Logo ČVUT
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE
STUDIJNÍ PLÁNY
2019/2020

Moderní senzory a zpracování informací

Předmět není vypsán Nerozvrhuje se
Kód Zakončení Kredity Rozsah Jazyk výuky
AD3M38MSZ Z,ZK 6 14P+6L česky
Přednášející:
Cvičící:
Předmět zajišťuje:
katedra měření
Anotace:

Cílem předmětu je rozšíření základních znalostí o senzorech o poznatky nutné pro vývoj senzorů a návrh senzorických systémů. Náplň předmětu odráží jak perspektivní principy senzorů, tak i metody komplexního zpracování výstupních signálů senzorů. Senzory a senzorové systémy jsou ukázány v konkrétních aplikacích, přednášky doplňují i význační odborníci z praxe.

Cvičení jsou zaměřena na komplexní měření parametrů senzorů fyzikálních veličin a zejména na zpracování poskytované informace pomocí pokročilých metod zpracování signálu. Studenti si zároveň vyzkouší návrh senzoru metodou FEM včetně jeho experimentálního ověření. Tematika optických senzorů a jejich aplikací je podrobně rozvedena v navazujícím předmětu Videometrie.

Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/A3M38MSZ

Požadavky:

Základní kurzy fyziky, elektrických obvodů a senzorů a přístrojové techniky.

Osnova přednášek:

1. Principy senzorů, základní parametry. MEMS.

2. Materiály pro senzory a jejich měření.

3. Modelování a návrh senzorů.

4. Nejistoty a jejich šíření, metody snižování nejistot. Šum a jeho měření.

5. Identifikace, kalibrace a testování senzorů, etalony.

6. Korekce statických a dynamických chyb, inteligentní senzory.

7. Zpracování informace ze senzorů: korelační metody, PSD, filtrace a fúze dat, tomografické metody.

8. Senzorové sítě a senzorová pole. Napájení a buzení senzorů.

9. Elektromagnetická kompatibilita, stínění. Senzory pro lékařskou diagnostiku.

10. Aplikace senzorů v automobilové, letecké a kosmické technice.

11. Bezpečnostní aplikace senzorů. Senzory pro virtuální realitu.

12. Senzory pro inteligentní budovy a průmysl.

13. Použití senzorů v geofyzice a archeologii.

14. Technologie výroby senzorů.

Osnova cvičení:

1. Úvodní cvičení, seznámení s úlohami

2. Modulace a synchronní detekce - měření vibrací

3. Měření krouticího momentu, tenzometrické váhy

4. Bezkontaktní měření polohy, kalibrace ultrazvukového senzoru

5. Polovodičové teploměry: charakterizace a linearizace senzoru

6. Korelační měření: FFT a vzájemná korelace

7. Návrh senzoru metodou FEM

8. MEMS senzory - akcelerometr

9. Měření průtoku tekutin a hladiny, ověření návrhu senzoru

10. Měření hmotnostního průtoku plynů - zpětnovazební systém

11. Magnetické senzory: elektronický kompas, otáčkoměr

12. Měření vlhkosti, rosného bodu - polymerní sondy

13. Bezdotykové měření teploty, zdroje chyb

14. Senzory pro analýzu plynů

Cíle studia:
Studijní materiály:

[1] Ripka, P., Ďaďo, S., Kreidl, M., Novák, J.: Senzory (opr. dotisk). Skripta ČVUT FEL, Praha 2007

[2] Platil, A., Ripka, P.: Senzory a převodníky. Laboratorní cvičení. Skripta ČVUT, Praha 2004 (dotisk 2006)

[3] http://measure.feld.cvut.cz/groups/edu/sz/

[4] Ripka, P., Tipek, A.(ed.): Modern Sensors Handbook. ISTE 2007, ISBN 978-1-905209-66-8

[5] Fraden J.: Handbook of Modern Sensors. Springer 2004

[6] Ripka P. (ed.): Magnetic Sensors and Magnetometers. Artech 2001

Poznámka:

Rozsah výuky v kombinované formě studia: 14p+6l

Další informace:
https://moodle.fel.cvut.cz/course/view.php?id=415
Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Platnost dat k 23. 9. 2019
Aktualizace výše uvedených informací naleznete na adrese http://bilakniha.cvut.cz/cs/predmet1203906.html