Szakdolgozat és diplomamunka témák

A pitvarfibrillációban mért EKG jelek analízise igen hasznos információkat adhat a szívműködés elégtelenségeiről, a szívizom különböző részeinek állapotáról. A II. Belgyógyászati Klinika és Kardiológiai Központ és a Műszaki Informatika Tanszék kutatási együttműködést folytat olyan szoftverek kifejlesztésében, melyek a meglevő műszerek által adott adatokból képesek minél hatékonyabban információt kiynerni.
A feladat célja egy olyan megbízható, interaktív grafikus felületű szoftver megírása, mely az elterjedt formátumú adatfájlokból a jelek importálását és flexibilis spektrális elemzését elvégzi.

A félvezető és nanotechnológiai alapú gázszenzorok egyik kedvezőtlen tulajdonsága, hogy szelektivitásuk kicsi, a mért szenzorjelből nem lehet közvetlenül megállapítani a jelenlevő gázok típusát, koncentrációját. Gázkeverékek összetételének, koncentrációjának meghatározásához tipikusan többféle szenzor jeleinek egyidejű mérésére és analízisére van szükség.
Az utóbbi időben megjelent egy ígéretes módszer, ami egyetlen szenzor jelének mérésén alapul, viszont nem csak a jel átlagos értékét, hanem annak véletlenszerű ingadozásait is felhasználja az információszerzéshez - a módszer elnevezése ennek megfelelően "fluctuation enhanced sensing (FES)". A Műszaki Informatika Tanszéken kifejlesztett vezeték nélküli szenzormodul elektronikája alkalmas a jelek mérésére, egyelőre azonban az adatfeldolgozás kizárólag személyi számítógéppel történik.
A feladat célja egy olyan beágyazott szoftver fejlesztése, mely alkalmas a feszültségfluktuációk mérésére, a mért adatok szórásának, spektrális analízisének elvégzésére, valamint a feldolgozott információ megjelenítésére is.

Napjainkban egyre gyakrabban használunk a vezeték nélküli eszközöket. Következésképpen nagy igény mutatkozik a vezeték nélküli hálózati infrastruktúra különböző komponenseire (antennák, erősítők) is. Jelen diplomamunka célja egy budapesti céggel való együttműködés keretében egy olyan programozható logikai kapumátrix alapú áramkör elkészítése, amely mikrohullámú erősítők működési paramétereit monitorozva igyekszik minimalizálni az erősítő torzítását.

Két impulzus között eltelt idő nagypontosságú, akár pikomásodperces mérése számos különböző alkalmazás esetében fontos lehet. Ilyen alkalmazások például az úgynevezett TOF (Time-Of-Flight) szenzorok, az optikai korrelációs spektroszkópok, a pozitron emissziós tomográfok, és pulzus pozíció demodulátorok. A két impulzus között eltelt idő mérési pontosságának korlátja a mérőeszköz órajel generátorának maximális frekvenciája. Ennek a korlátnak a kiküszöbölésére különböző eljárásokat fejlesztettek ki, melyek közül az egyik a TDC (Time-To-Digital Converter). A hallgató feladata egy ilyen TDC áramkör megvalósítása az FPGA-n, továbbá az FPGA-s fejlesztőkártyához csatolható a jelek illesztését végző kiegészítő kártya tervezése.

Feladat: Meg kell építeni napelemet tartalmazó energiatermelő egységet, amely alkalmas pályakövetési algoritmussal mindig a legnagyobb hatásfokkal működni, a vezérlő áramkör léptetőmotort hajtson.
Fel kell dolgozni az organikus napelem (OPV) felhasználásának kérdéseit is. Matlab segítségével modellezze a rendszereket és hasonlítsa azokat össze.

Feladat: A feladat egy gyújtáselektronika modul kifejlesztése 2 és 4 ütemű Ottó-motorhoz, mely a robbanáshoz szükséges szikrát generálja. Az áramkör képes legyen egy adott fordulatszámhoz adott előgyújtás értéket hozzárendelni, valamint tudja korlátozni a motor maximális fordulatszámát. A modult mikrovezérlővel kell megvalósítani. A megfelelő előgyújtás értékeket egy felhasználói szoftver segítségével lehessen beállítani, amely soros adatkommunikációt folytat a mikrovezérlővel, ami a kapott értékeket eltárolja memóriájába későbbi felhasználáshoz. A program adjon lehetőséget a pillanatnyi fordulatszám és előgyújtási szög megfigyelésére a motor működése közben. Ezeket jelenítse meg valós idejű diagramokon. Legyen lehetőség ezen felül a beállított előgyújtás értékek eltárolására a számítógépen, valamit a lementett értékek visszatöltésére a felhasználói programba. A kisebb károsanyag kibocsátás, és a motor alacsonyabb üzemeltetési költsége érdekében, a modul alkalmazása tegye lehetővé alternatív üzemanyag használatát, mint például az E85.

Feladat: A példatárnak tartalmazni kell 10 jellegzetes témakört mikrovezérlők programozására. A példák alapoktól kezdve magyarázzák el az adott feladatok megoldását. A példák a következők: ...

Feladat: Az ügyfélhívó rendszer kezeljen több csoportot, tegye lehetővé a csoportok közötti átfedést. A kijelző a sorszám mellett a megfelelő ügyintéző számát írja ki. A vezetékes összeköttetés mellett vezeték-nélküli kapcsolatot is lehessen választani.

Meg kell építeni egy 8051 mikrovezérlőn alapuló panelt, amely tartalmaz:
ledeket, kapcsolókat, 7 szegmenses kijezőt, stb. Biztosítani kell a 4 x 8 portlább kivezetését csatlakozóval a további bővítés érdekében. A táplálást egy külső egység biztosítsa.

Crossbow TelosB mote-ok segítségével üvegházban kell mérni hőmérsékletet, páratartalmat és a mért értékek alapján, ha szükséges beavatkozást végezni hőmérséklet, páratartalom és földnedvesség beállítása érdekében. A mote-ok tárolják el a mért adatokat a memóriájukban, és ha egy vezérlőüzenetet kapnak, akkor küldjék el a bázisállomásra. A programok írása nesC és Java nyelven történjen.

A modern digitális oszcilloszkópok nagy része számítógéphez köthető, és számítógépen futó szoftverek segítségével is vezérelhetők. Azonban, sajnos az oszcilloszkópokhoz ingyen adott szoftverek számos korláttal rendelkeznek.
A hallgató feladata, hogy néhány korlátot egyéni szoftver készítésével kiküszöböljön.
Rendelkezésre álló oszcilloszkópok: Rigol VS5042D, Tektronics DPO 2024, Tektronics TDS 2002C.

Bár a hagyományos logikai áramkörökkel működő eszközök elterjedtek és megbízhatóan működnek számos tanulmány azt vetíti előre, hogy hamarosan el fogják érni teljesítőképességük határait. Ezért számos kutatás folyik új logikai platformok létrehozására. Ezek egyike közé tartoznak a kvantumszámítógépek. Másik lehetőség a zajok használata különböző logikai műveletek megvalósítására, ezt a lehetőséget már számos cikkben vizsgálták.
A szakdolgozat témája ezekhez az alapkutatásokhoz kapcsolódik. A hallgató feladata a zaj alapú logika lehetőségeinek vizsgálata. Szimulációk, protokollok tervezése, áramkörök tervezése, megvalósítása, tesztelése.

Egyes érintés érzékelő szenzor típusok mint számítógép beviteli eszközök (touchpad) közismertek, azonban ezek flexibilis változatai kevéssé elterjedtek. Ez utóbbiakat többek között orvosi műszerek vagy robot talp érzékelők kifejlesztéséhez lehetne használni. A szakdolgozat célja a technológiák összehasonlítása, valamint egy flexibilis és egy szilárd felépítésű érintés érzékelő fejlesztése az Edaq530 rendszerhez.

A pitvarfibrillációban mért EKG jelek analízise igen hasznos információkat adhat a szívműködés elégtelenségeiről, a szívizom különböző részeinek állapotáról. A II. Belgyógyászati Klinika és Kardiológiai Központ és a Műszaki Informatika Tanszék kutatási együttműködést folytat olyan szoftverek kifejlesztésében, melyek a meglevő műszerek által adott adatokból képesek minél hatékonyabban információt kiynerni.
A feladat célja egy olyan megbízható, interaktív grafikus felületű szoftver megírása, mely az elterjedt formátumú adatfájlokból a jelek importálását és flexibilis spektrális elemzését elvégzi.

A félvezető és nanotechnológiai alapú gázszenzorok egyik kedvezőtlen tulajdonsága, hogy szelektivitásuk kicsi, a mért szenzorjelből nem lehet közvetlenül megállapítani a jelenlevő gázok típusát, koncentrációját. Gázkeverékek összetételének, koncentrációjának meghatározásához tipikusan többféle szenzor jeleinek egyidejű mérésére és analízisére van szükség.
Az utóbbi időben megjelent egy ígéretes módszer, ami egyetlen szenzor jelének mérésén alapul, viszont nem csak a jel átlagos értékét, hanem annak véletlenszerű ingadozásait is felhasználja az információszerzéshez - a módszer elnevezése ennek megfelelően "fluctuation enhanced sensing (FES)". A Műszaki Informatika Tanszéken kifejlesztett vezeték nélküli szenzormodul elektronikája alkalmas a jelek mérésére, egyelőre azonban az adatfeldolgozás kizárólag személyi számítógéppel történik.
A feladat célja egy olyan beágyazott szoftver fejlesztése, mely alkalmas a feszültségfluktuációk mérésére, a mért adatok szórásának, spektrális analízisének elvégzésére, valamint a feldolgozott információ megjelenítésére is.

Napjainkban egyre gyakrabban használunk a vezeték nélküli eszközöket. Következésképpen nagy igény mutatkozik a vezeték nélküli hálózati infrastruktúra különböző komponenseire (antennák, erősítők) is. Jelen diplomamunka célja egy budapesti céggel való együttműködés keretében egy olyan programozható logikai kapumátrix alapú áramkör elkészítése, amely mikrohullámú erősítők működési paramétereit monitorozva igyekszik minimalizálni az erősítő torzítását.

Két impulzus között eltelt idő nagypontosságú, akár pikomásodperces mérése számos különböző alkalmazás esetében fontos lehet. Ilyen alkalmazások például az úgynevezett TOF (Time-Of-Flight) szenzorok, az optikai korrelációs spektroszkópok, a pozitron emissziós tomográfok, és pulzus pozíció demodulátorok. A két impulzus között eltelt idő mérési pontosságának korlátja a mérőeszköz órajel generátorának maximális frekvenciája. Ennek a korlátnak a kiküszöbölésére különböző eljárásokat fejlesztettek ki, melyek közül az egyik a TDC (Time-To-Digital Converter). A hallgató feladata egy ilyen TDC áramkör megvalósítása az FPGA-n, továbbá az FPGA-s fejlesztőkártyához csatolható a jelek illesztését végző kiegészítő kártya tervezése.

Feladat: Meg kell építeni napelemet tartalmazó energiatermelő egységet, amely alkalmas pályakövetési algoritmussal mindig a legnagyobb hatásfokkal működni, a vezérlő áramkör léptetőmotort hajtson.
Fel kell dolgozni az organikus napelem (OPV) felhasználásának kérdéseit is. Matlab segítségével modellezze a rendszereket és hasonlítsa azokat össze.

Feladat: A feladat egy gyújtáselektronika modul kifejlesztése 2 és 4 ütemű Ottó-motorhoz, mely a robbanáshoz szükséges szikrát generálja. Az áramkör képes legyen egy adott fordulatszámhoz adott előgyújtás értéket hozzárendelni, valamint tudja korlátozni a motor maximális fordulatszámát. A modult mikrovezérlővel kell megvalósítani. A megfelelő előgyújtás értékeket egy felhasználói szoftver segítségével lehessen beállítani, amely soros adatkommunikációt folytat a mikrovezérlővel, ami a kapott értékeket eltárolja memóriájába későbbi felhasználáshoz. A program adjon lehetőséget a pillanatnyi fordulatszám és előgyújtási szög megfigyelésére a motor működése közben. Ezeket jelenítse meg valós idejű diagramokon. Legyen lehetőség ezen felül a beállított előgyújtás értékek eltárolására a számítógépen, valamit a lementett értékek visszatöltésére a felhasználói programba. A kisebb károsanyag kibocsátás, és a motor alacsonyabb üzemeltetési költsége érdekében, a modul alkalmazása tegye lehetővé alternatív üzemanyag használatát, mint például az E85.

Feladat: A példatárnak tartalmazni kell 10 jellegzetes témakört mikrovezérlők programozására. A példák alapoktól kezdve magyarázzák el az adott feladatok megoldását. A példák a következők: ...

Feladat: Az ügyfélhívó rendszer kezeljen több csoportot, tegye lehetővé a csoportok közötti átfedést. A kijelző a sorszám mellett a megfelelő ügyintéző számát írja ki. A vezetékes összeköttetés mellett vezeték-nélküli kapcsolatot is lehessen választani.

Meg kell építeni egy 8051 mikrovezérlőn alapuló panelt, amely tartalmaz:
ledeket, kapcsolókat, 7 szegmenses kijezőt, stb. Biztosítani kell a 4 x 8 portlább kivezetését csatlakozóval a további bővítés érdekében. A táplálást egy külső egység biztosítsa.

Crossbow TelosB mote-ok segítségével üvegházban kell mérni hőmérsékletet, páratartalmat és a mért értékek alapján, ha szükséges beavatkozást végezni hőmérséklet, páratartalom és földnedvesség beállítása érdekében. A mote-ok tárolják el a mért adatokat a memóriájukban, és ha egy vezérlőüzenetet kapnak, akkor küldjék el a bázisállomásra. A programok írása nesC és Java nyelven történjen.

A modern digitális oszcilloszkópok nagy része számítógéphez köthető, és számítógépen futó szoftverek segítségével is vezérelhetők. Azonban, sajnos az oszcilloszkópokhoz ingyen adott szoftverek számos korláttal rendelkeznek.
A hallgató feladata, hogy néhány korlátot egyéni szoftver készítésével kiküszöböljön.
Rendelkezésre álló oszcilloszkópok: Rigol VS5042D, Tektronics DPO 2024, Tektronics TDS 2002C.

Egyes érintés érzékelő szenzor típusok mint számítógép beviteli eszközök (touchpad) közismertek, azonban ezek flexibilis változatai kevéssé elterjedtek. Ez utóbbiakat többek között orvosi műszerek vagy robot talp érzékelők kifejlesztéséhez lehetne használni. A szakdolgozat célja a technológiák összehasonlítása, valamint egy flexibilis és egy szilárd felépítésű érintés érzékelő fejlesztése az Edaq530 rendszerhez.

Feladat: Egy Bluetooth jel fogadására alkalmas járműmodell irányítása különböző interakciós gesztusok segítségével valamilyen mobil-eszköz segítségével, a hagyományos számítógépes beviteli eszközök (billentyűzet és egér) nélkül.

Meg kell építeni egy mikrovezérlőn alapuló ház-felügyeleti rendszert, ahol a kommunikáció a készülék és a felhasználó között sms-en keresztül történik. A rendszer jelezze a zónák riasztását, tegye lehetővé azok törlését, legyen lehetőség fűtés lekérdezésére és fűtési értékek beállítására.

Bár a hagyományos logikai áramkörökkel működő eszközök elterjedtek és megbízhatóan működnek számos tanulmány azt vetíti előre, hogy hamarosan el fogják érni teljesítőképességük határait. Ezért számos kutatás folyik új logikai platformok létrehozására. Ezek egyike közé tartoznak a kvantumszámítógépek. Másik lehetőség a zajok használata különböző logikai műveletek megvalósítására, ezt a lehetőséget már számos cikkben vizsgálták.
A szakdolgozat témája ezekhez az alapkutatásokhoz kapcsolódik. A hallgató feladata a zaj alapú logika lehetőségeinek vizsgálata. Szimulációk, protokollok tervezése, áramkörök tervezése, megvalósítása, tesztelése.