FARKA, K. Embedded systém pro kapacitní měření hladiny [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2025.
Cílem bakalářské práce pana Farky bylo navrhnout a realizovat embedded systém pro kapacitní měření výšky hladiny ve vyměnitelném kontejneru. Student pracoval proaktivně, práci si dobře rozvrhl a přistupoval k ní systematicky. Konzultací využíval v dostatečné míře a na schůzky přicházel vždy připraven s konkrétními dotazy. Dokument je zpracován na dobré úrovni jak po formální, tak po obsahové stránce. Text je přehledný a logicky členěný. Práce svým rozsahem 32 stran od úvodu po závěr odpovídá komplexitě řešené problematiky. V teoretickém úvodu jsou stručně, avšak přehledně shrnuty základní principy a metody potřebné pro realizaci zadání. Hlavní přínos práce však spočívá v návrhu a realizaci několika typů kapacitních snímačů, zhotovených jako desky plošných spojů, a v návrhu systému umožňujícího jejich měření. Při návrhu jednotlivých obvodů student vhodně využívá dostupné zdroje a navrhuje celkem 4 desky plošných spojů. Nedílnou součástí práce je také návrh FW pro měřicí systém, a experimentální ověření funkčnosti řešení. Práce je prakticky využitelná jako základ pro další vývoj snímačů hladiny, zejména v prostředích, kde je žádoucí bezkontaktní měření. Vhodně zvolený čip s aktivním stíněním, modularita systému, kvalitní návrh DPS a nebo fungující a otestovaný embedded firmware naznačují, že student umí dobře pochopit praktické požadavky komplexního zadání a že disponuje schopnostmi očekávanými od držitele bakalářského titulu. Práci tedy doporučuji k obhajobě a hodnotím 90 b, A.
Práce se zabývá návrh tří druhů kapacitních snímačů většinou tvořených DPS a jejich integraci do senzorického systému na bázi MCU typu ESP32-C3, který komunikuje s vyhodnocovacím čipem. Kapitola rešerše na jedné straně stručně představuje jednotlivé metody měření hladiny kapacitním principem a popisuje parazitní vlivy, avšak na druhé straně se jedná o obecný místy vágní popis bez citací. Kapitola rešerše vyhodnocovacích čipů a MCU již čerpá z příslušných datových listů a uvádí parametrické srovnání dle klíčových vlastností. V další kapitole se nacházejí jednotlivé návrhy kapacitních snímačů, přičemž je vše věcně popsáno, avšak očekával bych alespoň orientační teoretický výpočet očekávaných hodnot kapacit vycházející z konstrukce či jejího rozmezí. Návrh měřicí platformy je popsán věcně, přičemž schéma je pečlivě zpracováno a vytvořené DPS jsou povedené. Firmware obsahuje hlavně obsluhu vybraného čipu a průměrování změřených hodnot. V poslední fázi byly provedeny testy s pevně umístěnými elektrodami, přičemž by bylo také vhodné vyhodnotit robustnost snímače v závislosti na změně vzdálenosti od nádobky a teplotě. Všechna měření kromě ponorného, které se nepodařilo zprovoznit, obsahují v příloze naměřené hodnoty a výstupem je graf spolu s vyhodnocením rozhodovací meze u diskrétního snímače, přičemž některé grafy mají malé rozlišení a jsou tak méně vypovídající. Chybí také kompletně zpracování nejistot měření. V textu jsem nenašel překlep a snad kromě necitovaného obrázku ani závažnější formální nedostatky. Vzhledem k náročnosti práce a zaměření na tvorbu měřicí platformy hodnotím práci i přes mnohé nedostatky jako přínosnou.
eVSKP id 168255