Výroba a implementace ultrazvukového senzoru pro výukovou platformu
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
B
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství
Abstract
Bakalářská práce je zaměřena na návrh, výrobu a využití ultrazvukového modulu pro měření vzdálenosti k výukové jednotce Jobst. Modul má sloužit jako originální sensor vzdálenosti pro vývojovou jednotku a nahradit komerční modul HC-SR04, který nevyhovuje rozměrům pouzdra pro sensory. Bakalářská práce se věnuje principu ultrazvukového měření vzdálenosti a výpočtem vzdálenostních hodnot. V textu bakalářské práce je obsažen přehled aktuálně dostupných sensorů na trhu a jejich porovnání s naší variantou řešení. Práce dále obsahuje popis dvou základních metod pro řízení ultrazvukových transducerů. Požadavky ultrazvukového sensoru, které jsou důležité při návrhu sensoru, jsou zváženy při návrhu prototypu sensoru. Bakalářská práce obsahuje návrh potřebných obvodů DPS, jejímž středem je mikrokontrolér PIC16F1769. Na programovaní mikrokontroléru PIC využit PicKit 3 a vývojové prostředí MPLab X IDE, které umožňuje přímou komunikaci s mikrokontrolérem. Pro firmware je užit jazyk „C“. Pro komunikaci s vývojovou platformou slouží SPI. Výsledkem je popis návrhu monostatického ultrazvukového sensoru vzdálenosti. Podrobení prototypů
Bachelor’s thesis is focused on a design, fabrication and implementation of an ultrasonic sensor module, which will serve for a distance measurement for an education developer shield based. This sensor should be used as an original module which fits in a requested size format. Now is used a sensor HC-SR04 which exceeds size and voltage needed for a module and uses an adapter, which is not rigid. Bachelor’s thesis is focused on a topic of a existing ultrasound principles and its function for ultrasound distance measurement and calculating necessary values. Thesis includes a list of existing solution for designing a monostatic or a bistatic transdcuers sensors. Our module is compared to those solutions and there is also an overview on a two most used methods for a circuit design which controls a transducer. You can find a designed circuits for creating a prototype PCBs, which heart is a microcontroler PIC16F1769. Programming is handled by a PicKit 3, MPLab X IDE in „C“ language. Communication with a Jobst shield is handled by SPI. Result of this thesis is a design, fabrication and use of two prototype PCBs. First PCB is not tied by a size request and serves for a basic circuit testing and basic distance measurement and the second PCB is in a desired size and serves for distance measurement testing and communication via SPI. These prototypes were fabricated and tested in a way to fulfill set task goals.
Bachelor’s thesis is focused on a design, fabrication and implementation of an ultrasonic sensor module, which will serve for a distance measurement for an education developer shield based. This sensor should be used as an original module which fits in a requested size format. Now is used a sensor HC-SR04 which exceeds size and voltage needed for a module and uses an adapter, which is not rigid. Bachelor’s thesis is focused on a topic of a existing ultrasound principles and its function for ultrasound distance measurement and calculating necessary values. Thesis includes a list of existing solution for designing a monostatic or a bistatic transdcuers sensors. Our module is compared to those solutions and there is also an overview on a two most used methods for a circuit design which controls a transducer. You can find a designed circuits for creating a prototype PCBs, which heart is a microcontroler PIC16F1769. Programming is handled by a PicKit 3, MPLab X IDE in „C“ language. Communication with a Jobst shield is handled by SPI. Result of this thesis is a design, fabrication and use of two prototype PCBs. First PCB is not tied by a size request and serves for a basic circuit testing and basic distance measurement and the second PCB is in a desired size and serves for distance measurement testing and communication via SPI. These prototypes were fabricated and tested in a way to fulfill set task goals.
Description
Citation
SLABÝ, V. Výroba a implementace ultrazvukového senzoru pro výukovou platformu [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta strojního inženýrství. 2020.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Mechatronika
Comittee
doc. Dr. Ing. Kazimierz Peszyński (předseda)
doc. Ing. Stanislav Věchet, Ph.D. (místopředseda)
doc. Ing. Zdeněk Hadaš, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Pavel Vorel, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Tomáš Profant, Ph.D. (člen)
Ing. Petr Lošák, Ph.D. (člen)
Ing. Zdeněk Majer, Ph.D. (člen)
Ing. Oldřich Ševeček, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2020-07-24
Defence
Student ve vymezeném čase prezentoval svoji bakalářskou práci, dále byly přečteny posudky a zodpovězeny dotazy oponenta. Poté byly členy komise položeny následující otázky související s bakalářskou prací: Můžete blíže okomentovat zapojení ultrazvukového transduceru? Jakým způsobem je řešena demagnetizace cívky?
Po zodpovězení všech dotazů byla obhajoba celkově hodnocena jako velmi dobrá.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení