Metódy detekcie prítomnosti a meranie koncentrácie CO plynu pomocou elektrochemického snímača

DOWNLOAD final verzia prace

13. SKYPE konzultacia streda 27. maj 2020 12,00-13,00
— 200527 BC SEBAN streda 27. maj 2020.txt
AGENDA:
— zaslana verzia prace : …\200506 BC SEBAN\2005025 BC SEBAN Navrh obsahu a rozsahu ver.pred finál part.2.docx
— JuPa zasiela:
— vzor tlacena prilohy c.1: …\200506 BC SEBAN\Priloha c.1 Zdrojovy kod hlavneho programu CN0357_examples.ino pre ARDUINO.docx
— praca doplnenana o tlacenu prilohu …\2005025 BC SEBAN Navrh obsahu a rozsahu ver.pred finál part.2 PANCIK.docx

POZNAMKY:
-- ANALYZA KODU:
**** ziskavam hodnoty ADC [ADU] ****
ui16Adcdata = AD7790.readAd7790(DATA_READ); //precitanie 16 bitov do premennej ui16Adcdata

**** ziskavam napatie [V] z ADC [ADU] ****
fAdcVoltage = ((ui16Adcdata / pow(2,15))-1)*1.2; // Formula for input voltage using bipolar configuration of ADC

ui16Adcdata/32768 ui16Adcdata/32768 -1 fAdcVoltage=(ui16Adcdata/32768 -1)*1.2[V]
MAX: ui16Adcdata = 65535 2 1 1.2V
MIN: ui16Adcdata = 0 0 -1 -1.2V

**** ziskavam koncentraciu CO [ppm] z napatia [V]
fConcentration = (abs(fAdcVoltage)/ (ui16RdacWord*(20000/1024))) / (ui16sensitivity*pow(10,-9)); // Formula for PPM calculation

[ppm] = ([V/R])/(nA * 10^-9/ppm) = ([V/R])/(A/ppm)

— v kap. „3.2.5 Programové vybavenie vývojového kitu CN0357“ nahradit slovo „Aplikacia…“ na „Program, ktory obsahuje funckiu main „….
— premenovat „Bloková schéma zapojenia CN0357 ARDUINO SHIELD“
— doplnit blok schemu v kap. 3.2.4
— opravit zaver v zmysle: „Ciastkovy ciel vymedzenie pojmov v predmetnej problematike je spleny v kap.1“ „Ciastkovy ciel rešerš dostupných hotových výrobkov a dostupných komponentov pre stavbu zariadení pre detekciu a meranie koncentrácie toxických plynov je splneny v kap.2 “ ….
— obrazok 3.5 mnenit popis a obrazok 3.4 a 3.6 doplnit zdroj – vlastny experiment
— obr.3.5 doplnit popisy k ciaram 1,2 a 3 demosntarcia
— nedat tam obr. 3.7

ZAVER: Ondrej nahra oracu EZP a prilohove DVD vlozi do BcP na obhajobe

dalsia 13. SKYPE konzultacia streda 27. maj 2020 12,00-13,00
ULOHY:
— 1. kap.3.2.3 – premenovat
— 2. vytvorit novu kap. 3.2.4 so zjednodus blok schemou digitalnej casti
— 3. prerobit tabulku v 3.2.5
— 4. vytvorit elektronicke prilohy + ich zoznam (zoznam obsahuje adresar v elektronickej prilohe)
— 5. za ulohu do obhajoby BcP si premysliet nasledovny zdrojovy kod zo suboru CN0357_examples.ino vytvoreny v Analog Devices – dam to ako otazku do mojho posudku – ide o prevod medzi 16 bit hodnotou ADC a hodnotou ppm :

ui16Adcdata = AD7790.readAd7790(DATA_READ);
fAdcVoltage = ((ui16Adcdata / pow(2,15))-1)*1.2; // Formula for input voltage using bipolar configuration
fConcentration = (abs(fAdcVoltage)/ (ui16RdacWord*(20000/1024))) / (ui16sensitivity*pow(10,-9));

12. SKYPE konzultacia 25. maj 2020 12,00-13,00
AGENDA:
— zaslana verzia BcP: …\200506 BC SEBAN\2005024 BC SEBAN Navrh obsahu a rozsahu ver.pred finálna.docx
— JuPa posiela spolu so zapisom :
nim upravovanu verziu …\200506 BC SEBAN\2005024 BC SEBAN Navrh obsahu a rozsahu ver.pred finálna PANCIK.docx
podrobne el. zapojenie …\200506 BC SEBAN\EVAL-CN0357-ARDZ-CadenceSchematic-RevB.pdf

POZNAMKY:
— abstrakt prerobit a pouzit TRPNY ROD v PRITOMNOM CASE
— zdrojovy kod treba prebrat ako textovy subor z GIT HUB-u v RAW formate
— nechat komentare v zdrojov kode v anglictine

ULOHA: premenovat „3.2.3 …. interfejsovej dosky EVAL-ADICUP3029“ na „3.2.3 Popis analogoveho zapojenia interfejsovej dosky EVAL-ADICUP3029“ a do tejto kapitoly uviest Elektronicka prilohu c.1 – dokopy 4 strany (vid.: EVAL-CN0357-ARDZ-CadenceSchematic-RevB.pdf)

ULOHA: doplnit kapitolu „3.2.4 Popis zapojenia digitalnej casti interfejsovej dosky EVAL-ADICUP3029
— bude uvedena zjednodusena blokova schema digitalnej casti, ktora bude korespondovat so zdrojovym kodom v prilohach.
— velmi podrobne prechadzame zapojenie digitalnej casti ARDUINO UNO a schemy na EVAL-CN0357-ARDZ-CadenceSchematic-RevB.pdf
— cielom popisu podrobnej blokovej digitalnej casti:
— popis prvkov zjednodusenej blokovej schemy digitalnej casti:
— ARDUINO UNO rozhranie uplne – vlavo bude ,
— vpravo bude digitalny potenciometer AD5270 s uvedenym SPI rozhranim a uvedenym ze ma 10 bitov,
— vpravo dole bude ADC prevodnik AD5270 so SPI rozhranim a 16 bitmi a
— nazvy a cisla signalov pre ARDUINO (MISO, MOSI, CS pre ADC a CS dig. potenciometer …) ,
— medzi nimi moze byt opakovane ulozena prekreslena zjednodusena schema analogovej casti
— v popise blokovej schemy uviest:
— AD5270 – 10 bit digitalny potenciometer a odkaz nan : datasheet: https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD5270_5271.pdf
— AD7790 – 16 bitovy prevodnik a odkaz nan: datasheet: https://www.analog.com/media/en/technical-documentation/data-sheets/AD7790.pdf

– ULOHA: v kap. „3.2.5 Programové vybavenie vývojového kitu CN0357tabulku 3.2 urobit nasledovne :
— riadky tabulky: CN0357_examples.ino, AD5270.h, AD7790.h, SPI.h, Arduino.h
— stlpce tabulky budu:
— cislo riadku,
— nazov suboru,
— typ suboru (bude napisane funkcia main alebo ARDUINO kniznica),
— popis suboru : hlavny program, hlavickovy subor kniznice pre pracu s 10 bitovym digitalnym potenciometrom s rozhranim SPI, hlavickovy subor kniznice pre pracu s ADC precvodnikom s rozhranim SPI a 16 bitmi
— cislo elektronickej prilohy
— URL odkaz na vyrobcu a popis :
CN0357_examples.ino
— poznamka: CN0357_examples.ino bude jednak v el. prilohach a kednak bude v praci ako obrazok v textoovm poli – vid aj link: https://raw.githubusercontent.com/analogdevicesinc/arduino/master/Arduino%20Uno%20R3/examples/CN0357_example/CN0357_example.ino
ARDUINO.h, SPI.h – https://www.arduino.cc/en/reference/SPI
AD5270.h – 10 bit digitalny potenciometer : kniznica z GitHUB-u pre ARDUINO (RAW format): AD5270.h https://github.com/analogdevicesinc/arduino/blob/master/Arduino%20Uno%20R3/examples/CN0357_example/AD5270.h
AD7790.h – 16 bitovy prevodnik : kniznica z GitHUB-u pre ARDUINO (RAW format): https://github.com/analogdevicesinc/no-OS/blob/master/device_drivers/AD7790/ad7790.h

— ULOHA Elektronicka priloha c.1, 2, 3 a 4 ako adresare a v nich subory – v zmysle kap. 3.2.4 a 3.2.5
— do WORDU urobit zoznam el. priloh (cislo, nazov a adresar)

PLAN dalsia 12. SKYPE konzultacia 25. maj 2020 12,00-13,00
— bude pripravena predfinalna verzia BcP
— prejdeme kap. 3.3 a 3.4, potom uvod, zaver a abstrakt

11. (SKYPE) konzultacia 22.5.2020
— Zaslana verzia: …\2005022 BC SEBAN Navrh obsahu a rozsahu ver.AA.docx
— Upravena verzia pocas konzultacie by JuPa: …\2005022 BC SEBAN Navrh obsahu a rozsahu ver.AA PANCIK.docx

POZNAMKY- ULOHY:
— dopisat abstrakt max.200 slov – Abstrakt – je v trpnom rode, kratke vety pouzit a vybrat vety zo „stareho“ zadania
— dorobit cisla stran
— dorobit kap. 3.2.4 Programove vybavenie vyvojoveho kitu CN0357
— pojde o popis sw pouziteho v demonstraciach na platforme ARDUINO
— dorobit prehlad softveru – tabulku,
— kde bude stlpec nazov suboru
— jeho stlpec popis – sa da dat aj pokec o uprave ,
— stlpec platforma (ARDUINO, )bude tam teda jeden ino subor a potom 5 kniznic pre ARDUINO,
— stlpec kde je cislo verzie
— stlpec kto je autorom tohoto zdrojoveho kodu
— stlpec s nazvom obrazku alebo tlacenej prilohy kde je to v BC praci
— znova sa zdorazni to co je v tabulke sw a to ze sme sw modifikovali
— dorobit kap. 3.3 – overenie demonštračného vzoru, musia tam byt v tabulke vsetky merani aj 30 -50 pre 3 experimenty a musi byt 1 graf v EXCELi s troma krivkami
— dorobit UVOD a ZAVER
— AKO PISAT ZAVER – na pol strany – necisluje sa :
predmet BcP, hl ciel Bcp, a potom odpocet jednotlivych bodov osnovy uvedenych v zadani BcP – kde sa nachadzaju v praci v ktorej kapitole , prekrocenie cielov ak nejake, posledna veta domnievam sa ze som hlavny ciel prace a aj ciastkove ciele prace splnil
— do zaveru ze po skusenostiach kt som ziskal by bolo mozne preportovat softver z platformy Arduino na platformu napriklad na platformu TI MSP430 za cca 200 hodin prace
—- AKO PISAT UVOD – na stranu – necisluje sa :
predmet Bcp, hl. ciel BcP, popis po odstavci co sa nachadza v jednotlivych kapitolach (v pozadi namapovat ciastkove ciele zo zadania do kapitol)

SKYPE 10. konzultacia streda 13.5.2020
Zaslana verzia prace: …\200503 BC SEBAN Navrh obsahu a rozsahu ver.Y.docx

— audio zaznam 

SKYPE 9. konzultacia utorok 5.5.2020
Zaslana verzia prace: …\200503 BC SEBAN Navrh obsahu a rozsahu ver.X.docx

— audio zaznam 

***************************************************************************

Spolocny zapis z oboch SKYPE  konzultacii (9 a 10):
***************************************************************************

***************************************************************************
— PREMENOVANIA KAPITOL :
— premenovat kap.1 na „Vymedzenie pojmov v predmetnej problematike“ [13.5.2020 DONE]
— premenovat kap.2 na „Rešerš dostupných komponentov pre stavbu zariadení pre meranie koncentrácie toxických plynov“ [13.5.2020 DOKONCIT]
— premenovat kap.3 na „Overenie demonštračného vzoru so snímačom koncentrácie plynu CO“ [13.5.2020 TREBA UROBIT]
— kap.3 a ostane hlavne kapitoly zacinaju na samostatnej strane [13.5.2020]
— vyhodit text v kap.3 a doplnit tzv. navigacny text pod nazov kap.3: „v tejto kapitole sa budeme venovat (napr.) overeniu demonštračného vzoru na báze vývojového kitu výrobcu Analog Devices CN0357 so snímačom koncentrácie plynu CO“ [13.5.2020]
****************************************************************************

****************************************************************************
[13.5.2020] UPRAVY KAP.3.1 – vseobecne poznamky
— z kap 3.1 presunut casti DETEKCIA a MERANIE do 1.5 a 1.6 resp. [13.5.2020 DONE]
— kap.3.1 nahradit vetu „Vývojový kit CN0357 pochádza od spoločnosti Analog Devices. Je to prenosný detektor plynu s jednoduchým napájaním, s nízkou hlučnosťou využívajúci elektrochemický snímač.“ za vetu uvedenu v AUDIo zapise
— Vetu „V tomto prípade sa používa snímač oxidu uhoľnatého Alphasense CO-AX“ zmenit podla audio zaznamu a uviest zdroj/je a najlepsie by bolo aby boli v prilohach tlacenych /elektronickych
— Hned za tuto vetu treba doplnit text, ktory hovori ze elektronika vyvojoveho kitu CN0357 sa dodava ako pridavna doska („shield“) pre platformu ARDUINO (ARDUINO form faktor) a Analog Devices dodava aj softver v podobe softverovych kniznic pre ARDUINO.
— ULOHA: dohladat dalsie vyvojove kity obdobne na CN0357 na MOUSER od Analog Devices
— Vetu „Daný senzor má rozsah merania od 0-2000ppm a nízku hladinu šumu.“ upravit a pouzit slovo „snimac“ s tym ze slovo „senzor“ vyhodit z celej prace a nahradit ho slovom „snimac“ (verzia BcP Y ma 120 vyskytov slova senzor).
— Veta „Elektrochemické snímače ponúkajú niekoľko výhod pre prístroje, ktoré zisťujú alebo merajú koncentráciu mnohých toxických plynov.“ nahradit „zistuju“ slovom „deteguju“
— Veta „. CN0357 je dodávaný so snímačom oxidu uhoľnatého a tieto predvolené nastavenia sú naprogramované v softvéri (nevyžaduje sa žiadna konfigurácia).“ vlozit „Vývojový kit“ pre CN0357.
— dalsie opravy viet podla audio zaznamu
— POZNAMKA : Danty s.r.o. Daniel Hlaváčik – kominár, revízny technik komínov, súdny znalec, 100 ppm bezpecna hranica, nad 500 ppm je uz nebezpecenstvo
— treba urobit blokovu schemu do kap.3.1 vo VISIO a vid. uparvena verzia Y
— vetu „Požadované parametre sú citlivosť snímača a rozsah odporu spätnej väzby. Dané parametre je možné modifikovať zmenou hodnôt konštánt ui16sensorRange a ui16sensitivity, ktoré sa nachádzajú v programe“ uparvit alebo doplnit a odkazat sa na cisla riadkov v programe a ten program musi byt v texte pracde alebo v tlacenej prilohe. VYsvetlit kto pozaduje resp. naco sa pozaduju tie parametre. Vo vete sa musi vysvetlit a odkazat naelektricku schemu – slovne spojenie „rozsah odporu spätnej väzby“
— popis obrazku „Obrázok 3 1: Projektová štruktúra pre CN0357 s Arduino UNO (AnalogDevice, 2018)“ preformulovat na „Struktura projektu pre ARDUINO – popisuje apliakciu, drivre pre komunikaciu a parametre senzora “ a presunut na koniec popisu kitu CN0357
LOGICKY: najprv popisem zjednodusenu schemu (OBRAZOK + TEXT), potom detailnu schemu elektroniky na doske EVAL-ADICUP3029(OBRAZOK + TEXT) a potom bud epopis SW (OBARZOK + ZDROJAK + TEXT).
— Treba prehodit text ktory popise obrazok 3.2 „Obrázok 3 2: Zjednodušený obvod elektrochemického snímača (AnalogDevices, 2009)“
— Treba preformulovat podornbny popis elektroniky – treba zacat obarzkom “ Obrázok 3 3: Vnútorná schéma zapojenia vývojového kitu CN0357 (AnalogDevices, 2020)“ Obrázok 3 3: Elektricka schéma zapojenia interfejsovej odsky EVAL -ADICUP3029 (AnalogDevices, 2020). Pootm bude nalsedovat podorbny popi sobvodov ….
— kap 3.1 preorganizovat opisat najprv CO snimac (kap.3.1)- bude tabulka s chyba,mi merania v zavislosti na hdonotach a potom v kap.3.2 kit bude popis Kitu
— do popisu kitu prebrat info zo stranky https://wiki.analog.com/resources/eval/user-guides/arduino-uno/reference_designs/demo_cn0357
— v popise kitu spomenut doplnujucu dokumentaciu https://www.analog.com/en/design-center/evaluation-hardware-and-software/evaluation-boards-kits/EVAL-CN0357-ARDZ.html#eb-overview
— prezriet si zdroje a uviest v 3.2 aj tieto zdroje:
[1] https://www.analog.com/en/design-center/evaluation-hardware-and-software/evaluation-boards-kits/eval-cn0357-ardz.html#
[2] This version (23 Jan 2018 16:13) was approved by Brandon.: https://wiki.analog.com/resources/eval/user-guides/eval-adicup360/hardware/cn0357
[3] softver pre ARDUINO UNO https://wiki.analog.com/resources/eval/user-guides/arduino-uno/reference_designs/demo_cn0357

*************************************************************************

UKAZKA prace s VISIO – kreslim blokovku eval kitu CN0357 a davam ju do textu BcP – vid subor.\ukazka visio.vsd a 200508 BC SEBAN Navrh obsahu a rozsahu ver.Y PANCIK.docx

**************************************************************************

 

NAVRH NOVEJ STRUKTURY KAP.3

*************************************************************************

— kap.3. Overenie demonštračného vzoru so snímačom koncentrácie plynu CO

3.1 Popis pouziteho snimaca CO 
— bude tabulka s chybami merania v zavislosti na hdonotach a dalsie parametre
— vid. profi zariadenie na meranie CO koncentarcie http://docplayer.org/3925114-Lt-sensoren-co-o-2-lt-sensoren-woehler-a-400-made-in-germany-technik-nach-mass.html
3.2 Popis vyvojoveho kitu Analog Devices CN0357
3.2.1 Blokova schema
— vid blokovku vo VISIO – vymenovat vsetky komponenty (snimac CO, interfejsova doska EVAL -ADICUP3029, Arduino UNO, SW vybavenie pre ARDUINO, USB a PC s ARDUINO IDE )

3.2.2 Zjednoduseny popis interfejsovej dosky snimaca CO
— OBRAZOK + TEXT

3.2.3 Podrobny popis zapojenia interfejsovej dosky EVAL-ADICUP3029
— BLOKOVA SCHEMA dosky  EVAL-ADICUP3029 kde kde bude digitálny potenciometer (AD5270), ADC a SPI,,,
— OBRAZOK – elektricke zapojenie
— TEXT

3.2.4 Popis programoveho vybavenia na baze platformy ARDUINO
— OBRAZOK + TEXT + ZDROJAKY (do priloh kniznice )
— zdoraznit ze sw kniznice su od AD, rozumiete im a sluzia aj pre dalsie dosky EVAL pre rozne elektrochemicke snimace plynov – Linkr na distributora MOUSER
— musi byt jasne „Na začiatku programu ***projektu softvér*** sa vypočítaju potrebné parametre a nakonfiguruje digitálny potenciomeer ***reostat (AD5270). Požadované parametre sú citlivosť snímača a rozsah odporu spätnej väzby. Dané parametre je možné modifikovať zmenou hodnôt konštánt ui16sensorRange a ui16sensitivity, ktoré sa nachádzajú v programe. Projektová štruktúra obr. 3-1 sa skladá z hlavného programu a aplikačnej vrstvy (ovládače a údaje snímačov) (AnalogDevice, 2018).“
*************************************************************************

*************************************************************************
— diskutujeme o chybe merania koncentracie , treba dat v tejto suvislosti do prilohy Bc datasheet senzora CO pouziteho v kite, v tomto texte venovanom presnosti treba uviest zavislost presnosti na rozsahu merani. Treba uviest parametre typickeho produktu [1]:
Sensor type Measuring range Accuracy (± 1 digit) Resolution
CO sensor 0 to 100 ppm ±3 ppm (0 to 20 ppm) 0,5 ppm
±5 ppm (> 20 ppm)
a potom treba uviest parametre senzora CO pouziteho v kite

[1] https://www.kleinschmidtgmbh.com/epages/62984732.sf/en_GB/?ObjectPath=/Shops/62984732/Products/%220632%203155%22
**************************************************************************

**************************************************************************
Premysliet si odpovede na nasledujuce otazky :
1. Ako funguje senzor CO – na akom principe, co s cim reaguje
2. Preco ma senzor CO obmedzenu zivotnost

**************************************************************************

 SKYPE 8.konzultacia 27.4.2020 18,30-19,30

— audio zaznam 

Zaznam zo SKYPE 7.konzultacie 17.4.2020

— zaslana verzia prace: …\200416 BC SEBAN\200327 BC SEBAN Navrh obsahu a rozsahu ver.R.docx
— prechadzame cez stylisticke opravy
— kap.3.- odporucam najprv popisat vyvojovy kit a samotny snimac v kap.3.1.
— popisat co je DETEKCIA a co je MERANIE vo vseobecnosti – uviest rozdiely
— popisat jednotku koncentracie pre detekciu a merania CO
— popisat hramnicne hodnoty CO pre detekciu pre typicke prevadzky (kedy sa vyhlasuje poplach)
— dat tam blokovu shcemu zariadenia a aj snimaca (k nemu aj udaje zo datasheetu)
— nasledne popisat realizaciu demonstracie funkcie CO snimaca v kap.3.2
— min. 3x experimentalne overit detekciu CO – overit ci neslo o chybu merania, preskumat ci je ziskana hodnota koncentracie nad hladinou sumu signalu bez pritomnosti CO
— dat do prace fotografie zostavy demonstracneho vzoru, fotografiu overovacieho experimentu, do textoveho pola vlozit zdrojovy kod v Arduine (do neho sa daju vkladat aj obrazky)
— do parce dat obrazky grafov vytvorene v ARDUINO IDE (funkcia println)
— do buducej konzulatcie v pondelok 27.4. o 18:30 napisat kap.3.1 a kap 3.2
— pouvazovat o napisani programu pre demosntarcny vzor MATLAB

Zaznam zo SKYPE 6.konzultacie 17.3.2020

— dopredu zaslana verzia prace : …\200316 BC SEBAN konzultacia\200314 BC SEBAN Navrh obsahu a rozsahu ver.Nn.docx

POZNAMKY Z KONZULTACIE:

— otazky studenta:
1.-Či môžem obrázky upravovať v skicáry ?
— Skicar je bitmapovy t.j. obrazky treba dat do formatu JPG. Odporucam VISIO nakolo je kompatibilne s Office
— treba sledovat velkost suboru
2.-Kapitola 2.3. Je tam citácia. Len v odkaze čo tam je, pri tom, autor dovoluje čerpať len s jeho povolením. Čo mám spraviť ?
3.- Obrázok kapitola 2.5 innogy. Či tam ten obrázok môže byť ?
— dat obrazok z wikipedie Technology roadmap: Internet of things (https://en.wikipedia.org/wiki/Internet_of_things)
— doplnit prevazujuci text kt spoji IoT a CO snimace a potom tam dat odstavce ktore popisu riesenia na URL linkach :
IoT for monitoring carbon monoxide (CO) emissions using wireless sensor networks in smart cities
https://www.researchgate.net/publication/325117279_IoT_for_monitoring_carbon_monoxide_CO_emissions_using_wireless_sensor_networks_in_smart_cities

k bodu 2. zadania druha cast (IoY) : — analýza integrácie zariadení do nadradených systémov prostredníctvom IoT (Internet of Things)
— IoT obrazky v Googli na KEY WORD carbon monoxide IoT solution –> odporucam urobit tabulku IoT rieseni snimacov CO – cislovat riadky a davat dkazy URL
navrhujem extra tabulku len pre stropne snimace CO
— https://partners.sigfox.com/products/gs816a-h11-co-alarm-for-rc1
— tot mam doma: https://store.google.com/us/product/nest_protect_2nd_gen?hl=en-US&GoogleNest&utm_source=nest_redirect&utm_medium=google_oo&utm_campaign=GS103056&utm_term=protect
https://en.wikipedia.org/wiki/Google_Nest

4.- Čo by som tak mal písať do tej 2.6. ? Ake otázky tam poklad ?

— vsetko co WORD speller najde skontrolovat
— do bibliografie dopisat datum navstevy www stranky
— obrazky cislovat podla: Obrazok 2-3
— Zmenit popis Tabulka 1 – Tabuľka hotových výrobkov (Meracie prístroje) Prehladova tabulka zariadeni na meranie koncentarcie plynu CO. Zdroj: (Meracie pristroje, 2018)
— premenovat kap. 2.1 Rešerš dostupných hotových výrobkov na kap. 2.1. Resers meracich zariadeni a detektorov pre detekciu a meranie koncentracie plyny CO
— do kap.2.4 do tabulky doplnit pre kazdy riadok znacka vyrobku, zdroje – linky na vyrobcu, distributora, informacie potrebne k stavbe zariadenia , minimalne jednu blokovu schemu popisujucu artchitekturu
— napisat do kap. 2.3 Lambda sonda tzv. navigacny text a tam vysvetlit poreco psieme tuto podkapitolu

Zaznam z 5.konzultacie 25.2.2025

  • — doplnit do prvej kapitoly extra podkapitolu venovanu len CO snimaniu a meraniu princip senzorov – musi atam byt vymenovane vsetky senzory na CO medzi nimi elektrochemicke, musi tam porovannie principov fyziklanych , doplnit: sumarizujucu tabulku, obrazky, odkazy ….
    — doplnit obrazky a odkazy
    — preformulovat 1.2
    — kap 2.1 prerobit a dat ta hotove produkty, preformulovat pojmy dopovedat ich dat tabulku s prikladmi vyrobkov ich charakteristikym vybrat tri zaujimave – vid http://www.meraciepristroje.sk/detektory-a-analyzatory-plynov
    — do kap 2.2 doplnit konkretnu auto lambda sondu
    — preformulovat pojmy a dat aj definicie pojmov s odkazmi
    — napriklad etxt a obrazok: vid DP z VUT BRNO DIAGNOSTIKA MODERNÝCH VOZIDIEL https://www.vutbr.cz/www_base/zav_prace_soubor_verejne.php?file_id=85014 obr.1.2 na strane 16
  • 18.2.2019 Priprava na konzultaciu 
    • zaslanie verzie BcP :
    • d:\__WORK_UNIZA\__WORK_DIPLOMOVE_PRACE\BC SEBAN\__WORK\200105 BC SEBAN Navrh obsahu a rozsahu ver.G.docx
  • studium J.P. 12.12.2019
    — citaj: kap. Chapter 2 Functional Films for Gas Sensing Applications: A Review– priklad off line zaznamnika udajov : PHILIPS riesenie aktivne riadenie spanku – udaje sa vycitaju rano [2]
    [1] KNIHA: Sensors for Automotive and Aerospace Applications, SPRINGER, 2019, ISBN 13:978-981-13-3290-6
    URL: https://b-ok2.org/book/3664635/16c0ad
    LOCAL: …\Sensors for Automotive and Aerospace Applications 2019.pdf
  • Zaznam z 4. konzultacie 3.12.2019

  • — modifikovali sme obsah,  ale len v zmysle tvorby referencii (citacie) na zdroje, tvorba zoznamu literatury, odkazy na internetove zdroje
  • — ucili sme sa vytvarat komentare , popisovat vo Worde tabulky a obrazky (d:\__WORK_UNIZA\__WORK_DIPLOMOVE_PRACE\BC SEBAN\__WORK\191203 BC SEBAN Navrh obsahu a rozsahu ver.A.docx)
  • ULOHA: 
  • — Ondrej bude pisat sam a ozve sa po Novom roku – cielom j enapisat co najviac
  • 13.11.2019 Zadanie projektu  „Referencny projekt overenia programovania SPI v ARDUINO“
  • ZADANIE:  v priebehu novembra a decembra 2019 overit programovanie SPI komunikacie s ARDUINO.
  • POKYNY:
  • Je to dolezity krok aby ste mal pod kontrolou SPI vo Vasom kite s CO snimacom. Dole je moja dnesna resers k tejto teme. V TME Zilina alebo inde si kupte (polozky 2-4 si vezmem aj ja):
    1. 2x ARDUINO UNO (jedno ARDUINO si aj poziciate od Fera),
    2. digitalny potenciometer Microchip MCP4131 alebo MCP4162 v puzdre DIL,
    3. shift register 74HC595N a 8 LEDiek + odpory a
    4. TC74A0-5.0VAT I2C temperature sensor (kniha o Arduino [12], 10 kapitola)VYSLEDKY RESERSE „Referencny projekt overenia programovania SPI v ARDUINO“ :— programovanie SPI rozhrania v ARDUINO vseobecne [6][8]([6] pouziva Saleae USB Logic Analyzer )
    — programovanie SPI rozhrania pomocou dvoch ARDUINO [3][4][10][11]
    — programovanie SPI rozhrania pomocou ARDUINO a SPI digitalny potenciometrov Microchip MCP4131 [5] a MCP4162 [9]
    — programovanie SPI rozhrania pomoocu ARDUINO a shift register 74HC595N [7].
    — programovanie I2C rozhrania v ARDUINO [12]ZDROJE:
    [1]CO snimac plynu EVAL-CN0357-ARDZ ma rozhranie SPI https://www.analog.com/en/design-center/evaluation-hardware-and-software/evaluation-boards-kits/eval-cn0357-ardz.html#eb-overview
    [2] Video prednaska k teme IoT a teme Bc Prace („IoT Asset Health Tracking & Remote Toxic Gas Sensing“)
    https://www.analog.com/en/education/education-library/videos/5477781836001.html
    [3] Arduino Uno & Mega connected via Serial Peripheral Interface (SPI)
    https://medium.com/@tp4460/serial-peripheral-interface-spi-cfd3a8a17ed5
    [4] Arduino – Serial Peripheral Interface
    https://www.tutorialspoint.com/arduino/arduino_serial_peripheral_interface.htm
    [5] SPI Serial Peripheral interface for Arduino tutorial
    https://www.thecoderscorner.com/data-comms/spi-serial-peripheral-interface-tutorial/
    [6] Serial Peripheral Interface (SPI)
    https://learn.sparkfun.com/tutorials/serial-peripheral-interface-spi/all
    [7] Our Arduino SPI Tutorial
    https://core-electronics.com.au/tutorials/spi-arduino-tutorial.html
    [8] How do you use SPI on an Arduino?
    https://arduino.stackexchange.com/questions/16348/how-do-you-use-spi-on-an-arduino
    [9] Tutorial: Arduino and the SPI bus
    Tutorial: Arduino and the SPI bus
    [10] How to use SPI in Arduino: Communication between two Arduino Boards
    https://circuitdigest.com/microcontroller-projects/arduino-spi-communication-tutorial
    [11] Arduino SPI Communication Example

    Arduino SPI Communication Example


    [12] …\BC SEBAN\__ZDROJE\TOP ARDUINO Exploring Arduino Tools and Techniques for Engineering Wizardry Ed 2. 20019.pdf

  • Zaznam z 3. konzultacie 12.11.2019

— urobili sme navr obsahu a rozsahu a instruktaz prace s citovanim literatury vo WORD-e, …BC SEBAN\__WORK\191112 BC SEBAN Navrh obsahu a rozsahu.docx
— SAMOSTUDIUM:
— — LOCAL: …\BC SEBAN\__ZDROJE\KURUCZ Priemyselné toxické látky.pdf
— — LOCAL: …\BC SEBAN\__ZDROJE\UNIZA nebezpecne latky.pdf– — http://fbi.uniza.sk/kpi/dokumenty/nl.pdf
— Ulohy :
— — studium predchadzajuceho zapisu
— — sken manualu k u KITU a vratit ho
— — citanie knih z netu k teme
— — overenie komunikacie SPI a I2C medzi ARDUINO a nejakou suciastkou
— — ucit sa kreslit vo VISIO

–OBSAH:

Uvod 5
1 TEORETICKÁ ČASŤ: vymedzenie pojmov v predmetnej problematike 6
1.1 Problematika toxických plynov 6
1.2 Meracie jednotky pouzivane na detekciu a na meranie plynov 6
1.3 Snímače plynov 6
1.4 Detekcia prítomnosti koncentrácie plynov 6
1.5 Meranie koncentrácie plynov pomocou elektrochemického snímača 7
1.6 Metrologicke otazky merania koncentrácie plynov 7
2 ANALYTICKÁ ČASŤ: Rešerš dostupných komponentov pre stavbu zariadení pre meranie koncentrácie toxických plynov 8
2.1 Rešerš dostupných hotových výrobkov 8
2.2 Rešerš dostupných komponentov pre stavbu zariadení pre detekciu a meranie koncentrácie toxických plynov 8
2.3 Analýza integrácie zariadení do nadradených systémov prostredníctvom IoT 8
2.4 Diskusia k analytickej casti 9
3 NÁVRHOVO – REALIZAČNÁ ČASŤ: 9
3.1 Vývojový kit CN0357 so snímačom koncentrácie plynu CO 9
3.2 Demonštrácia činnosti snímačom koncentrácie plynu CO 9
3.3 Diskusia k realizacnej casti 9
Zaver 10

  • ULOHY NA DALSIU KONZULTACIU :
    1. Navrhnut podrobny obsah prvej a druhej casti prace
    2. Zapis do dennika konzultacii
  • 3.  Pytat si 10 Euro za logicky analyzator
  • 4. Zoskenovat papierove podklady ku KIT-u a poslat mi elektronicky SKEN a vratit podklady – minule sme zabudli
  • ZAZNAM Z 2. KONZULTACIE 29.10.2019 :
    — prejst body GENERAL casti
    — odovzdat na USB knihu o ARDUINO [2] –> mam vela knih o ARDUINO – je zaujem ?
    — odovzdat KIT 0357, papierovu dokumentaciu a na USB elektronicke zdroje [1], odovzdat logicky analyzator [3](vypytat si 10 Euro)
    — do prace vlozit informaciu o priemyselnej havarii vo VSZ KOsice [5]
    — link na podporu na Analog Devices je [4]
    — pozriet sa po slovenskej a ceskej literature v knihach a casopisoch k teme
    — prejst si hesla
    https://en.wikipedia.org/wiki/Gas_detector
    https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_monoxide_detector
    https://en.wikipedia.org/wiki/Category:Gas_sensors
    https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_dioxide_sensor
    https://en.wikipedia.org/wiki/Electrochemical_gas_sensor
    https://en.wikipedia.org/wiki/Explosive_gas_leak_detector

[1] … \BC SEBAN\__ZDROJE\OBSAH CD\EVAL-CN0357-ARDZ OBSAH CD.ZIP
[2] … \BC SEBAN\__ZDROJE\TOP ARDUINO Exploring Arduino Tools and Techniques for Engineering Wizardry Ed 2. 20019.pdf
[3] https://www.ebay.com/itm/8-CHANNEL-24MHZ-USB-LOGIC-ANALYSER-ARM-Arduino-MCU-FPGA-UK-Stock/153672897205?hash=item23c79e52b5:m:mokNGP_UDxaX9H9NBvJTGFw
[4] https://www.analog.com/en/design-center/evaluation-hardware-and-software/evaluation-boards-kits/eval-cn0357-ardz.html#eb-overview
[5] https://kosice.korzar.sme.sk/c/22246142/tragicka-nehoda-v-kosickych-zeleziarnach-si-pred-24-rokmi-vyziadala-11-obeti.html

DOMACE ULOHY:
2. Kupit s ARDUINO UNO3 original a LCD shield s tlacitkami v TME Zilina a rozchodit ho v IDE ARDUINO, rozchodit logicky analyzator a dat vediet ako to dopadlo … az potom prejst na kit s CO snimacom CN0357 … tiez reportovat TERMIN: nehori POZNAMKA: logicky analyzator bude dokladovat funkcionalitu
3. Urobit resers na Internete (predajca MOUSER)- aky je stav so senzormi plynov na baze kitmi od ANALOG DEVICES, zaznamenat zdroje priebezne – robili sme to spolocne na nasej prvej konzultacii [1]- bude to v druhej casti bc prace Termin: ASAP
4. Zistit kto sa v SK sa venuje snimacom CO a toxickych plynov (https://www.meratex.sk/kontakt/)
5. — prejst si hesla
https://en.wikipedia.org/wiki/Gas_detector
https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_monoxide_detector
https://en.wikipedia.org/wiki/Category:Gas_sensors
https://en.wikipedia.org/wiki/Carbon_dioxide_sensor
https://en.wikipedia.org/wiki/Electrochemical_gas_sensor
https://en.wikipedia.org/wiki/Explosive_gas_leak_detector

[1] http://www.drpancik.sk/vyucba-zima-2019/zaverecne-prace-uniza-ar-2019-2020-zimny-semester/metody-detekcie-pritomnosti-a-meranie-koncentracie-co-plynu-pomocou-elektrochemickeho-snimaca/

  • 29.10.2019 ZAPOZICKA doc. Pancik –> Ondrej : vyvojovy kit Analog Devices CN0357
  •  https://www.analog.com/en/design-center/evaluation-hardware-and-software/evaluation-boards-kits/eval-cn0357-ardz.html#eb-overview

Baklárska práca : Metódy detekcie prítomnosti a meranie koncentrácie CO plynu pomocou elektrochemického snímača

Študent:  Ondrej Šebáň

Vedúci práce: Doc. RNDr. Juraj Pančík, CSc., KME FEIT UNIZA
Cieľ práce: Práca predstaví snímače plynov a zameria sa na detekciu a meranie koncentrácie toxických plynov. V rámci práce sa overí činnosť detektora plynu CO a vyhodnotia sa výsledky.
Osnova:
1. TEORETICKÁ ČASŤ: vymedzenie pojmov v predmetnej problematike
2. ANALYTICKÁ ČASŤ:
— rešerš dostupných hotových výrobkov a dostupných komponentov pre stavbu zariadení pre detekciu a meranie koncentrácie toxických plynov
— analýza integrácie zariadení do nadradených systémov prostredníctvom IoT (Internet of Things)
3. NÁVRHOVO – REALIZAČNÁ ČASŤ: študent si osvojí vývojový kit výrobcu Analog Devices CN0357 so snímačom koncentrácie plynu CO a bude pracovať s platformou ARDUINO, doplní do meracieho systému LCD displej a klávesnicu, navrhne spôsob overenia zariadenia.

  • Požiadavky na študenta: 
  • — student dostane kit „do ruky“ na pracu doma
  • — student rozchodi kit Analog Devices CN0357 shield so snimacom koncentracie plynu CO [1][2]- je k tomu CD so SW pre materske ARDUINO [3]
  • Zdroje :
    [1] https://www.analog.com/en/design-center/evaluation-hardware-and-software/evaluation-boards-kits/eval-cn0357-ardz.html#
    [2] This version (23 Jan 2018 16:13) was approved by Brandon.: https://wiki.analog.com/resources/eval/user-guides/eval-adicup360/hardware/cn0357
    [3] softver pre ARDUINO UNO https://wiki.analog.com/resources/eval/user-guides/arduino-uno/reference_designs/demo_cn0357
  • — naprogramuje vlastnu aplikaciu v ARDUINO UNO Wifi Rev.2 (ma Wifi )- zaintegruje LCD displej, ovladanie, alarm
    — bolo by fajn keby vytvoril aplikaciu pre PC – naprikald webovu stranku s hodnotami
  • student preskuma najvhodnejsiu cestu ako vytvorit ucebnu pomocku pre detekciu plynov na baze dostupnych komponentov Analog Devices
    • ZDROJE:
    • Electrochemical Gas Measurement System with Sensor Diagnostics
      • https://www.mouser.sk/datasheet/2/609/CN0429-1506817.pdf
      • https://www.mouser.sk/ProductDetail/Analog-Devices/EVAL-CN0429-EBZ?qs=PqoDHHvF64%252BQTt5DnxWMiQ%3D%3D
    • Analog Devices Inc. EVAL-CN0398-ARDZ Evaluation Board (CN0398 Smart Agriculture pH and Soil Moisture Measurement system)
      • https://www.mouser.sk/new/analog-devices/adi-eval-cn0398-ardz/
    • 584-EVAL-CN0357-ARDZ
      • https://www.mouser.sk/ProductDetail/Analog-Devices/EVAL-CN0357-ARDZ?qs=xbTpb2TSnD%2FkOJY0ESgeyg==
    • Low Noise, Single-Supply, Toxic Gas Detector, Using an Electrochemical Sensor with Programmable Gain TIA for Rapid Prototyping
      • https://www.mouser.sk/datasheet/2/609/CN0357-372576.pdf

 

************************************************************
*/