Wyniki 1-10 spośród 12 dla zapytania: authorDesc:"Grzegorz LENTKA"

Analizator z potencjostatem do elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej

Czytaj za darmo! »

Opracowano i zrealizowano prototyp analizatora z potencjostatem do elektrochemicznej spektroskopii impedancyjnej. Zastosowano nowe rozwiązania m. in. cyfrową realizację potencjostatu i galwanostatu. Do wyznaczania składowych ortogonalnych sygnałów pomiarowych wykorzystano technikę cyfrowego przetwarzania sygnałów, która pozwoliła na pomiar impedancji w szerokim zakresie częstotliwości od bardzo [...]

Miernik elementów RLC na bazie układu „programmable System On a Chip

Czytaj za darmo! »

W artykule zaprezentowano miernik parametrów impedancyjnych oparty na układzie typu "programmable System On a Chip" firmy Cypress. Zawiera on w sobie mikroprocesor oraz reprogramowalne bloki analogowe i cyfrowe. Do budowy modelu wykorzystano układ CY8C26443, w którym zaimplementowano metodę pomiaru opartą na dyskretnym przekształceniu Fourier’a pozwalającą, na podstawie zebranych próbek napięcia i prądu, wyznaczyć składowe Re i Im mierzonej impedancji, a następnie wartości elementów RLC przy założonym modelu impedancji. Abstract. The paper presents impedance parameters meter based on “programmable System On a Chip" integrated circuit by Cypress. The chip contains microprocessor as well as reprogrammable analog and digital blocks. The CY8C26443 was used in the prototype device. The method based on discrete Fourier transform was used allowing to determine Re and Im parts of the measured impedance on the basis of acquired samples of voltage and current signals. Using simple model, values of LCR components are calculated. (LCR meter based on “System on a Chip" circuit). Słowa kluczowe: pomiar RLC, pomiary impedancji, "programmable System on a Chip" (pSoC), dyskretna transformacja Fouriera. Keywords: LCR measurement, impedance measurement, "programmable System on a Chip" (pSoC), discrete Fourier transform. Wstęp Współczesne postępy elektroniki, a zwłaszcza pojawienie się mikrokontrolerów, procesorów sygnałowych i układów programowalnych PLD i FPGA, szczególnie rozwinięcie koncepcji układów "programmable System on a Chip" (pSoC) zawierających konfigurowalne bloki zarówno cyfrowe jak i analogowe, stwarzają możliwości opracowań miniaturowych urządzeń pomiarowych implementujących metody pomiarowe niedostępne dotychczas dla prostych mierników. Pozwala to, z jednej strony oczekiwać praktycznych zastosowań dla szerokiej klasy metod pomiarowych opartych o cyfrowe przetwarzanie sygnałów, z drugiej strony oczekiwać pojawienia się n[...]

System pomiarowy spektroskopii impedancyjnej do diagnostyki obiektów technicznych

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono system pomiarowy ukierunkowany na testowanie i diagnostykę obiektów elektronicznych i nieelektrycznych. Charakterystyczną cechą systemu jest wyposażenie w bibliotekę metod spektroskopii impedancyjnej umożliwiających identyfikację elementów niedostępnych zaciskowo. Omówiono architekturę systemu, podstawy teoretyczne metod wyznaczania widma impedancji oraz przedstawiono wyniki weryfikacji praktycznej metod na przykładzie dwójnika czteroelementowego RC. Abstract. The paper presents measurement system aimed to testing and diagnostics of electronic and non-electrical objects. The system is equipped with library of impedance spectroscopy methods allowing to identify components not available from terminals. Architecture of the system was described as well as theoretical basis of the impedance spectrum determination methods. The results of experimental verification were presented on 4-element two-terminal RC network example. (Impedance spectroscopy measurement system for technical objects diagnostics). Słowa kluczowe: spektroskopia impedancyjna, pomiary impedancji, diagnostyka obiektów technicznych, identyfikacja parametryczna. Keywords: impedance spectroscopy, impedance measurement, technical objects diagnostics, parametric identification. Wstęp Ostatnio wyłonił się nowy kierunek rozwoju diagnostyki elektronicznej dotyczący zastosowania metod i środków diagnostyki elektronicznej do testowania i diagnozowania innych obiektów technicznych i biologicznych, zwłaszcza modelowanych obwodami elektrycznymi. Istnieje zapotrzebowanie na takie metody dla charakteryzowania materiałów dielektrycznych, obiektów biomedycznych (impedancja skóry, płyny biologiczne) i fizyko-chemicznych (elektrolity, powłoki antykorozyjne), konstrukcji budowlanych (charakteryzacja struktur betonu) oraz badań geologicznych (badań struktury warstw gleby). Diagnostyka wymienionych obiektów jest zagadnieniem złożonym, ponieważ układy zastępcze tych obiek[...]

Distributed measurement system with data transmission secured using XXTEA algorithm DOI:10.15199/48.2016.10.60

Czytaj za darmo! »

The paper deals with wireless data transmission security in the distributed measurement and control system. An overview of cryptographic algorithms was presented paying special attention to the algorithm dedicated to units with low processing power, which is important due to minimization of energy consumption. Measurement modules equipped with simple microcontrollers send data wirelessly to the central unit. The transmission was secured using modified XXTEA algorithm assuring low requirements for resource usage. Streszczenie. Artykuł dotyczy bezpieczeństwa bezprzewodowej transmisji danych w rozproszonym systemie pomiarowo-sterującym. Dokonano przeglądu algorytmów szyfrowania ze szczególnym uwzględnieniem tych dedykowanych do jednostek o niewielkiej mocy obliczeniowej. Moduły pomiarowe oparte na prostych mikrokontrolerach przesyłają do centrali systemu dane zabezpieczone zmodyfikowanym algorytmem XXTEA o niskich wymaganiach sprzętowych. (Rozproszony system pomiarowo-sterujący z transmisją danych zabezpieczoną algorytmem XXTEA). Keywords: distributed measurement systems, secure data transmission, XXTEA cryptographic algorithm. Słowa kluczowe: rozproszone systemy pomiarowo-sterujące, bezpieczna transmisja danych, algorytm kryptograficzny XXTEA. Introduction Measurement and control systems using wireless communication have an increasing importance for the industry as well as for the everyday live. The use of radio frequency for communication and remote control seems especially useful in some specific cases: when the object under control/measurement is moving (e.g. car), the object is far away from the user (meteo probes), the object is located in the place difficult to reach or the wiring costs are not acceptable. Generally, taking into account transmission medium, such systems can be divided into three main categories [1]: cellular phone network transmission; selected radio channels transmission (ISM band); infrared link transmission. [...]

Ellipse-fitting algorithm implementation in the impedance measurement system based on DAQ card with FPGA DOI:10.15199/48.2016.11.31

Czytaj za darmo! »

The paper presents an implementation of the ellipse-fitting algorithm in the impedance measurement system based on DAQ card equipped with FPGA chip. The method implementation was tested by simulation means as well as experimentally in the designed and presented measurement system. Finally, the limit values of sampling parameters which assures satisfying accuracy were given. Streszczenie. W artykule omówiono implementację algorytmu ellipse-fitting w systemie pomiarowym impedancji na bazie karty DAQ z układem FPGA. Implementacja metody została przebadana zarówno symulacyjnie jak również eksperymentalnie w zaprezentowanym systemie. Przedstawiono minimalne wartości parametrów próbkowania dla zapewnienia akceptowalnej dokładności. (Implementacja metody ellipse-fitting w systemie pomiaru impedancji na bazie karty DAQ z układem FPGA). Keywords: impedance measurement, impedance spectroscopy, ellipse-fitting algorithm. Słowa kluczowe: pomiar impedancji, spektroskopia impedancyjna, algorytm ellipse-fitting. Introduction Impedance is one of the parameters used to determine the state, to evaluate quality and diagnose different types of objects like technical, biological as well as materials properties evaluation. Very interesting and popular is impedance spectroscopy (IS) relying on measurements of the impedance in the specified frequency range to obtain frequency spectrum of the object impedance. The IS is frequently used in such disciplines like: physico-chemistry - to diagnose and monitor anticorrosion protection; in civil engineering - to evaluate structure of the building materials and state of the concrete reinforcement, materials engineering - for testing dielectrics, in medicine for electroimpedance tomography - for diagnosing internal and external diseases and also in many other disciplines. Thanks to such wide spread of possible application areas of IS, more and more accurate and more advanced impedance measurement have been develop[...]

Rozproszony system spektroskopii impedancyjnej

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono rozproszony system pomiarowy spektroskopii impedancyjnej przeznaczony do badania i monitorowania obiektów technicznych bezpośrednio w terenie. Omówiono architekturę systemu, skupiając się na doborze i organizacji części komunikacyjnej na bazie bezprzewodowego standardu ZigBee. Przedstawiono wyniki testów części komunikacyjnej systemu, w szczególności badanie zasięgu w typowych warunkach eksploatacji. Abstract. The paper presents distributed measurement system for impedance spectroscopy designed for testing and monitoring of technical objects directly in the field. Architecture of the system was described, focusing on the selection and organization of the communication part of the system based on wireless ZigBee standard. The results of tests of communication part were presented, particularly range testing in typical exploitation conditions. (Distributed impedance spectroscopy system). Słowa kluczowe: spektroskopia impedancyjna, pomiary impedancji, rozproszony bezprzewodowy system pomiarowy. Keywords: impedance spectroscopy, impedance measurement, distributed wireless measurement system. Wstęp Spektroskopia impedancyjna jest jedną z powszechnie wykorzystywanych metod badawczych obiektów technicznych modelowanych zastępczymi obwodami elektrycznymi [1]. Jest ona dobrze rozwinięta i znajduje liczne zastosowania do badań w warunkach laboratoryjnych spreparowanych próbek w elektrochemii [2], inżynierii materiałowej [3], ochronie antykorozyjnej [4], biochemii [5] i medycynie [6] itp. Istnieje wiele potencjalnych, rzeczywistych obiektów technicznych [7-8], których stan można by oceniać dzięki spektroskopii impedancyjnej, ale umiejscowienie tych obiektów w terenie nakłada istotne wymagania i ograniczenia zarówno na aparaturę pomiarową, jak i metody oraz techniki pomiarowe. Podstawowym narzędziem spektroskopii impedancyjnej jest analizator impedancji umożliwiający pomiar widma impedancyjnego. Dostępne komercyjnie an[...]

Low-power device simulator for micro-energy measurement methods testing DOI:10.15199/48.2016.11.32

Czytaj za darmo! »

The paper presents low-power device simulator designed for testing of micro-energy measurement methods. Such kind methods can be used for evaluation of power systems based on Energy Harvesting. The device allows to set the current consumption characteristic over the time, thus making possible playing the role of different types of low-power devices e.g. simulating sensor network node. Streszczenie. W artykule omówiono symulator urządzenia mikromocowego przeznaczony do testowania metod pomiaru mikroenergii wykorzystywanych podczas oceny energetycznej systemów zasilania opartych na pozyskiwaniu energii ze środowiska. Urządzenie pozwala na kształtowanie przebiegu poboru prądu w czasie, co umożliwia odtwarzanie zachowania dowolnego urządzenia mikromocowego np. symulację węzła sieci sensorowej. (Symulator urządzenia mikromocowego do testowania metod pomiaru małych energii). Keywords: micro-energy measurement, energy harvesting, culombmeter, low-power devices. Słowa kluczowe: pomiar mikroenergii, pozyskiwanie energii ze środowiska, kulombometr, urządzenia mikromocowe. Introduction The paper concerns the topic of supplying low-power devices as well as energy harvesting methods. In the last years, powering electronic devices from alternative energy sources like solar energy [7], thermoenergy [1] or kinetic energy of mechanical vibrations is getting more and more popular. Such techniques usage allows to build electronic devices with working time which is not limited by the built-in conventional energy storage (battery) and without requiring the access to power line. This is very important, for example, in case of wireless sensor network nodes [6], as it assures complete autonomy of the nodes. To get the fully functional devices powered by the energy harvested from the environment, it is necessary to fulfill two main conditions: the power consumption limiting on the functional side of the devices while maximizing efficiency of harvesting, co[...]

Energy consumption estimation of low-power devices using an integrating coulombmeter DOI:10.15199/48.2016.12.54

Czytaj za darmo! »

The main problem in designing devices powered with Energy Harvesting is an estimation of energy demand of low-power devices as well as quantity of energy provided by the selected energy transducer in the assumed work conditions. Due to the work characteristic of each block of the device and properties of the measured signal, measurement is not trivial. The paper presents the proposal of the micro-charge measurement device based on an integrating coulombmeter. Streszczenie. Główną trudnością w konstrukcji urządzeń zasilanych energią ze środowiska jest oszacowanie zużycia energii przez urządzenie mikromocowe oraz ilości energii dostarczanej przez wybrany przetwornik w założonych warunkach pracy. Ze względu na charakter pracy poszczególnych bloków oraz właściwości mierzonych sygnałów, pomiar nie jest trywialny. Artykuł przedstawia propozycję układu pomiaru ładunku na bazie kulombometru całkującego. (Szacowanie poboru energii układów mikromocowych z wykorzystaniem kulombometru całkującego). Keywords: micro-energy measurement, energy harvesting, culombmeter, low-power devices. Słowa kluczowe: pomiar mikroenergii, pozyskiwanie energii ze środowiska, kulombometr, urządzenia mikromocowe. Introduction Energy Harvesting (EH) systems belong to a class of devices collecting the energy available in the environment and supplying it to the powered device. Collecting other forms of energy (such as solar energy, kinetic energy, the energy of mechanical vibrations or electromagnetic field) [1] enables the construction of devices that do not require conventional power sources. They can work in places difficult to access without additional service. This is possible under the condition of an efficient processing of energy from the forms available at the place of installation into electrical energy. Typical applications include sensor network nodes, elements of the installation smart home, recorders of transport conditions, systems for monitoring various [...]

On the use of a charge balancing method for low energy measurements DOI:10.15199/48.2017.10.18

Czytaj za darmo! »

Figure 1 presents the architecture of typical low-power device based on microcontroller [1]. Typical applications include sensor network nodes, elements of the installation smart home, recorders of transport conditions, systems for monitoring various parameters [2-5]. Fig.1. Block diagram of the low-power microcontroller-based device The device consists of the microcontroller (MCU) with extended energy saving modes, group of sensors allowing to measure required set of parameters and controlled by the MCU, low-power wireless communication module (usually operating at radio frequencies) and optional non-volatile data storage for keeping the acquires sensors data locally when the communication is not available or unjustifiable from the energetic point of view. Important part of the device is an energy source in form of a classical electrochemical battery or a modern Energy Harvesting (EH) module collecting the energy available in the environment and supplying it to the rest of the device. Collecting different energy forms (like solar energy, kinetic energy, the energy of mechanical vibrations or electromagnetic field) [6] enables the construction that do not require conventional power sources. This is possible under the condition of efficient energy processing and storing which is provided by the last block shown on Fig. 1. Efficient energy harvesting requires a converter converting other forms of energy into electrical energy. Depending on the energy form available, it may be a piezoelectric element (vibration), antenna (EM field), set of thermocouples (temperature difference) or photovoltaic cell (sunlight). In many cases, the system can have more than one type of energy converter to be more flexible. Usually the energy conversion and storage block includes specialized DC/DC converter adjusting the source voltage level to the required level by the micropower system. Energy storage can be obtained, in the simplest case, if a[...]

 Strona 1  Następna strona »