PIROCH, V. Elektronický systém pro sběr dat v PicoBalloon [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2025.
Práce popisuje návrh a vytvoření elektroniky pro PicoBalloon, která umožňuje sbírat informace o prostředí, přijímat dat z GPS a odesílat hodnoty pomocí APRS komunikační technologie, přičemž byl kladen důraz i na spotřebu celého zařízení. Diplomant se musel zorientovat v jednotlivých oblastech a navíc vytvořit DPS s MCU spolu s obslužným firmware, přičemž čerpal konferenčních příspěvků, článků, internetových zdrojů a datových listů použitých součástek. Práce věcně dokumentuje postup, přičemž jsou uvedeny i dílčí výpočty a mini rešerše pro jednotlivé oblasti. Vyjadřování je věcné a čtivé. Některé grafy s černým pozadím a malé obrázky s vytvořenou DPS v příloze mohly být lépe naformátovány. Jinak jsem neshledal formální nedostatky. Student si ještě navíc přidal mnoho práce s návrhem obvodového řešení anténní části APRS komunikace, kterou se mu nepodařilo plně zprovoznit, avšak provedl analzu problému, kterou zdokumentoval. Student pracoval samostatně, přičemž konzultoval problémy hlavně ve firmě NXP, se kterou zadání řešil, a reportoval postup prací. Problém s APRS začal zmiňovat ke konci práce, přičemž se ukázalo, že tahle problematika je složitější, než se zpočátku zdálo. Zadání je vysoce komplexní a student prokázal oborové znalosti.
Cílem předložené diplomové práce bylo navrhnout a realizovat elektronický systém pro sběr dat ze senzorů nesených na meteorologickém balónu. Systém měl být schopen sbírat data o teplotě, tlaku, vlhkosti a poloze, přenášet je prostřednictvím vhodné rádiové technologie na pozemní stanici. Formální stránka práce odpovídá požadavkům na diplomovou práci. Text je přehledně strukturován, jednotlivé kapitoly navazují logicky a rozsah práce je přiměřený. Zadání je prakticky orientované a komplexní – zahrnuje nejen návrh a realizaci embedded zařízení, ale i výběr energetického zdroje, rádiové komunikace a zpracování dat. Celkově lze úlohu považovat za nadprůměrně náročnou. Kapitola 1 správně vymezuje základní požadavky na systém. Autor dobře identifikoval kritické faktory – teplotní odolnost, spotřebu, napájení i specifika komunikace ve vysokých nadmořských výškách. Tato analýza tvoří dobrý základ pro další rozhodnutí. Rešeršní části (kapitoly 2 až 4) pokrývají možnosti energy harvestingu, rádiové komunikace a lokalizačních systémů. Rešerše je věcná a kvalitně zpracovaná, avšak například část o ISO/OSI modelu působí nadbytečně. Návrhu řešení se věnují kapitoly 5 až 7. Výběr komponent je věcně odůvodněný, a při návrhu obvodu a DPS jsou zohledněny vytyčené požadavky. Celkově autor vytvořil dvě iterace hardware. Rovněž byl v rámci práce vytvořen samostatný prototyp pro komunikační rozhraní, který autor použil pro ověřování funkcí komunikace. Kapitola 9 se zabývá návrhem firmware, kde autor popisuje jednotlivé moduly a funkce. Tuto kapitolu by bylo vhodné doplnit o další diagramy, které by popisovanou problematiku zpřehlednily. Závěrečná kapitola shrnuje výsledky testování. Zásadním zjištěním je zde fakt, že vysílaný signál neodpovídá požadavkům, a vysílač tedy neumožňuje navázání spojení s přijímačem. Autor zde však identifikuje problémy, které mohou být použity pro nalezení řešení v dalších iteracích. Diplomantovi se sice nepodařilo úspěšně zprovoznit kompletní systém, avšak analýza provedená s vytvořenými prototypy pomůže úspěšné realizaci v další iteraci systému. Obecně se dá konstatovat, že studentovy inženýrské schopnosti jsou na vysoké úrovni a proto práci hodnotím 93-ti body, A.
eVSKP id 168194