KROLICZEK, F. Sběr a zpracování dat pomocí LabVIEW [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2012.
Cílem bakalářské práce bylo návrhnout a vytvořit program v prostředí LabVIEW, který by umožňoval sběr a zpracování dat. Vytvořený program slouží k výpočtu konvoluce, korelace, FFT a výpočtu činitele zkreslení harmonických signálů a má být použitelný při výuce počítačových cvičení z předmětu MZPD. Bakalářská práce navazovala na předchozí semestrální práci. Student na projektu pracoval svědomitě a prokazoval v průběhu celého období velké pracovní úsilí. Pracoval samostatně a systematicky. Pravidelně se dostavoval ke konzultacím a předkládal průběžné výsledky práce. Komunikace probíhala velmi konstruktivně, student byl vždy aktivní a připravený. Při zpracování bakalářské práce se student nesetkal se žádnými významnějšími problémy. Doporučuji práci k obhajobě.
Úkolem studenta bylo nastudování a teoretický rozbor základních postupů používaných při zpracování digitálních signálů při jejich časové a frekvenční analýze (konvoluce, korelace a FFT) a vytvoření softwarové aplikace v prostředí LabVIEW implementující uvedené postupy tak, aby byly názorně představeny výsledky zpracování těmito postupy na vhodných vstupních signálech. Tyto vstupní signály by mělo být možné vytvořit simulačně nebo získat z externího zdroje signálu pomocí měřicí karty NI USB. Funkčnost vytvořené aplikace měla být prakticky ověřena a výsledky zhodnoceny. Zadání bakalářské práce je možné považovat za středně náročné, jak po odborné stránce, tak i předpokládaném rozsahu. Je možné konstatovat, že bylo v celém rozsahu splněno. Celková struktura práce je zvolena správně, jednotlivé kapitoly na sebe logicky navazují a i jejich rozsah je odpovídající. Úvodní teoretická část práce se věnuje matematickému popisu jednotlivých postupů používaných při zpracování digitálních signálů, kde podrobněji rozebírá výpočet korelace, konvoluce, rychlé Fourierovy transformace a harmonického zkreslení. Tato část práce má kompilační charakter a je zde čerpáno zejména z citovaných literárních zdrojů. V této zejména teoretické části bych ocenil přehledné a výstižné zpracování jednotlivých metod. V části popisující Fourierovu transformaci se student neomezil jen na základní metodu výpočtu FFT s předpokládanou délkou vstupní posloupnosti 2m, ale uvádí i řešení pro obecnou délku vstupní posloupnosti a její dopad na předpokládanou dobu výpočtu se zaměřením na algoritmy dostupné v prostředí LabVIEW. Další část práce se již věnuje popisu programovacího prostředí LabVIEW a použité měřicí karty USB 6008 a jejímu využití pro sběr externích signálů do plánované aplikace. Poslední částí práce je popis studentem vytvořené aplikace v prostředí LabVIEW pro číslicové zpracování digitálních signálů pomocí již dříve vysvětlených a prezentovaných metod. Student pro tvorbu aplikace a implementaci jednotlivých výpočetních metod využil již předpřipravené funkční bloky v prostředí LabVIEW, takže se přímo nezabýval implementací matematických postupů do tohoto prostředí. Musel však nastudovat konkrétní implementaci požadovaných metod v LabVIEW a způsob použití již předpřipravených funkcí. Aplikace je vytvořena jako projekt v LabVIEW, obsahuje jedno VI na nejvyšší úrovni a několik Sub-VI a je funkční. Aplikace je naprogramována v jedné smyčce typu While a ovládací panel při tomto postupu reaguje interaktivně, což je pro předpokládané použití ve výuce vhodné - studenti při použití okamžitě vidí odezvu na změnu jednotlivých parametrů (bez nutnosti potvrzování). Při načítání souborů a práci s měřicí kartou však tato struktura již tak ideální není a bylo by vhodnější aplikaci ovládat na základě událostí a tomu přizpůsobit i její strukturu. V závěru práce uvádí student výsledky praktického ověření funkčnosti aplikace a jednotlivých metod (korelační koeficient a harmonické zkreslení) při reálném měření napěťových signálů získaných z externích zdrojů. Bohužel v obou prezentovaných případech se student dopustil nevhodného návrhu úlohy, kterou generoval vstupní data. V prvním případě zvolil příliš malé vstupní napětí, které řádově odpovídá rozlišení použité měřicí karty a projevil se tak výrazný vliv kvantizace. V druhém případě naopak zvolil napětí překračující rozsah měřicí karty a došlo tak k omezení vstupního signálu, u kterého poté určoval harmonické zkreslení, které porovnával s údajem určeným externím zkresloměrem. Porovnání tak není relevantní, protože zjištěné zkreslení pomocí vytvořené aplikace neodpovídá zkreslení vstupního signálu (měřené i externím zkresloměrem), ale je ovlivněno omezením na vstupu měřicí karty. Obou vzniklých problémů si student všimnul a popsal je, ale bylo by vhodnější zvolit takové řešení (např. snížit napětí na vstupu karty jednoduchým děličem napětí), které by nebylo zatíženo těmito nežádoucími vlivy, a porovnání by tak bylo jasnější. Po formální stránce je práce na velmi dobré úrovni, objevuje se pouze několik málo formálních a jazykových nedostatků – nelogický slovosled, záměna s/z. Po grafické stránce je práce také na velmi dobré úrovni. Přiložené CD obsahuje kompletní projekt v prostředí LabVIEW, přímo spustitelná verze aplikace (EXE) však vytvořena nebyla. Celkově je práce na velmi dobré úrovni a svědčí o bakalářských schopnostech studenta. Doporučuji práci k obhajobě.
eVSKP id 51678