MOTYČKA, L. Radiofrekvenční metoda detekce výbušnin a drog - NQR [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2013.
PROTOTYPA a.s. byla počátkem roku 2011 oslovena odpovědným řešitelem projektu programu TIP (MPO ČR) č. FR-TI1/130 „Výzkum a vývoj systémů pro identifikaci výbušnin“, aby se formou kooperace podílela na vývoji prototypu NQR detektoru. Tento vývoj proběhl v letech 2011 - 2013 a v březnu roku 2013 byl úkol úspěšně oponován. Funkční model detektoru, na který práce navázaly, byl postaven Ing. Jiřím Kubištou z Ústavu fyzikální chemie Jaroslava Heyrovského Akademie věd ČR a byl složen z nakupovaných klíčových komponentů (Radioprocesor SPINCORE, výkonový zesilovač TOMCO, nízkošumový předzesilovač MITEQ). Vyvíjený prototyp tyto prvky rovněž obsahoval. Jako odpovědný pracovník za vývoj NQR prototypu jsem považoval za samozřejmé umožnit několika studentům, aby se v rámci praxe seznámili s metodou nukleární kvadrupólové rezonance (NQR) a byl jsem iniciátorem zadání tří diplomních prací z tohoto oboru. Diplomanti Bc. Lukáš Motyčka, Bc. Michal Procházka a Bc. Pavel Badin tak měli možnost podílet se paralelně na návrhu jiných řešení mimo rámec výše uvedeného úkolu, prožívat atmosféru průmyslového vývoje v rámci konzultací a konfrontovat svá řešení s postupujícími pracemi na vývoji NQR prototypu. Vznikl tak komplex tří prací, které mají společný základ, ale různé směry cílového řešení. Spolupráce tří studentů s jedním konzultantem byla i pro mne do značné míry unikátní. Práce Lukáše Motyčky byla zaměřena na ověření možností návrhu a realizace podstatné části vyhodnocovací elektroniky s využitím hradlových polí FPGA. Lukáš Motyčka se brzy ukázal jako bystrý a samostatný student, který má „tah na bránu“ a nebojí se obtížných řešení a složitostí se získáváním součástkové základny. Pravidelné konzultace vždy svědčily o tom, že postupuje krok za krokem k cíli a umí se potýkat s úskalími realizovaných technických řešení. Práci Lukáše Motyčky lze hodnotit jako vynikající jak z hlediska popisu principu NQR srozumitelného pro elektrotechniky v úvodních kapitolách práce, tak i z hlediska návrhu a realizace digitální a analogové části vysílače a přijímače, které tvoří jádro práce. Oživení navržených obvodů a měření na nich prokázalo správnost koncepce a potvrdilo, že Lukáš Motyčka má inženýrské schopnosti, které hodnotím jako nadprůměrné. Za velmi cenné považuji, že se diplomant pokusil zařazovat jednotlivé bloky svého řešení do fungujícího NQR detektoru, aby prokázal jejich funkčnost v reálných podmínkách. Lukáš Motyčka se v průběhu řešení své diplomní práce měl možnost seznámit se všemi úskalími návrhu a realizace NQR spektrometru a mohl by do budoucna být platným členem řešitelského kolektivu, pokud by bylo rozhodnuto o pokračování vývoje v oblasti NQR. Jeho práce je velmi inspirativní a o toto pokračování si přímo říká. Navázalo by se tak na práce v oblasti NMR, které byly započaty v Brně prof. Josefem Dadokem na pracovišti Ústavu přístrojové techniky počátkem šedesátých let. NQR jako radiofrekvenční metoda je rovněž velmi vhodná pro ústavy FEKT , které mají blízko k vědeckým přístrojům. Mám na mysli ÚREL a ÚTEE, které mají potenciál obdobné diplomové práce využít a dále kultivovat. Doporučuji, aby práce byla navržena pro vyhodnocení děkanem, případně i pro vyhodnocení mimo VUT v Brně. Posudek vypracoval: Ing. Bohumil Král, CSc. (PROTOTYPA, a.s.)
Práce se zabývá návrhem a konstrukcí využívající radiofrekvenční detekci kvadrupólových jader izotopu (NQR) jako jednu z metod používaných pro detekci výbušnin a drog. V úvodní části práce seznamuje s radiofrekvenčními spektroskopickými metodami a také se současným stavem nasazení metody NQR v České republice. Je zde také diskutována metoda NMR. Stručně jsou zmíněny varianty kontinuální a pulzní excitace detekované látky. Další kapitola rozebírá více pulzní NQR spektroskopii jako metodu vhodnou pro splnění zadání práce. Jsou zde popsány její hlavní funkční bloky a jejich klíčové vlastnosti. Následující kapitola je věnována návrhu měřící sondy, která má značný dopad na správnou funkci spektrometru. Dále jsou popsány a zhodnoceny experimentální výsledky a jsou porovnány se zapůjčenou sondou od firmy PROTOTYPA a.s. Druhá část předložené práce představuje návrh a realizaci jednoduchého spektrometru využívající NQR metody. Jádrem prototypu je vývojová deska Xilinx s programovatelným hradlovým polem. K desce jsou doplněny obvody pulzního generátoru, A/D převodníku, digitální přijímač s analogovými vstupními obvody. Prototyp komunikuje s osobním počítačem přes rozhraní Ethernet. Správná funkce realizovaného prototypu byla úspěšně experimentálně ověřena. V závěru práce je také naznačeno možné vylepšení návrhu a je také zmíněna skutečnost, že firma PROTOTYPA a.s. hodlá výsledky práce využít pro další vývoj detekčních přístrojů. Předložená diplomová práce je řešena se znalostí normalizačních předpisů. Jednotlivé kapitoly na sebe logicky a přehledně navazují a jsou v souladu se zadáním práce. Diplomant prokázal, že je schopen zadaný úkol řešit i když zadání diplomové práce bylo poměrně náročné. Grafická úprava práce je perfektní a jazykově není co vytknout. Při řešení práce diplomant aplikoval velmi dobré znalosti jak z oboru digitálního zpracování signálů, tak i z oboru programování FPGA modulů a PC v prostředí Windows, MATLAB. Student zřejmě většinu použitých programů převzal, což je v pořádku neboť zdroje jsou v textu citovány. Bylo by však přínosné pro lepší porozumění návrhu uvést algoritmy, případně výpisy použitých programů a matlabovských m-souborů. V závěru hodnocení bych rád zdůraznil, že práce je nadprůměrná a je zřejmé, že student pracoval pečlivě a komplexně. Zadání diplomové práce považuji za splněné.
eVSKP id 65706