat megoldása során:
-Utána kell nézni a TLS és "mezei" LS módszernek (irodalomkutatás), 
-Az algoritmusok prototípusát megvalósítani pl. Matlab nyelven (nem érdemes egyből C-n kezdeni, mivel Matlabban jóval egyszerűbb lehet a C nyelven amúgy komplex alkalmazásokat írni)
-Megtalálni a lehetőségeket a kód optimalizálására,
-Ellenőrizni az eljárások tulajdonságait, összehasonlítani ezeket,
-Implementálni az eljárást a Matlab kód alapján a Mikrokontrollerre,
-Verifikálni a helyes működést, 
-Igazi méréseket végezni és azokat feldolgozni. 
 
Természetesen itt is lehetséges (időnként szükséges) külső perifériák illesztése a mikrokontrollerhez. 
© 2010-2018 BME MIT | Hibajelentés | Használati útmutató