| | SLO | ENG | Piškotki in zasebnost

Večja pisava | Manjša pisava

Iskanje po katalogu digitalne knjižnice Pomoč

Iskalni niz: išči po
išči po
išči po
išči po
* po starem in bolonjskem študiju

Opcije:
  Ponastavi


1 - 10 / 17
Na začetekNa prejšnjo stran12Na naslednjo stranNa konec
1.
DOLGI OPTIČNI VLAKENSKI SENZORJI VZDOLŽNEGA RAZTEZKA IN TEMPERATURE NA OSNOVI FAZNE PRIMERJAVE RF MODULIRANEGA OPTIČNEGA NOSILCA
Matjaž Linec, 2010, doktorska disertacija

Opis: Optični vlakenski senzorji za merjenje vzdolžnih raztezkov in temperature so aktualna tema razvoja že več kot 30 let. Kljub temu lahko danes na tržišču najdemo le omejeno število tovrstnih merilnih sistemov, ki v večini temeljijo na Braggovih rešetkah, interferometrih, Rayleightovem, Ramanovem in Brillouinovemu sipanju svetlobe. Slabost teh rešitev, kljub številnim prednostim pred električnimi rešitvami senzorjev za merjenje omenjenih pojavov, je cenovna neučinkovitost. Zato danes najdemo optične vlakenske senzorje večinoma v posebnih vejah industrije ali laboratorijih, ne pa tudi v vsakdanjem življenju. Če želimo izdelati cenovno učinkovit merilni sistem pomeni, da moramo izbrati tudi ustrezno merilno metodo za merjenje fizikalnega pojava. Intenzivnejši razvoj v optičnih komunikacijah in mobilni telefoniji pred dobrim desetletjem je vplival na znižanje cen visokofrekvenčnih elektronskih in opto-elektronskih komponent, zaradi česar so postale primerne tudi za uporabo v cenovno učinkovitih aplikacijah. S tem so se odprle tudi nove možnosti za razvoj merilnih sistemov, ki temeljijo na merilnih metodah, ki vključujejo RF signale. Te merilne metode so bile tema intenzivnejšega razvoja že v 80. letih, a so zaradi visoke cene komponent pri razvoju zaostala. Med te prištevamo tudi metodo na osnovi fazne primerjave merilnega in referenčnega signala v RF področju. V disertaciji sta predstavljeni dve rešitvi merilnih sistemov z optičnimi vlakenskimi senzorji za merjenje vzdolžnega raztezka in temperature na osnovi primerjave faze amplitudno moduliranega merilnega signala z referenčnim amplitudno moduliranim signalom iz RF oscilatorja. Pri meritvi vzdolžnega raztezka in temperature izkoriščamo vpliv merjene fizikalne veličine na mehanske kakor tudi optične lastnosti optičnega vlakna. Izkaže se, da je lahko vpliv na spremembo optičnih lastnosti v primerjavi z mehanskimi lastnostmi veliko večji. Vplivi na optične lastnosti optičnega vlakna izhajajo iz termo-optičnega in opto-mehanskega pojava, ki sta v disertaciji tudi podrobneje predstavljena. Omenjeni pojavi neposredno vplivajo na dolžino optične poti optičnega signala v senzorskem segmentu, kar se odraža v spremembi faznega kota med merilnim in referenčnim signalom. Predstavljeni rešitvi merilnih sistemov se razlikujeta v senzorskem segmentu in načinu procesiranja signalov. Prva rešitev temelji na merilnem sistemu, ki ima le en senzorski segment, na katerem merimo povprečen vpliv merjenega pojava in je realiziran s klasičnim plastičnim optičnim vlaknom ESKA CK40, s premerom 1 mm, ki ima stopnični lomni lik. Pri tej rešitvi je en konec optičnega vlakna priklopljen na optični vir, drugi konec pa na optični detektor. Izbira plastičnega vlakna v merilnem sistemu z enim senzorskim segmentom predstavlja cenovno učinkovito rešitev, saj so opto-elektronske komponente za plastična vlakna veliko cenejša, kot za steklena optična vlakna. Prav tako so temperaturne in mehanske lastnosti plastičnega optičnega vlakna v določenih primerih boljše od steklenih optičnih vlaken, kar je tudi razlog, da so plastična vlakna vse bolj zanimiva v senzorskih aplikacijah. Maksimalna dolžina senzorskega segmenta, zaradi vpliva rodovne disperzije v ESKA CK40 optičnem vlaknu je 3.5 m. Visokofrekvenčni del procesne enote merilnega sistema smo izdelali v LVPECL logiki, saj je v primerjavi z LVDS ali CML logiko, dostopna široka paleta različnih elektronskih komponent, ki smo jih potrebovali v naši aplikaciji (laserski gonilnik, omejevalni ojačevalnik,...). Optični vir v oddajno/sprejemnem 1.25 Gbit/s modulu EDL1000T-220 smo modulirali z RF signalom iz oscilatorja. Fazni kot merilnega signala, ki se je razširjal po senzorskem segmentu smo na sprejemni strani z E-ALI vrati primerjali z referenčnim signalom iz RF oscilatorja. Za faznim primerjalnikom sledi nizkoprepustni filter 4. reda ter ojačevalno vezje.
Ključne besede: dolgi optični vlakenski senzorji, senzor raztezka, senzor temperature
Objavljeno: 09.06.2010; Ogledov: 2740; Prenosov: 212
.pdf Celotno besedilo (29,63 MB)

2.
MINIATURNI OPTIČNI HIGROMETER
Tomaž Hribernik, 2010, diplomsko delo/naloga

Opis: Diplomska naloga opisuje princip delovanja izredno majhnega optičnega higrometra na osnovi detekcije rosišča. Uporabljen je miniaturni termoelektrični hladilnik (Peltierjev element) za ciklično hlajenje vrha optičnega vlakna z namenom ugotovitve temperature rosišča, ki omogoča izračun absolutne oziroma relativne vlažnosti ob znani temperaturi okolice. Podano je teoretično ozadje senzorja,ki omogoča razumevanje zasnove in načrtovanja mehanskega in optičnega dela senzorja ter princip izdelave in delovanja opto-elektronskega vezja. Ogledali si bomo še izsledke eksperimentalnih podatkov.
Ključne besede: vlažnost, optično vlakno, VCSEL, fotodetektor, termoelektrični hladilnik, temperaturni senzor, miniaturni optični higrometer
Objavljeno: 06.12.2010; Ogledov: 2404; Prenosov: 283
.pdf Celotno besedilo (4,14 MB)

3.
DIGITALNA PSEVDO HETERODINSKA DEMODULACIJA OPTIČNIH VLAKENSKIH FABRY-PEROTOVIH SENZORJEV
Bojan Vračko, 2011, magistrsko delo

Opis: V magistrski nalogi je prikazan nov pristop k procesiranju signalov vlakenskih optičnih Fabry Perotovih senzorjev. Zasnovali smo ga na osnovi fazne modulacije optičnega signala in postopka, ki smo ga imenovali digitalna psevdo heterodinska demodulacija. Optični signal smo fazno modulirali s sestavljenim interferometrom, ki smo ga imenovali interferometer z usklajeno razliko optičnih poti. V elektronskem sklopu smo optični signal pretvorili v električni, ojačili, digitalizirali in z inovativnim postopkom digitalno obdelali. Rezultat obdelave signala je numerična vrednost, ki je sorazmerna z merjeno fizikalno veličino. Ker pa na rezultat vplivajo tudi nemerjene fizikalne veličine (npr časovno in termično lezenje delovnih točk posameznih komponent interferometra in elektronskih elementov), je potrebno te vplive prepoznati in jih s postopki stabilizacije ali kompenzacije odpraviti. Proces stabilizacije in kompenzacije vpliva nemerjenih fizikalnih veličin poteka hkrati s procesom interpretacije merjene veličine. Idejno zasnovo smo matematično analizirali in numerično modelirali. Izdelali smo fizični model in z meritvami potrdili pravilnost zasnove in pravilnost matematične analize in numeričnih modelov.
Ključne besede: interferometer, vlakenski optični Fabry-Perotov senzor, interferometer z usklajeno razliko optičnih poti, digitalna psevdo heterodinska demodulacija
Objavljeno: 25.02.2011; Ogledov: 2714; Prenosov: 220
.pdf Celotno besedilo (11,51 MB)

4.
ROBOT "MICROMOUSE"
Marko Rman, 2011, diplomsko delo/naloga

Opis: V diplomski nalogi je predstavljena izvedba robota "micromouse" za premagovanje naključnega labirinta. Cilj projekta je bila izdelava avtonomnega robota, ki je sposoben opraviti takšno nalogo. Robot je opremljen z različnimi senzorji za zaznavanje okolice, motorji za pogon, upravljanje pa se izvaja z mikrokrmilnikom podjetja Atmel. V nalogi je podrobno opisana izvedba in delovanje posameznih elektronskih delov. Predstavljeno je tudi delovanje programske opreme za izbran mikrokrmilnik.
Ključne besede: micromouse, mikrokrmilnik, optični senzor, robot
Objavljeno: 29.09.2011; Ogledov: 1343; Prenosov: 149
.pdf Celotno besedilo (2,25 MB)

5.
UPORABA OPTIČNEGA SENZORJA IZ OPTIČNE MIŠKE
Primož Belej, 2012, diplomsko delo

Opis: V diplomskem delu smo raziskali in predstavili alternativne načine uporabe optičnega senzorja iz optične miške. Dva načina uporabe smo implementirali tudi sami. Preizkusili smo, kako se optični senzor obnese v vlogi optičnega bralnika in kako pri zaznavanju mehanskih vplivov na optično vlakno. Izdelali smo elektronsko vezje za pridobivanje podatkov s pomočjo optičnega senzorja in posredovanje le-teh podatkov osebnemu računalniku. Napisali smo program za upravljanje mikrokrmilnika na našem vezju in okensko aplikacijo za delo z našim modulom. Pri preizkušanju in raziskovanju smo ugotovili, da ima senzor kljub nizki ceni in slabšim zmogljivostim visoko uporabno vrednost na različnih področjih.
Ključne besede: optična miška, optični senzor, pegasta interferometrija
Objavljeno: 30.11.2012; Ogledov: 1093; Prenosov: 119
.pdf Celotno besedilo (2,52 MB)

6.
MINIATURNI TLAČNI IN TEMPERATURNO-TLAČNI OPTIČNI VLAKENSKI SENZORJI
Simon Pevec, 2012, magistrsko delo

Opis: V magistrski nalogi je prikazana tehnologija izdelave miniaturnega vlakenskega tlačnega senzorja, ki je zaradi preprostih in malo številčnih procesnih korakov primerna za ceneno serijsko proizvodnjo. Tehnologija temelji na uporabi posebnega senzorskega vlakna, selektivnem jedkanju in mehansko-kemični obdelavi vrha optičnega vlakna. Celoten proizvodni proces je ob minimalnih nastavitvah in prilagoditvah parametrov izdelave primeren za izdelavo poljubno občutljivih tlačnih senzorjev. V sklopu naloge sta poleg tlačnega senzorja predstavljena še dva tipa miniaturnih kombiniranih tlačno-temperaturnih vlakenskih senzorjev, ki imata visoko tlačno občutljivost in široko temperaturno področje. V obeh primerih senzor predstavlja interferometer, ki je zgrajen iz dveh zaporednih Fabry-Perot resonatorjev. V prvem primeru je senzor izdelan na vrhu dovodnega enorodovnega vlakna. Zanj je narejen matematični model za izračun odbitega svetlobnega toka, ki potuje skozi dve oz. tri polprepustna zrcala. V drugem primeru je senzor izdelan na vrhu mnogorodovnega vlakna, ki senzorju omogoča cenovno ugodnejše signalno procesiranje in večjo robustnost.
Ključne besede: miniaturni vlakenski optični Fabry-Perot senzor, interferometer, dvo-parametrični senzorji, simultano merjenje tlaka in temperature, mikro-obdelava, polirna naprava, selektivno jedkanje, posebna optična vlakna
Objavljeno: 21.11.2012; Ogledov: 1438; Prenosov: 161
.pdf Celotno besedilo (13,30 MB)

7.
IZDELAVA IN VODENJE AVTONOMNEGA VOZILA NA GOSENICAH
Aleš Obal, 2012, diplomsko delo

Opis: V Diplomskem delu je opisan postopek izdelave kontrolno nadzornega sistema za vodenje robota po prostoru. Ključni deli tega sistema so senzorji za merjenje orientacije in pozicije vozila na mikrokrmilniškem sistemu. Vozilu smo dodali komunikacijo z osebnim računalnikom za oddaljen nadzor in na koncu povzeli še program, ki smo ga napisali v mikroC programskem okolju.
Ključne besede: mikrokrmilnik, žiroskop, optični senzor, modeliranje, regulacija
Objavljeno: 15.11.2012; Ogledov: 1106; Prenosov: 103
.pdf Celotno besedilo (2,50 MB)

8.
OPTIČNI VLAKENSKI SENZOR ZA MERJENJE TEMPERATURE V MIKROVALOVNI PEČICI
Vedran Budinski, 2012, diplomsko delo

Opis: Diplomsko delo obravnava izdelavo optičnega vlakenskega senzorja za merjenje temperature na principu modulacije svetlobnega toka, ki ima temperaturno občutljivo polimerno oblogo. V delu je podrobno opisan postopek izdelave senzorja, tako optičnega dela kakor tudi priprave temperaturno občutljivega polimera. Pravtako je opisan postopek načrtovanja in izdelave elektronskih vezij za pretvorbo in obdelavo optičnega signala ter krmiljenje mikrovalovne pečice. Predstavljeni so bili postopki umerjanja in preizkusa celotnega sistema.
Ključne besede: Optično vlakno, temperaturni senzor, modulacija svetlobnega toka, termo-optični koeficient, temperaturno občutljiva polimerna obloga, mikrovalovi
Objavljeno: 19.12.2012; Ogledov: 2158; Prenosov: 150
URL Povezava na celotno besedilo

9.
Razgradnja optičnih interferenčnih in inercijskih signalov za analizo človekovih vitalnih funkcij
Sebastijan Šprager, 2013, doktorska disertacija

Opis: V doktorski disertaciji raziskujemo nove pristope, ki za nemoteče spremljanje človekovih vitalnih funkcij temeljijo na razgradnji optičnih interferenčnih in inercijskih signalov. Uporabljamo optični interferometer. Gre za izredno občutljiv senzor, ki je ob posrednem ali neposrednem stiku s človeškim telesom sposoben zaznati še tako majhne perturbacije, povzročene z mehanskimi in akustičnimi vplivi človekovih vitalnih funkcij. Njihovi prispevki so superponirani v interferenčnem signalu. Uvajamo nove dekompozicijske postopke, ki iz takega sestavljenega signala izluščijo prispevke posameznih opazovanih vitalnih funkcij. Inercijske signale, ki opredeljujejo človekovo gibanje, zajemamo s pospeškometrom. Izmerjeni pospeški so primerni za analizo in identifikacijo hoje. Analizni postopek poudarja ciklostacionarne lastnosti hoje s pomočjo statistik višjih redov. V začetnem poglavju pregledamo trenutno stanje tehnike na področju nemotečega spremljanja in analize vitalnih funkcij. Razložimo fiziološke značilnosti, ki so pomembne pri spremljanju človekovih vitalnih znakov. Razpoznavamo jih z razvitimi algoritmi iz nemotečih meritev, hkrati pa jih uporabljamo za referenco. Posvečamo se predvsem srčnemu utripu, dihanju in gibanju. V posebnem poglavju podrobneje predstavimo tudi optični interferometer, ki ima kot senzor najpomembnejšo vlogo pri naših raziskavah. Pri snovanju metodološkega aparata smo morali najprej razviti različne pristope za demodulacijo interferenčnih signalov. Ti so namreč frekvenčno modulirani, zato pomeni demodulacija uvodni korak v njihovo razgradnjo. Metode za razgradnjo optičnih interferenčnih signalov temeljijo na različnih fizioloških značilnosti vitalnih funkcij, katerih energijska vsebina prevladuje v različnih frekvenčnih pasovih. Pristopi, ki smo jih razvili in raziskali, temeljijo na skupinah filtrov, časovno-frekvenčni analizi, časovno-merilni analizi, nelinearnem razširjanju in večkanalni dekompoziciji, nevronskih mrežah ter nazadnje še večmetodnem pristopu. Točnost razpoznavanja srčnih utripov dodatno izboljšamo z optimiziranim določanjem njihovih pojavljanj v času. Optimizacijo opravimo s statističnima analizama dvodimenzionalnih histogramov in največje izkustvene verjetnosti. Predstavimo tudi nov postopek za analizo hoje, ki temelji na statistikah višjih redov in je sposoben razpoznavati različne osebe in načine hoje, hkrati pa sklepati o njihovi medsebojni podobnosti. Uspešnost razvitih metod ovrednotimo z več eksperimenti. Optični interferometer uporabljamo kot posteljni in telesni senzor, meritve pa smo izvedli v nadzorovanih laboratorijskih pogojih. Sledili smo dvema protokoloma: opazovanci so mirovali ali pa so bili telesno aktivni, tako da smo dosegli spremenljiv pulz. S pospeškometri smo merili tudi parametre hoje. Potrdili smo, ali je možno samo iz pospeškov pri hoji ugotavljati identiteto opazovancev in razločevati med njihovimi različnimi načini hoje, pa tudi, kakšen vpliv imajo na hojo različne trdne podlage. Rezultati, ki smo jih dobili z ovrednotenjem eksperimentalnih podatkov, so pokazali visoko učinkovitost in točnost. Predlagani pristopi za razgradnjo optičnih interferenčnih signalov so povsem primerljivi z rezultati obstoječih metod za nemoteče spremljanje vitalnih funkcij ali pa jih celo presegajo. Podobno pokažemo tudi za postopek, ki analizira in identificira hojo.
Ključne besede: biomedicinska tehnika, obdelava signalov, sestavljeni biomedicinski signali, posteljni senzor, telesni senzor, optični senzor, interferometrija, pospeškometer, človekove vitalne funkcije, razpoznavanje srčnega utripa, razpoznavanje dihanja, analiza hoje, balistokardiogram, fonokardiogram, elektrokardiogram, filtri, časovno-frekvenčna analiza, večločljivostna analiza, indeks aktivnosti, kompenzacija konvolucijskih jeder, nevronske mreže, večmetodni pristop, največja izkustvena verjetnost, statisti
Objavljeno: 12.04.2013; Ogledov: 1569; Prenosov: 168
.pdf Celotno besedilo (9,56 MB)

10.
SIGNALNI PROCESOR ZA MERJENJE SPREMEMBE DOLŽINE OPTIČNE POTI FABRY-PEROTOVEGA INTERFEROMETRA
Jurij Žnideršič, 2013, magistrsko delo

Opis: Magistrska naloga opisuje način razločitve merilne veličine optičnih vlakenskih Fabry- Perotovih interferometrov z nizko fineso in z dolžinami med 100 µm in 1 mm. Metoda je zasnovana na uporabi standardnega telekomunikacijskega razvrščevalnika, namenjenega gostemu valovnodolžinskemu razvrščanju. Ta nam omogoča pridobitev vrednosti amplitud optičnih moči pri štirih različnih optičnih frekvencah v odbitem spektru Fabry-Perotovega interferometra. Na podlagi teh vrednosti lahko naredimo nedvoumno in od optične moči neodvisno rekonstrukcijo izvirnega spektra. Iz rekonstruirane karakteristike je nato mogoče nedvoumno določiti merjeno veličino. Kot primer uporabe je izdelan optični merilnik temperature na osnovi vlakenskega Fabry- Perotovega interferometra.
Ključne besede: optični vlakenski senzor, signalni procesor, Fabry-Perotov interferometer, valovnodolžinski razvrščevalnik
Objavljeno: 27.09.2013; Ogledov: 1271; Prenosov: 59
URL Povezava na celotno besedilo

Iskanje izvedeno v 0.16 sek.
Na vrh
Logotipi partnerjev Univerza v Mariboru Univerza v Ljubljani Univerza na Primorskem Univerza v Novi Gorici