Bakalářské práce
Jednoduchý překladač z jazyka C do mikroprogramu
Autor
Jiří Brom
Rok
2012
Typ
Bakalářská práce
Program pro tvorbu poznámek sdílených přes sdílené síťové úložiště
Autor
Tomáš Homolka
Rok
2013
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Pavel Vít, Ph.D.
Katedra
Univerzální řadič displejů
Autor
Vojtěch Miškovský
Rok
2013
Typ
Bakalářská práce
Procesory pro FPGA obvody
Autor
Matouš Filip
Rok
2014
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Jaroslav Borecký, Ph.D.
Katedra
Anotace
Práce se zabývá porovnáním dostupných soft-procesorů a jejich možným rozšiřováním. Cílem je vybrat jeden typ processoru a vhodně ho doplnit o některé periferie. Počítá se také s vytvořením zázemí pro práci se soft processorem v jazyce C, ideálně s využitím již existujícího překladače. Součástí tohoto je i vytvoření knihoven pro přístup k nově vytvořeným i stávajícím periferiím a demo aplikace, demonstrující funkčnost celého projektu, a následná implementace processoru na FPGA.
Programovatelný softwarový generátor ethernetových rámců
Autor
Miroslav Marek
Rok
2013
Typ
Bakalářská práce
Softwarové řešení pro quadrokoptéru s řídicí jednotkou Raspberry Pi
Autor
Jiří Kukačka
Rok
2014
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Pavel Vít, Ph.D.
Katedra
Aplikace pro zkoušení slovní zásoby na platformě Android
Autor
Eva Mayerová
Rok
2014
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Pavel Vít, Ph.D.
Katedra
Rozšíření síťového simulátoru o připojení do reálné sítě
Autor
Václav Mach
Rok
2014
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
doc. Ing. Tomáš Čejka, Ph.D.
Katedra
Rozšíření síťového simulátoru o možnost použití konfiguračních souborů pro konfiguraci síťových prvků
Autor
Michal Horáček
Rok
2014
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
doc. Ing. Tomáš Čejka, Ph.D.
Katedra
Malé procesory AVR pro FPGA obvody
Autor
Lukáš Haken
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Pavel Benáček, Ph.D.
Katedra
Softwarová podpora hardwarového rozšíření pro platformu Raspberry PI
Autor
Bohdan Vico
Rok
2015
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Michal Šoch, Ph.D.
Katedra
Programovatelný stmívač světel pro domácí zvířata
Autor
Ondřej Červenka
Rok
2015
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Pavel Vít, Ph.D.
Katedra
Anotace
Práce se zabývá ovládáním světel pomocí programovatelného zařízení. Cílem
práce bylo prozkoumant současný stav problematiky a vytvořit řešení umožňu-
jící vzdálené ovládání světel vhodných pro domácí zvířata pomocí počítače.
Výsledkem práce je zařízení založené na vývojové desce Arduino Yún. Za-
řízení umožňuje programovat dvě diody pomocí webového rozhraní. Diody
mohou být řízeny časovačem ve formě RTC obvodu nebo fotosenzorem. Je
také možno je ovládat pomocí tlačítek na zařízení. Stav zařízení je zobrazován
na displej.
Webová stránka umožňuje ovládání a konfiguraci jednotlivých diod a na-
stavení hodin zařízení.
Zařízení pro sledování objektu s nízkou spotřebou
Autor
Václav Vanc
Rok
2015
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Pavel Vít, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato bakalářská práce se zabývá návrhem zařízení pro sledování objektu, které není trvale připojeno k internetu ani k elektrické síti. Vlastní zařízení je tvořeno kamerou a GSM/GPRS modemem připojených k procesoru přes seriovou linku. Zařízení je schopné zachycovat a odesílat fotografie přes emaily a je možné jej ovládat pomocí SMS zpráv. Výsledkem této práce je levné zařízení pro sledování objektu s funkcemi mnohem dražších zařízení.
Řízení FPGA desky procesorem
Autor
Elena Filipenkova
Rok
2015
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Jaroslav Borecký, Ph.D.
Katedra
Anotace
Táto bakalářská práce se zabývá možným řešením řízení FPGA desky pomocí ARM procesoru. Obsahuje analýzu existujících a potenciálních řešení a zároveň přináší vzorovou obecnou implementaci. Tahle implementace využívá sériovou linku pro komunikaci a webového klienta na straně procesoru pro nastavení registrů sloužících k ovládání FPGA desky.
Rozšíření síťového simulátoru o Spanning tree protocol
Autor
Peter Bábics
Rok
2015
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Tomáš Čejka, Ph.D.
Katedra
Anotace
Táto práca sa zaoberá návrhom a implementáciou Spanning Tree protokolu
do existujúceho simulátoru siete vyvíjaného na Fakulte Informacných technológií
ako bakalárske a magisterské práce. Spanning tree protokol dovoluje
vytvárat redundantné spojenia medzi prepínacmi a zabranuje zahlteniu siete
duplikovaním paketov. Rozšírenie má byt formou modulu písaného v jazyku
Java.
Levné zařízení pro měření neelektrických veličin a zobrazování informací založené na existujícím wifi routeru
Autor
Adam Benda
Rok
2016
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Miroslav Prágl, MBA
Katedra
Anotace
V chytré domácnosti je třeba automatizovaně měřit různé neelektrické veličiny jako například teplotu, vlhkost, tlak vzduchu a úroveň osvětlení. Tato práce předkládá zařízení pro běžné měření těchto veličin založené na levném wifi routeru. Hlavním přínosem jsou nízké pořizovací náklady, snadné připojení k místní bezdrátové síti a rozšiřitelnost záběru měřených veličin. Samozřejmostí je uživatelsky přívětivé zobrazení informací získaných ze sítě Internet na malém displeji.
V práci je popsán vývoj zařízení, možnosti rozšíření funkcionality běžného wifi routeru, podán přehled nejčastějších rozhraní čidel a získávání naměřených hodnot vyvíjeným zařízením. Současně s vývojem zařízení byla vyvíjena sada programů pro sběr a hromadění naměřených dat a jejich zobrazování.
Aplikace pro správu velké slovní zásoby pod OS Android
Autor
Michal Lepíček
Rok
2016
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Jiří Daněček
Katedra
Anotace
Tato bakalářská práce se zabývá vytvořením aplikace pro mobilní operační systém Android. Účelem aplikace je správa slovní zásoby cizího jazyka. V práci se zabývám různými metodami vývoje pro Android. Tyto metody jsem analyzoval a podle nich navrhl efektivní postupy pro funkčnost aplikace. Poté těmto postupům měřím čas pro porovnání. Nakonec jsem aplikaci vyvinul do funkčního a stabilního stavu zvládající požadovanou velkou slovní zásobu.
Knihovna funkcí pro palubní informační systém v hromadném dopravním prostředku
Autor
Zbyněk Jakš
Rok
2016
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Miroslav Skrbek, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato práce se zabývá návrhem jednoduchého palubního počítače, který bude schopen řídit informační periférie v prostředcích hromadné dopravy, zejména autobusech a tramvajích. V úvodu ukáže již několik dostupných prostředků, které využívají dopravní podniky v České republice. Následuje ukázka metody návrhu systémů, která se v praxi pro velké projekty používá a tento princip v další části aplikuje. Po návrhu a propojení všech periférií do jednoho zařízení následuje tvorba knihovny pro jeho zjednodušení obsluhy. Systém bude předveden pomocí demoaplikace, která bude simulovat zařízení v provozu. Systém si klade důraz na jednoduché uživatelské ovládání. V závěru práce budou uvedeny výsledky testů zařízení.
Aplikace pro podporu překladu podmnožiny jazyka C do VHDL
Autor
Marianna Gedrová
Rok
2016
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Martin Kohlík, Ph.D.
Katedra
Anotace
Táto bakalárska práca sa zaoberá vytvorením GUI aplikácie umožňujúcej preložiť vybranú podmnožinu príkazov z jazyka C do jazyka VHDL a zároveň
návrhom a implementáciou samotného prekladača. Aplikácia pozostáva z dvoch dôležitých častí - jednou je jednoduchý as user-friendly textový editor a druhou je zabudovaný prekladač. Implementácia je uskutočnená v jazyku C++ s použitím Qt knižnice pre vytváranie GUI programov.
Vestavný systém pro letecký emulátor
Autor
Michal Buchovecký
Rok
2017
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Martin Daňhel, Ph.D.
Katedra
Anotace
Táto práca sa zaoberá stavbou ovládacích prvkov určených pre Microsoft Flight Simulator X. Hlavným cieľom je vytvoriť prototyp MCP a EFIS panelu pre lietadlo Boeing 737NG, ktoré budú cenovo nenáročne, a zároveň jednoduché na výrobu. Na stavbu týchto panelov sú použité súčiastky, ktoré sú bežne dostupné na našom trhu.
Výsledkom práce sú produkty založené na vývojovej doske Arduino, ktoré umožňujú jednoduchšie ovládanie simulátora a zároveň poskytujú užívateľovi realistickejší zážitok z lietania.
Knihovna funkcí pro podporu diagnostického protokolu s pomocí UDP
Autor
Jaromír Mikušík
Rok
2017
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Viktor Černý
Katedra
Anotace
Cílem práce je vytvořit knihovnu funkcí pro podporu přenosu diagnostického
protokolu. Použití této knihovny umožní paralelní diagnostiku procesorů v ří-
dících systémech, kde je potřeba zajistit, aby nedocházelo ke kolizím zpráv
v rámci jejich komunikace. Knihovna obsahuje i vlastní komunikační proto-
kol. Použití této knihovny v diagnostické aplikaci na PC a v rámci systému
povede ke zrychlení práce servisních techniků a vyvojářů HW a SW. V příloze
lze nalézt zdrojové kódy klienta v jazyce Java a serveru jazyce C++.
Knihovna funkcí pro OS Android umožňující řízení vývojového kitu Arduino
Autor
Filip Šmíd
Rok
2017
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Jiří Daněček
Katedra
Anotace
Bakalářská práce se zabývá možnostmi řízení vývojového kitu Arduino pomocí zařízení s operačním systémem Android. Dále popisuje technologie a nástroje dostupné pro vývoj řešení popsaného problému. Cílem práce je analýza možností řešení problému, návrh a implementace knihovny funkcí pro operační systém Android umožňující řízení (komunikaci pomocí příkazů) Arduina a návrh a implementace Android aplikace demonstrující funkčnosti implementované knihovny. Hlavní důraz byl kladen na rozšiřitelnost knihovny a aplikace. V návrhu a samotné implementaci byly využity a zohledněny informace získané během analýzy problému. Výsledkem práce je prototyp aplikace snadno rozšiřitelný a modifikovatelný pro konkrétní použití a knihovna funkcí zajišťující funkčnost komunikace.
Aplikace pro zpracování a prezentaci dat z experimentů pro OS Windows
Autor
Roman Artemov
Rok
2018
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Miroslav Prágl, MBA
Katedra
Anotace
Tato bakalářská práce se zabývá návrhem a implementací aplikace pro automatizované zpracování a prezentací částečně strukturovaných dat, které nejsou jednoduše zpracovatelne takovými nástroji jako například tabulkové procesory. Práce obsahuje rešerší existujících aplikaci, které řeší danou úlohu, analýzu jednotlivých podproblémů, návrh a popis implementace výsledné aplikace. Výsledkem práce je webová aplikace, která umožňuje pomocí šablon specifikovat množinu vstupních souborů, rozložení dat a pokyny pro jejích transformaci. Dále dovoluje plánovaně provádět definované uživatelem operace. Vývoj aplikace je podpořen automatizovanými testy.
Nástroj pro generování vývojových diagramů z podmnožiny jazyka C
Autor
Vojtěch Procházka
Rok
2018
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Martin Daňhel, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato práce se zabývá tvorbou nástroje pro generování vývojových diagramů, a to zejména pro vyjádření funkce mikroprogramového automatu. Účel nástroje je usnadnit a zrychlit tvorbu vývojových diagramů. Nástroj je psaný v jazyce C++ a generuje Python skript pro použití v programu Dia.
Inteligentní ovládání a správa běžných zařízení v domácnosti
Autor
Vojtěch Pail
Rok
2018
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Jaroslav Borecký, Ph.D.
Katedra
Anotace
Cílem této bakalářské práce je vytvoření zařízení pro ovládání chytré domácnosti.
Toto zařízení je navrženo jako modulární a umožní snadné přidávání,
odebírání nebo změnu komponent a podporovaných funkcí. Je založeno na programovatelných
deskách Adrduino a Raspberry komunikujících po sběrnici,
programovaných jazyky C++ a Python. Nabídne alternativu ke komerčním
řešením a umožní navázání na další možné rozšiřující projekty -- například
ovládání přes internet nebo pomocí dotykového displeje.
Generátor elektrických obvodů pro předmět ČAO
Autor
Šimon Branda
Rok
2018
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Martin Kohlík, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato práce se zabývá návrhem a implementací aplikace na generování elektrických obvodů pro předmět BI-ČAO. Výsledná aplikace umožňuje náhodné vygenerování obvodu se zvoleným počtem hran a součástek, výměnu jednotlivých součástek beze změny tvaru elektrického obvodu a například také export do formátu XML. Daná aplikace byla napsána v jazyce C++ s pomocí grafické knihovny Qt. Generátor by měl sloužit k zjednodušení a k zautomatizování testování studentů v daném předmětu.
Programovatelné zařízení s nízkou spotřebou pro ochranu baterie
Autor
Miroslav Kallus
Rok
2018
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Martin Daňhel, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato práce se zabývá vytvořením zařízení na ochranu baterie proti vybití. V rešeršní části se práce zabývá prohledáním existujících řešení a porovnám je mezi sebou. Dále vysvětlím, jak fungují periferie a součástky, které použiji. Následuje implementační část, kde se vytváří vlastní funkční řešení a diskutuje se o problémech, na které se narazilo. V testovací části se otestuje funkčnost řešení a ověří se, zda byli splněny všechny požadavky na vzniklé zařízení.
Univerzální vývojová deska s Arduinem
Autor
Jan Kubát
Rok
2018
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Robert Hülle
Katedra
Anotace
Tato bakalářská práce se zabývá návrhem univerzální vývojové desky založené na platformě Arduino. Cílem práce je navrhnout a vytvořit desku, která bude umožňovat ovládání většího počtu periferií zároveň. Mezi periferiemi nechybí grafický displej, připojení k internetu pomocí ethernetu nebo wifi, RFID čtečka nebo bluetooth. Výsledkem práce jsou kromě samotné vývojové desky také demonstrační aplikace.
Nástroj pro analýzu procesů v jádře os Android na platformě Raspberry PI
Autor
Roman Vaivod
Rok
2018
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Miroslav Skrbek, Ph.D.
Katedra
Anotace
Cilem této práce je vyvinout diagnostický nástroj pro komponenty systému Android přeneseného na platformu Raspberry Pi. Projekt se skládá ze dvou části. Prvná cást je o portováni Androidu na Raspberry Pi, která vytváři prostředi pro vývoj. Druhou části je vývoj samotného diagnostického nástroje. Řešeni pro obě části je založeno na stávajicich projektech. Do portu Android byl použit projekt android-rpi a pro vývoj nástroju byl použit procesni pamětový statistický nástroj procmem a nástroj atrace určený pro sledováni
systémových události. Výsledkem tohoto projektu je zpusob, jak možné sloučit funkčnosti procmem a atrace a vyvinout nový diagnostický nástroj s měřenim paměti i výkonu.
Inteligentní zrcadlo s Raspberry Pi pro ovládání chytré domácnosti
Autor
Frederik Štefaniak
Rok
2018
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Martin Daňhel, Ph.D.
Katedra
Anotace
Hlavným cieľom tejto bakalárskej práce je analýza a návrh inteligentného
zrkadla pomocou počítača Raspberry Pi. Práca sa zaoberá analýzou riešení a
návrhom webovej aplikácie. V analytickej časti sa venujem rozboru dotykových
displejov a rozboru zrkadlových plôch. Webová aplikácia slúži na zobrazovanie
dát z internetu a ovládanie zariadení v domácnosti.
Meteorologická stanice v chytré domácnosti založená na platformě Arduino
Autor
Michal Švec
Rok
2019
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Robert Hülle
Katedra
Anotace
Tato bakalářská práce se zabývá návrhem prototypu meteorogické stanice založené na platformě Arduino spolu s doprovodnou mobilní aplikací pro platformu Android. Součástí práce je analýza existujících řešení, návrh, implementace a testování navrženého prototypu meterologické stanice a její doprovodné mobilní aplikace. Výsledný prototyp meteorologické stanice, který vznikl v průběhu této práce, měří teplotu, vlhkost a nadmořský tlak, dále tyto naměřené údaje umí posílat pomocí emailu, SMS nebo Bluetooth. Doprovodná aplikace se stanicí komunikuje pomocí Bluetooth nebo SMS zpráv. Výsledek této práce slouží jako základ pro budoucí vývoj pokročilých meterologických stanic založených na platformě Arduino.
Aplikace pro řízení a správu vytápění v chytré domácnosti s pomocí wifi sítě
Autor
Lukáš Hepner
Rok
2019
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Jaroslav Borecký, Ph.D.
Katedra
Anotace
Práce se zabývá tvorbou aplikace pro řízení vytápění v chytré domácnosti.
Aplikace umožňuje správu topných hlavic pomocí Wi-Fi sítě. Aplikace je určena pro operační systém Windows. Práce zkoumá existující řešení, obsahuje
analýzu požadavků, implementaci a testování. Součástí práce je i návrh topné
hlavice, se kterou aplikace komunikuje.
Aplikace je určena pro uživatele, kteří chtějí zefektivnit vytápění své domácnosti. Dává jim další možnost při výběru z omezeného množství výrobců.
A nahrazuje speciální hardware pro správu topných hlavic.
Dálkově ovládané čtyřkolové vozítko využívající platformu Arduino
Autor
Martin Zemánek
Rok
2019
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Jaroslav Borecký, Ph.D.
Katedra
Anotace
Práce se zabývá využitím platformy Arduino k sestavení dálkově ovládaného čtyřkolého vozítka. Následně je v této práci navržen, sestaven a otestován prototyp takového vozítka.
Aplikace pro ovládání zařízení v chytré domácnosti vytvořené na platformě RaspberryPi
Autor
Adam Chyský
Rok
2019
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
prof. Dr. Ing. Petr Kroha, CSc.
Katedra
Anotace
Tato bakalářská práce se zabývá analýzou, návrhem a realizací prototypu jednotky pro chytrou domácnost s dotykovým displejem, která umožní ovládání RGBW osvětlení, zásuvek a zobrazí informace o klimatu v místnosti (teplota, vlhkost vzduchu a koncentrace CO2). Jsou analyzovány možné volby bezdrátových komunikačních protokolů, protokolů na aplikační vrstvě ISO/OSI a vhodného prostředí pro realizaci na miniaturním počítači Raspberry Pi. Výstupem z analýzy je využití 7'' kapacitního dotykového displeje, WiFi komunikace, dvojice protokolů HTTP a MQTT a prostředí webového klienta spolupracujícího s lokální Node.js serverovou aplikací. Díky tomuto přístupu je možné s rozhraním jednotky komunikovat i pomocí libovolného webového prohlížeče ve stejné počítačové síti. Zařízení nabízí alternativu k existujícím přístupům pro správu chytré domácnosti. Při návrhu je dbáno na snadnou rozšiřitelnost o další moduly, čemuž napomáhá i využití velmi rozšířeného jazyka JavaScript.
Přenosný zvukový syntezátor se záznamem více stop
Autor
Pavel Dohnal
Rok
2019
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Petr Socha
Katedra
Anotace
Tato práce popisuje tvorbu SW, volbu a připojení HW periferií do přenosného zařízení pro tvorbu hudby. Produkt je postavený na Orange Pi, obsahuje několik syntezátorů, efektů a umožňuje nahrávat paralelně vedle sebe několik různých stop. Jeho fyzická podoba obsahuje 12 RGB LED, malou klaviaturu a několik dalších ovládacích prvků. Celý SW je napsaný v jazyce C/C++ a používá knihovny WiringPi, PortAudio a RapidJson.
Realizace základních matematických funkcí s pomocí hardware
Autor
Jan Brokeš
Rok
2019
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Martin Kohlík, Ph.D.
Katedra
Anotace
Předmětem práce je efektivní výpočet matematických funkcí (logaritmus, druhá odmocnina, goniometrické funkce) v FPGA s následným využitím ve výuce FIT ČVUT v Praze. V práci jsou vytvořeny modely algoritmů s podrobným vysvětlením jejich principu v programu Wolfram Mathematica. Také je vytvořeno několik ukázek jejich korektní funkce, přesnosti a rychlosti. Tyto modely jsou implementovány v jazyce VHDL a simulují se příklady pro ověření správnosti. Výsledkem práce jsou přehledné a kvalitní kódy v jazyce VHDL a Mathematica vhodné pro výuku.
Nástroj pro měření spotřeby systémových zdrojů OS linux při obsluze externích HW klientů na platformě Raspberry Pi
Autor
Marek Kňazovický
Rok
2019
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Jaroslav Borecký, Ph.D.
Katedra
Anotace
V práci je rozoberaná problematika merania systémových zdrojov a jej nasadenia v typickom IoT projekte na zdrojovo obmedzenej platforme. Preto je práca rozdelená na dve časti.
Prvá časť sa venuje tvorbe knižnice určenej na záznam požadovaných systémových prostriedkov,zatiaľ čo druhá sa zaoberá používanými technológiami na správu zdrojovo obmedzených klientov a na základe toho je vytvorený projekt. Na konci práce sú uskutočnené testy pri nasadení vyvinutej knižnice do uvedeného projektu na Raspberry Pi a ESP8266 klientov a sú vyvodené závery.
Grafické uživatelské rozhraní (GUI) pro definování funkcionality vývodů mikrokontroléru a generování kostry kódu v jazyku C
Autor
Dmitriy Tamarkov
Rok
2019
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Jiří Kašpar
Katedra
Anotace
Tato práce se zabývá návrhem, implementací a testováním grafického nástroje pro definování funkcionality vývodů mikrokontroléru a generování kostry kódu v jazyku C. Výsledkem dané práce je plně funkční desktopová aplikace implementovaná v jazyce Python s využitím grafického frameworku PySide2. Nástroj má jednoduché a intuitivní grafické uživatelské rozhraní a dokáže podle uživatelem zvolených nastavení vygenerovat kostru kódu v jazyku C.
Podpora výuky bezpečnostních kódů v programu Wolfram Mathematica
Autor
Stanislav Koleník
Rok
2019
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Jiří Buček, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato bakalářská práce se zabývá bezpečnostními kódy, které slouží k zabezpečení digitálních dat před šumem v průběhu jejich přenosu. Studiu různých metod takovéhoto zabezpečení je věnována rozsáhlá matematická teorie, jež je vyučována především na vysokých školách elektrotechnického zaměření. Hlavním cílem této práce je usnadnit výuku bezpečnostních kódů automatizováním vybraných matematických operací. To umožní studentům soustředit se pouze na podstatné principy bez nutnosti provádět často zdlouhavé a k chybám náchylné elementární operace ručně. Jak již název práce napovídá, jako výpočetní prostředí bude použit systém Wolfram Mathematica.
Dálkově ovládaná meteostanice s nízkou spotřebou
Autor
Vojtěch Jílek
Rok
2020
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Robert Hülle
Katedra
Anotace
Tato práce se zabývá návrhem a výrobou meteostanice, která měří teplotu, vlhkost, tlak a koncentraci oxidu uhličitého. Navržená stanice je dále schopna komunikovat s uživatelem pomocí Bluetooth a SMS zpráv, počítat průměry naměřených hodnot a kontrolovat zda nebyl u některé měřené veličiny překročen limit. Stanice je založena na platformě Arduino. V rámci této práce je pro meteostanici vyroben i plošný spoj.
Platforma pro chytrou domácnost využívající WIFI spojení jednotek s RaspberryPI
Autor
Tomáš Trejdl
Rok
2020
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Martin Daňhel, Ph.D.
Katedra
Anotace
Chytrá domácnost je pojem, který označuje moderní domácnosti, kde lze spotřebiče, osvětlení nebo jiná elektronická zařízení ovládat na dálku prostřednictvím počítačové sítě a automatizovat jejich funkce. Tato práce se zaměřuje na řešení problému interoperability mezi produkty pro chytrou domácnost od různých výrobců. Práce zkoumá existující komerční řešení a řešení typu \textit{Udělej si sám} na trhu a dále se zabývá návrhem a implementací inteligentní domácí platformy, která se snadno používá a lze ji rozšířit o podporu různých zařízení. Výsledná platforma využívá připojení Wi-Fi k ovládání světel a inteligentních zásuvek a čtení dat ze senzorů teploty a vlhkosti a senzorů otevření dveří. Uživatel interaguje s platformou prostřednictvím progresivní webové aplikace spustitelné v moderním webovém prohlížeči.
Platforma pro podporu interaktivního městského mobiliáře využívající procesor ESP32
Autor
Jakub Topič
Rok
2020
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Vojtěch Miškovský, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato bakalářská práce se zabývá návrhem, implementací a testováním systému pro podporu interaktivního městského mobiliáře. Hlavní částí tohoto systému je prototyp řídicí jednotky založené na procesoru ESP32, která v instalovaných prvcích mobiliáře zajišťuje sběr dat a ovládání jednotlivých funkcí. Zbytek systému tvoří doprovodná webová aplikace, pomocí které je možné řídicí jednotky vzdáleně konfigurovat, monitorovat jejich provoz a vizualizovat jimi naměřená data. Serverová část je implementována pomocí webového frameworku Flask pro Python a klientská část byla vytvořena za pomoci frameworku Vue.js a jazyka TypeScript. Při vývoji bylo využito techniky průběžné integrace, která umožnila automatizaci validace a nasazování jednotlivých částí systému.
Programovatelný generátor průběhů (sinus, trojúhelník, obdélník)
Autor
Karel Hevessy
Rok
2020
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Robert Hülle
Katedra
Anotace
Tato práce se zabývá návrhem a realizací generátoru analogového signálu harmonického průběhu. Zařízení umožňuje generovat sinusový, trojúhelníkoový a obdélníkový průběh. Lze měnit frekvenci výsledného průběhu. Na dotykovém displeji, kterým se aplikace ovládá, jsou zobrazeny aktuální informace. Samotná deska s generátorem je ovládaná mikrokontrolérem přes SPI.
Aplikace pro analýzu průmyslových sběrnic včetně hardwarového trigeru
Autor
Matúš Olekšák
Rok
2020
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
doc. Ing. Jan Schmidt, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato práce se zabývá návrhem a implementací nástroje pro záznam dat ze sběrnic používaných v automobilech. Během vývoje řešení byl kladen důraz na univerzálnost a škálovatelnost. Výsledkem je nástroj pro jednotný způsob záznamu sběrnic a hardwarový trigger pro vytváření časových značek. Podporuje sběrnice typu CAN FD, RS232, Ethernet a HTTP stream. Přínosem této práce je analýza dílčích řešení pro záznam jednotlivých sběrnic, ale také lehce rozšiřitelný výsledný framework, který lze využít v automatizovaných testech.
Nástroj pro generování bezpečnostních kódů ve VHDL pomocí programu Wolfram Mathematica
Autor
Timur Ganeev
Rok
2021
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Martin Kohlík, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato bakalářská práce se zabývá návrhem a implementací nástrojů pro generování bezpečnostních kódů v prostředí Wolfram Mathematica. Na základě vstupních parametrů, jako například počet informačních bitů, názvy výstupních souborů apod., budou vygenerovány soubory pro zakódování, dekódování a testbench v jazyce VHDL, který slouží pro návrh a simulaci digitálních integrovaných obvodů. Budou implementovány následující bezpečnostní kódy: sudá parita, křížová parita, rozšířená křížová parita, Hammingův kód, zkrácený Hammingův kód, rozšířený Hammingův kód a cyklický kód.
Zabezpečený tisk z mobilního telefonu s OS Android s pomocí Bluetooth
Autor
Martin Balko
Rok
2021
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Robert Hülle, Ph.D.
Katedra
Anotace
Práca sa zameriava na návrh riešenia pre bezpečnú Bluetooth tlač pomocou Android zariadení a Raspberry Pi. Súčasťou práce je analýza existujúcich riešení, analýza technológie Bluetooth a jej bezpečnosti. Pri návrhu riešenia je kladený dôraz na zlepšenie bezpečnosti technológie Bluetooth nezávisle na jej verzii. Navrhnuté riešenie využíva protokol Diffie-Hellman s využitím eliptických kriviek, šifru AES, hash funkciu SHA a digitálne certifikáty. Riešenie je implementované pomocou programovacích jazykov Python a Kotlin. Súčasťou práce je aj testovanie implementovaného riešenia.
Přenosný přístupový identifikační systém využívající technologii NFC a umožňující komunikaci přes GSM bránu
Autor
Martin Šimůnek
Rok
2021
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Dr.-Ing. Martin Novotný
Katedra
Anotace
Tato bakalářská práce se věnuje využití technologie NFC k identifikaci osoby držící příslušnou kartu/tag se zaměřením na využití platformy Arduino. Jedná se o analýzu již existujících řešení a navržení vlastního řešení. Zařízení komunikuje se serverem po mobilní síti, skrze technologii GPRS. Byl sestaven funkční prototyp, a následně došlo k jeho testování. Jazyk psaní pro Arduino i serveru je C++ a to kvůli rychlosti a malým nárokům. Zařízení komunikuje zašifrovaně na úrovni packetů. Zařízení, které vzniklo, je uživatelsky přívětivé a cenově dostupnější, než podobná zařízení na trhu.
Osobní GPS lokátor na platformě Arduino ovládaný přes SMS příkazy
Autor
Martin Stahl
Rok
2021
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Vojtěch Miškovský, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato bakalářská práce se zabývá návrhem osobního GPS lokátoru postaveného na vývojové platformě Arduino s využitím SMS komunikace a Android aplikace pro jeho ovládání. Dále popisuje problematiku a nedostatky existujících lokátorů, momentálně dostupných na trhu, a jejich možné řešení. Cílem práce je navrhnout takový lokátor, který bude tyto problémy řešit. Výsledkem je prototyp takového lokátoru a jeho řídící aplikace, společně s jednoduchou uživatelskou Android aplikací, pro odesílání SMS příkazů, sloužících k jeho ovládání.
Systém pro sledování vozidel a zaznamenávání knihy jízd pomocí GPS lokátorů
Autor
Matěj Jehlička
Rok
2021
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Robert Hülle, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato bakalářská práce se zabývá návrhem a implementací systému pro sledování vozidel. Popisuje a vytváří otevřené řešení, které cílí na nízké provozní a pořizovací náklady a je snadno rozšiřitelné. V implementaci využívá výhod moderního jazyka Scala, který kombinuje funkcionální a objektový přístup. Při přenosu aktuálních poloh z lokátoru využívá protokol MQTT, pro ostatní komunikaci pak HTTP. Dále popisuje ostatní použité technologie a způsob nasazení pomocí nástroje Docker. Výsledná implementace je uživatelsky otestována. Nakonec je u ní také změřena náročnost na množství přenesených dat.
Android aplikace pro sdílení proměnných s platformou Arduino prostřednictvím Bluetooth
Autor
Natanael Jokl
Rok
2022
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Robert Hülle, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato bakalářská práce řeší problematiku sdílení proměnných mezi zařízeními
Android a Arduino pomocí technologie Bluetooth. Sdílení proměnných či dat
obecně mezi zařízením Android a dalším zařízením je v dnešní době běžně
používáno. Můžeme jej naleznout u mnoha chytrých zařízení, která nás obklopují. Tato práce umožňuje širší veřejnosti vytvořit vlastní chytré zařízení, které
vznikne upravením tohoto typového řešení. Vytvořená aplikace umožňuje uživateli se přihlásit k zařízení Arduino pomocí uživatelského účtu, následně si
v něm zobrazit Arduinem sdílené proměnné a případně je podle uživatelských
práv upravit.
Pro tvorbu aplikace byly použity metody softwarového inženýrství - analýza, návrh, implementace a testování. Výsledkem této práce je aplikace pro
operační systém Android a API běžící na zařízení Arduino, které umožňuje
sdílení a úpravu proměnných. Pro komunikaci mezi zařízeními byl použit datový formát JSON. Dílčím výsledkem práce je popsané zapojení a použití LED
diody, tlačítek, displeje a GSM modulu na desce Arduino.
Aplikace Android pro komunikaci s platformou Arduino protokolem Bluetooth
Autor
Andrey Denissyuk
Rok
2021
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Robert Hülle, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato bakalářská práce se zabývá komunikací vývojového kitu Arduino a
telefonu s operačním systémem Android pomocí Bluetooth pro obousměrný
přenos dat. Dále popisuje dostupné technologie a metody pro řešení popsaného problému. Cílem práce je vytvořit mobilní aplikaci pro operační systém
Android, která bude schopna přijímat data z Arduina a zobrazovat je uživateli
ve vhodné formě, a také přípravit desky Arduino (jak ze strany softwaru, tak
i hardwaru) pro komunikaci. Výsledkem práce je prototyp mobilní aplikace a
knihovna pro Arduino, která zajišťuje ukládání a přenos dat.
Konfigurovatelný terminál pro rychlou komunikaci s externím zařízením s pomocí sériové linky
Autor
Juraj Kožík
Rok
2022
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Vojtěch Miškovský, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato práce se zabývá rychlou komunikací pomocí sériového portu. Cílem práce je analýza, návrh a implementace aplikace, které je základem třída pro jednoduchou komunikaci na sériovém portu. Zároveň umožní uživateli některá tato data šifrovat, uchovávat si přijatá data v souboru. Dále umožňuje definovat vlastní komunikaci pomocí regulárních výrazů. Řešení je vytvořeno jako aplikace s grafickým uživatelským rozhraním v jazyce C++ s frameworkem Qt.
Inovace řadiče pro grafický LCD displej elektronického psacího stroje
Autor
Boris Pankovčin
Rok
2022
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
doc. Ing. Jan Schmidt, Ph.D.
Katedra
Anotace
Táto bakalárka práca sa zaoberá návrhom a realizáciou funkčného prototypu radiča staršieho typu LCD, ktorý bude slúžiť ako náhrada pôvodneho radiča typu MSM6255. Analytická časť práce sa detailne venuje opisu spôsobu riadenia LCD radičom typu MSM6255 na základe jeho dokumentácie. Súčasťou je podrobný opis účelu každého riadiaceho signálu a ako naň reagujú segmentové a spoločné radiče umiestnené priamo na paneli LCD.
Praktická časť sa zaoberá implementáciou radiča LCD v jazyku VHDL na základe získaných informácií. Vyvinutý radič dokáže nielen spoľahlivo zobrazovať obrazové dáta z pamäti, je možné ho tiež pripojiť k nadradenému modulu pomocou rozhrania SPI. Vytvorený prototyp je založený na školskej vývojovej doske Basys3. Súčasťou prototypu je tiež mikropočítač Raspberry Pi 3 A+, ktorý je k radiču pripojený rozhraním SPI a slúži na jeho komplexnú validáciu. Praktická časť sa nakoniec zaoberá aj testovaním jednotlivých entít a radiča ako celku.
Řídicí jednotka pro individuálně adresovatelné led pásky s Raspberry Pi Zero
Autor
Miroslav Krýcha
Rok
2022
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Robert Hülle, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato práce se zabývá návrhem a implementací řídící jednotky pro individuálně adresovatelné led pásky na platformě Raspberry Pi Zero. Hlavní využití pro tuto jednotku je osvětlení venkovních ploch (altánů, podezdívek střech, bazénů a podobné), interiérů budov a vnitřků automobilů. Jednotka podporuje ovládání z SSH konzole, E-ink displeje a senzorů. Pro displej byla v rámci práce vytvořena knihovna, implementující uživatelské rozhraní. Součástí práce je také text o~vývoji a~ladění na Raspberry Pi Zero. Na konci práce je uživatelské testování celé aplikace.
Řídicí jednotka pro vzdálenou správu domácnosti s ESP32
Autor
Zdeněk Muzika
Rok
2022
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
doc. Ing. Jan Schmidt, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato bakalářská práce se zabývá návrhem a vytvořením prototypu jednotky pro vzdálenou správu domácnosti za použití mikropočítače z rodiny ESP32. V práci jsou také prozkoumány existující
komerční a nekomerční řešení pro vzdálenou správu domácnosti. Výsledkem této práce je pro-
totyp, který funguje jako server připojený do domácí sítě přes WiFi nebo ethernet a umožňuje
uživateli ovládat zařízení v domácnosti přes webové rozhraní.
Modulární monitorovací systém správného chodu serverovny
Autor
Karel Čtvrtečka
Rok
2022
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
doc. Ing. Jan Schmidt, Ph.D.
Katedra
Anotace
Práce se zabývá návrhem a stavbou modulárního monitorovacího systému primárně určeného pro dohled nad prostředím serveroven. Systém dává správcům přehled o environmentálních podmínkách v serverovně v reálném čase. Skládá se z řídící jednotky a senzorových modulů postavených na platformě STM32. Pro komunikaci je použit vlastní jednoduchý otevřený protokol fungující nad sběrnicí RS-485. Uživatelským rozhraním je webová aplikace implementovaná v jazyce Python. Vytvořený systém byl nasazen v serverovně kolejí Podolí. Získávané informace umožňují zlepšovat provoz serveroven a předcházet nedostupnosti služeb či případným škodám.
Platforma pro měření efektivity komunikace mikrokontroleru Arduino s externími senzory
Autor
Matěj Kocourek
Rok
2022
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Robert Hülle, Ph.D.
Katedra
Anotace
Práce se zabývá analýzou a měřením sítě senzorů a jiných modulů, centrálně řízenou mikrokontrolérem Arduino (modely Uno a Mega 2560) přes RS485. Je navrhnut jednoduchý komunikační protokol, který je následně použit pro účely práce a vyvinut software pro desku Arduino, který protokol využívá. Pro účely měření vytíženosti systémových prostředků desky Arduino je vytvořena aplikace na PC emulující jednotlivá zařízení v senzorové síti. Takto navržené řešení je doplněno o monitorovací prvky hardwarového i softwarového typu a jsou provedeny testy vytížení systémových prostředků. Měření různých druhů scénářů zatížení centrální desky jsou zanalyzovány a porovnány. Výsledkem jsou poznatky o dopadu provozování takovéto sítě na zatížení centrálního zařízení a rozhodovací algoritmus, jak postupovat při její implementaci pro vlastní využití.
Řídicí jednotka pro vzdálené monitorování a ovládání vytápění rodinného domu
Autor
Jakub Bukač
Rok
2022
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Martin Daňhel, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato bakalářská práce se zabývá problémem vzdáleného ovládání a zvýšení efektivity vytápění rodinného domu. Hlavním cílem je vytvoření vlastního návrhu řešení daného problému.
Práce analyzuje parametry a nedostatky existujících a na trhu běžně dostupných řešení. Dále pak provádí analýzu potřebných hardwarových a softwarových požadavků, které jsou zcela nezbytné pro samotný návrh. Na základě těchto analýz popisuje postupy, které byly použity při návrhu. Výsledné zařízení řeší problém vzdáleného ovládání s použitím technologie GSM a SMS příkazů. Součástí návrhu je také výroba tištěného spoje, na kterém je celé řešení osazeno a také 3D tištěný kryt zařízení. Celé zařízení bylo řádně otestováno.
Hlavním přínosem této práce je zvýšení uživatelské přívětivosti při ovládání topení a snížení energetické spotřeby pro vytápění, které je obzvláště při dnešních cenách energií velmi důležité. Závěr práce je pak dále doplněn o doporučení pro možná budoucí rozšíření a vylepšení návrhu.
Systém pro emulaci akceleračního pedálu osobního automobilu
Autor
Jakub Mareček
Rok
2023
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Vojtěch Miškovský, Ph.D.
Katedra
Anotace
Bakalárska práce sa zaoberá využitím protokolu SENT, možnosťami jeho generovania (emulovania) a posielania protokolárnych správ na základe užívateľského vstupu podľa normy SAE J2716_201604.
Teoretická (literárna) časť je zameraná na popis protokolu, následne je vykonaná rešerš existujúcich komerčných riešení a ich ohodnotenie na základe požadovaných vlastností. Uvažované riešenia sa týkajú problému generovania protokolu SENT a možnosti emulovania akceleračného pedálu.
Prvá časť praktickej časti je zameraná na časovú analýzu protokolu na koncovom zariadení akceleračného pedálu koncernu Volkswagen.
V druhej časti je popísaný vývoj vlastného riešenia založeného na platforme Arduino a ESP-32. Vyvinuté zariadenie generuje signály na dvoch fyzických výstupoch a poskytuje komunikačné rozhranie CAN a SPI. Výstup zbernice CAN je použitý pre vzdialené ovládanie. SPI slúži pre možnosť navýšenia počtu výstupov protokolu po pripojení ďalšieho hardvéru.
Výsledné riešenie je otestované krajnými hodnotami stanovenými normou.
Kamerové zařízení pro monitorování vzdáleného prostoru pomocí ESP32-CAM a SIM800L modulů
Autor
Adam Staes
Rok
2023
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Vojtěch Miškovský, Ph.D.
Katedra
Anotace
Bakalářská práce se zabývá návrhem a vytvořením kamerového zařízení pro monitorování vzdáleného prostoru za použití ESP32-CAM a SIM800L modulů. V práci se prozkoumají existující řešení a navrhne se řešení vlastní. Výsledkem této práce je zhotovené zařízení, které je schopné detekovat pohyb a pořídit fotografii monitorovaného prostoru. Snímek uloží na SD kartu a pošle jej přes mobilní data na emailovou adresu uživatele. Uživatel může ovládat zařízení příkazy přes SMS. Pro zařízení je navrhnut plošný spoj a 3D tisknutelné pouzdro.
Programovatelná elektronická zátěž
Autor
Miloš Pánek
Rok
2023
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Robert Hülle, Ph.D.
Katedra
Anotace
Práce se zabývá návrhem vestavného systému elektronické zátěže. V práci je popsán výběr vhodného mikrokontroléru, elektronický návrh zařízení, včetně návrhu desky plošných spojů, návrh programu a také návrh demonstrační aplikace pro Microsoft Windows sloužící pro vzdálené ovládání zařízení. Výsledné zařízení umožňuje měření kapacity baterií a záznam naměřených dat na SD kartu, stejně jako záznam do počítače pomocí připojení přes USB, WiFi nebo Bluetooth.
Zařízení pro ovládání základních periferií připojených k FPGA obvodu
Autor
Michal Šebek
Rok
2023
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Vojtěch Miškovský, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato bakalářská práce se zabývá ovládáním běžně dostupných periferií z FPGA obvodu společnosti Xilinx. Z periferií řízených přímo jsou vybrána tlačítka, přepínače, LED diody, rotační enkodér a maticová klávesnice. Prostřednictvím I2C sběrnice je ovládán OLED displej s řadičem SSD1306 nebo SH1106, alfanumerický LCD displeje s řadičem HD44780 nebo kompatibilním připojený skrze vstupně-výstupní expandér PCF8574, senzor teploty a tlaku vzduchu BMP280, senzor teploty a vlhkosti vzduchu SHT30 a hodiny reálného času DS3231. Pro ovládání periferií je v této práci navržena knihovna v jazyce VHDL, kterou lze použít pro FPGA obvody společnosti Xilinx. V jazyce VHDL je vytvořena také aplikace pro otestování správné funkce knihovny a periferií. Aplikaci lze spustit na vývojové desce Basys 3 od společnosti Digilent, která obsahuje FPGA obvod Artix-7 společnosti Xilinx. Aplikace obsahuje menu umožňující výběr periferie, po jejím výběru je zobrazena obrazovka specifická pro danou periferii.
Nástroje pro podporu výuky samoopravných kódů v prostředí Wolfram Mathematica
Autor
Helena Linhartová
Rok
2023
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Martin Daňhel, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato bakalářská práce se věnuje tvorbě podpůrných materiálů pro výuku detekčních a samoopravných kódů. Na základě zvoleného kódu a jeho parametrů je prostřednictvím balíčků Wolfram Mathematica možné vygenerovat kodér, soubor vkládající chybu, dekodér, testbench a testovací data. Všechny tyto soubory jsou realizovány v jazyce VHDL pro lepší ilustraci principu kódování.
V rámci práce se věnujeme těmto kódům: sudá parita, křížová parita, Hammingův kód, rozšířený Hammingův kód, zkrácený Hammingův kód, cyklický kód, součinový kód a RM kód.
Zařízení pro ovládání aplikace Adobe Lightroom s pomocí hardwarového ovladače
Autor
Vítězslav Macháček
Rok
2024
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Vojtěch Miškovský, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato práce se zabývá ovládáním aplikace Adobe Lightroom Classic pomocí hardwarového ovladače. Krom návrhu a tvorby ovladače a firmwaru pro něj se práce zabývá také návrhem a implementací doprovodné aplikace. Tato aplikace propojuje ovladač s Adobe Lightroom Classic a umožňuje nastavení chování ovladače.
Aplikace je imlementována v jazyce Rust a Typescript pomocí frameworku Tauri. Ovladač je postaven na MCU z rodiny nRF52 od Nordic Semiconductors a ke komunikaci s aplikací používá USB nebo Bluetooth LE.
Dálkově ovládaný analogový zesilovač zvuku ovládaný s pomocí IR ovladače
Autor
Kryštof Vacek
Rok
2024
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Robert Hülle, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato práce se zabývá návrhem analogového audio zesilovače řízeného
mikrokontrolérem ATmega32. Hlavním úkolem byl návrh jak dekodéru pro příjem příkazů od
dálkového ovládání pomocí infračerveného světla tak ovládání pomocí enkodérů nacházejících
se na předním panelu zesilovače. Teoretická část se zaměřuje na výběr sběrnic pro vzájemnou
komunikaci a na prozkoumání protokolů pro infračervené ovládání. Praktická část se posléze
zaměřuje na výběr správných komponent, návrh plošného obvodu a nakonec na softwarovou
implementaci. Výstupem této práce je plně funkční stavebnice audio zesilovače pro
začátečníky. V příloze lze nalézt kompletní zdrojový kód programu pro mikrokontrolér a
gerber soubory potřebné pro vyhotovení desky plošných spojů.
Bezdrátová chytrá kostka určená ke sledování času s aplikací Clockify
Autor
David Sobíšek
Rok
2024
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Robert Hülle, Ph.D.
Katedra
Anotace
Bakalářská práce se zaměřuje na návrh a implementaci chytré kostky pro sledování času s aplikací Clockify. Fyzická kostka slouží jako vizuální pomůcka pro uživatele, který díky ní spouští, přepíná nebo vypíná sledování času u projektů, které má uložené ve webové aplikaci Clockify a které přiřadil k jednotlivým stranám kostky. Po prozkoumání existujících řešení na internetu byla navržena vlastní implementace založená na vývojové platformě ESP8266 v kombinaci s modulem gyroskopu a akcelerometru GY-521 (MPU6050). Zařízení je kompletně bezdrátové díky podpoře bezdrátového nabíjení a je schopné pracovat omezený čas bez připojení k WiFi, kdy se záznamy o jednotlivých projektech ukládají na micro SD kartu a do webové aplikace se odešlou po připojení kostky k WiFi.
Programovatelný řídicí systém pro ovládání periferií náročných na přesné časování
Autor
Martin Fujda
Rok
2024
Typ
Bakalářská práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Jaroslav Borecký, Ph.D.
Katedra
Anotace
Táto bakalárska práca sa zaoberá návrhom programovateľného riadiaceho systému pre ovládanie periférií, ktoré sú náročné na presné časovanie pri použití architektúry MicroBlaze na FPGA obvode spoločnosti Xilinx Inc. Cieľom práce je riešenie implementácie ovládania periférií vo forme modulov, ako je LAN8720 Ethernet Board, 3,5" TFT LCD Shield spolu so slotom SD karty a prevodníkom UART - RS-232. Návrh a realizácia dosky plošného spoja a špecifického rozhrania používaného na komunikáciu s externými zariadeniami je rovnako cieľom práce. Výsledkom je zariadenie postavené na prípravku Cmod A7-35T od spoločnosti Digilent Inc; ktorý obsahuje obvod Artix-7, spolu s obslužnou aplikáciou, ktorá je ovládateľná cez sieť LAN pomocou protokolu Telnet. Táto komunikácia je spravovaná TCP/IP stackom s názvom uIP. Status tejto aplikácie sa zobrazuje na displeji. Systém je schopný emulácie protokolu CBM/IEC s pomocou modulu FatFs a úložiskom SD karty.
Diplomové práce
Síťový simulátor pro výukové účely na bázi prvků OS Linux
Autor
Tomáš Pitřinec
Rok
2012
Typ
Diplomová práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Jan Kubr, Ph.D.
Katedra
Síťový simulátor pro výukové účely na bázi směrovačů CISCO
Autor
Stanislav Řehák
Rok
2012
Typ
Diplomová práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Jan Kubr, Ph.D.
Katedra
Vizualizace virtuální počítačové sítě
Autor
Martin Švihlík
Rok
2012
Typ
Diplomová práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Martin Daňhel, Ph.D.
Katedra
Podpůrné komponenty simulátoru počítačové sítě
Autor
Martin Lukáš
Rok
2012
Typ
Diplomová práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Martin Chloupek, Ph.D.
Katedra
Vývojový nástroj pro generování VHDL kódu a správu projektů
Autor
Jan Matějů
Rok
2012
Typ
Diplomová práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Jiří Buček, Ph.D.
Katedra
Konstrukce vícerotorového dronu pro průzkum terénu
Autor
Jakub Halák
Rok
2014
Typ
Diplomová práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Tomáš Vaňát, Ph.D.
Katedra
Knihovna funkcí pro program Wolfram Mathematica umožňující snadný návrh bezpečnostních kódů ve výuce
Autor
Jakub Doubek
Rok
2016
Typ
Diplomová práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Jiří Buček, Ph.D.
Katedra
Anotace
Práce se zabývá především kódy BCH, RS, LDPC a Hammingovým kódem.
V práci je popsán proces kódování a dekódování od tvorby generujících a kontrolních
matic a polynomu, přes výpočet syndromu až po opravu chyb. Dále
se práce zabývá implementací těchto kódu ve výpočetním prostředí Wolfram
Mathematica.
Mobilní robot schopný pohybu ve venkovním prostředí
Autor
Radim Horák
Rok
2014
Typ
Diplomová práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Vojtěch Vigner, Ph.D.
Katedra
Multiplatformní grafická aplikace pro simulaci mikroprogramovaného procesoru DOP
Autor
Vojtěch Miškovský
Rok
2015
Typ
Diplomová práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
doc. Ing. Alois Pluháček, CSc.
Katedra
Anotace
Cílem této práce je vytvoření multiplatformní aplikace pro simulaci mikroprogramovaného procesoru DOP sloužící zejména pro účely výuky. Aplikace by měla studentům umožnit pochopení fungování mikroprogramovaného procesoru a implementaci vlastní instrukce do mikroprogramu.
Zařízení pro získávání a zpracování dat z internetu na platformě Raspberry Pi
Autor
Jakub Kužel
Rok
2017
Typ
Diplomová práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
doc. Ing. Jan Janeček, CSc.
Katedra
Anotace
Hlavím cílem této diplomové práce je prověřit možnosti počítače Raspberry Pi jako nástroje pro prezentaci dat z internetu. Vzniklá aplikace spravuje uživatelské skripty, které slouží k prezentaci dat prostřednictvím připojeného dotykového displeje nebo webového rozhraní zařízení. Práce je rozdělena na dvě hlavní části. V analytické části se věnuji rozboru možností a návrhu řešení. V implementační části je popsán průběh vývoje zařízení.
Návrh spolehlivých systémů v FPGA s použitím bezpečnostních kódů
Autor
Vojtěch Pail
Rok
2021
Typ
Diplomová práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
doc. Ing. Petr Fišer, Ph.D.
Katedra
Anotace
Cílem této práce je analýza poruchového chování obvodů pomocí simulačního
softwaru KČN. Pro obvody jsou nalezeny vhodné bezpečnostní kódy, které jsou
schopné detekovat, případně opravovat tyto poruchy s co nejmenší redundancí.
Tato práce specifikuje požadavky na
Zařízení pro sledovaní domácnosti pomocí vestavěných systémů využívající GSM síť k přenosu dat
Autor
Vojtěch Procházka
Rok
2020
Typ
Diplomová práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Vojtěch Miškovský, Ph.D.
Katedra
Anotace
Diplomová práce se zabývá navržením a realizací sledovacího zařízení pro internet věcí (IoT), které pomocí vestavěných systémů využívá GSM sítě. Vytvořené sledovací zařízení odesílá pořízené fotografie na vzdálený server přes existující mobilní síť s běžnou SIM kartou. Samotné sledovací zařízení se skládá ze čtyř hlavních komponent: řídící Arduino, adaptér na SD kartu, kamera a GSM modul.
Nedílnou součástí práce je měření vytvořeného IoT zařízení při výkonu různých úkolů. K měření bylo použito druhé Arduino a byla měřena spotřeba energie, propustnost a latence. Metodologie měření ohledně získání jednotlivých naměřených hodnot je detailně popsána a jsou vytvořeny závěry ohledně využitelnosti tohoto zařízení v IoT. V práci jsou taktéž uvedena zjištění ohledně výdrže baterie pro napájení sledovacího zařízení. Pro daný GSM modul je prozkoumána využitelnost rychlosti LTE sítě a je vypočítáno, jaké celkové zrychlení odesílání souborů by bylo dosaženo při použití této rychlosti.
Pokročilé bezpečnostní kódy v programu Wolfram Mathematica
Autor
Stanislav Koleník
Rok
2021
Typ
Diplomová práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Jiří Buček, Ph.D.
Katedra
Anotace
Bezpečnostní kódy, také označované jako samoopravné, se používají v digitálních komunikačních systémech k zabezpečení dat před šumem v průběhu přenosu. Existuje mnoho metod, jak dosáhnout této ochrany, všechny jsou matematické povahy. V nedávné minulosti byla vytvořena sada výukových materiálů v systému Wolfram Mathematica demonstrující některé z těchto metod. Tato práce sadu rozšiřuje o vybrané pokročilé kódy.
Řídicí systém pro model terénního vozítka založený na platformě Arduino
Autor
Martin Zemánek
Rok
2023
Typ
Diplomová práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Miroslav Skrbek, Ph.D.
Katedra
Anotace
Práce se zabývá tvorbou řídícího systému pro předem vytvořený podvozek, který je založen na platformě Arduino.
Tento řídící systém umí přizpůsobit svůj chod informacím obdrženým z okolí.
Následně tento systém umí informace o svém stavu sdílet s nadřazeným systémem.
Tento systém je možné ovládat za pomocí rádia či za pomocí výstupu z nadřazeného systému.
Přenosné zařízení pro odposlech NFC komunikace pomocí SDR založené na platformě Raspberry Pi
Autor
Martin Balko
Rok
2023
Typ
Diplomová práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Jiří Buček, Ph.D.
Katedra
Anotace
Práca sa zameriava na návrh prenosného zariadenia pre odpočúvanie NFC pomocou SDR. Súčasťou práce je analýza existujúcich riešení, analýza technológie NFC a jej možných zraniteľností. Pri návrhu riešenia je kladený dôraz na jeho použitie s platformou Raspberry Pi. Navrhnuté riešenie je implementované spolu s užívateľskou aplikáciou v podobe webovej aplikácie, ku ktorej užívateľ pristupuje pomocou Wi-Fi. Riešenie je implementované pomocou programovacieho jazyka Python. Súčasťou práce je aj testovanie implementovaného riešenia.
Multiplatformní nástroj pro odposlech dat z rádiového přenosu pomocí SDR
Autor
Martin Šimůnek
Rok
2023
Typ
Diplomová práce
Vedoucí
Ing. Pavel Kubalík, Ph.D.
Oponenti
Ing. Jiří Buček, Ph.D.
Katedra
Anotace
Tato diplomová práce se zabývá analýzou technologie softwarově definovaného rádia (SDR) a tím, jak tuto technologii, která je dnes snadno dostupná pro koncového uživatele, využít k odposlechu běžných typů bezdrátových senzorů v rámci bezlicenčních/ISM pásem. Analýza se týká zařízení, které pracují v evropských bezlicenčních subGHz pásmech, a to konkrétně v pásmu 433 MHz a pásmu 868 MHz. Tato zařízení jsou většinou malé domácí senzory s bateriovým napájením. V rámci práce se rozebírají zabezpečení takovýchto senzorů a možná bezpečností rizika spojená s jejich užíváním a zabezpečením. Dalším bodem, který tato práce řeší, je navržení a sestavení multiplatformní odposlechové aplikace s malými externími závislostmi pro běžné typy senzorů za pomocí SDR technologie na základě analýzy dostupných technologií a již realizovaných projektů. Konkrétní aplikace stojí na levném hardwaru RTL-SDR V3 USB zařízení s čipem RTL2832U od firmy Realtek, které umožňuje zachytávat rádiové přenosy a výstupem jsou IQ data, která se zpracovávají v softwaru. V poslední fázi je takto sestavená aplikace testována na fyzických senzorech a zhodnocena, stejně tak jako jsou zhodnoceny údaje získané ze senzorů oproti tomu, co lze běžně vyčíst a získat z manuálů a volně dostupných datasheetu od výrobce.