BERÁNEK, J. Tester vstupů systému MODAS DataPoint [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2015.

Posudky

Posudek vedoucího

Petyovský, Petr

Zadání diplomové práce patřilo svým rozsahem mezi obtížnější a to z důvodů požadované praktické realizace zařízení. Student během plnění zadání diplomové práce nastudoval obecné znalosti z oblasti návrhu elektronických obvodů a vývoje embedded aplikací. Dále se diplomant Bc. Jakub Beránek seznámil s výrobky společnosti B:Tech, která byla externím zadavatelem této práce. Práci věnoval dostatečné úsilí. Pracoval iniciativně a samostatně. Možnosti konzultací ale bohužel využíval minimálně. Body zadání byly splněny. Některé z realizovaných úkolů ale pouze na minimální úrovni. Tato skutečnost se týká zejména bodů zadání č. 3 a 7., které by si v textu práce zasloužily výrazně větší prostor. Na základě nastudovaných znalostí o požadavcích na testeru vstupů a výstupů zařízení pro sběr dat MODAS společnosti B:Tech, student vytvořil základní postup pro testování vstupů a výstupů, ale tento testovací postup měl být v práci doplněn o další možné varianty a celkově konkrétněji specifikován např. formou diagramu testovacího postupu (tester flow chart). Diplomant zvolil pro realizaci testeru vývojový kit STM32F3 postavený na platformě ARM, ale s ohledem na absenci podrobných informací o testovacích požadavcích, nelze spolehlivě potvrdit, zda se jedná o nejlepší možné řešení. Diplomant následně navrhl a realizoval obvodové schéma testeru ve formě desky plošných spojů. Navrhl a implementoval firmware pro mikrokontroler i podpůrnou PC aplikaci. V další kapitole se věnoval vyhodnocení úspěšnosti provozu u zadavatele. V závěru práce je uvedeno zhodnocení dosažených výsledků, tato kapitola by ale měla mít i s ohledem na množství diplomantem odvedené práce rozhodně větší rozsah. Student věnoval řešení práce dostatek času, jednotlivé úkoly si hlavně v počátcích řešení práce (tj. v semestrálním projektu) vhodně rozvrhl. V dalším průběhu práce se ale pravděpodobně dostal do mírné časové tísně, kterou ale zvýšeným úsilím dokázal v závěru alespoň částečně překonat. Osobně se domnívám, že nový koncept rozdělení výuky, kdy diplomanti v poslední semestru studia již realizují pouze diplomovou práci bez nutnosti další výuky, se ukazuje jako nevhodný, neboť v drtivé většině případu rozsah výsledné diplomové práce neodpovídá časovému rozsahu, který studenti v posledním semestru studia k řešení diplomové práce dostávají. Dosažené výsledky i formální zpracování práce přesto svědčí o inženýrských schopnostech studenta. Předložené práci navrhuji hodnocení: Uspokojivě – D.

Navrhovaná známka
D
Body
68

Posudek oponenta

Macho, Tomáš

Cílem diplomové práce pana Bc. Jakuba Beránka bylo navrhnout a realizovat tester binárních a analogových vstupů koncového zařízení pro sběr dat MODAS DP firmy B:TECH. Součástí zadání bylo i vytvoření a odladění software pro mikrokontrolér testeru v jazyce C a vytvoření aplikace pro počítač PC umožňující zpracování výsledků testu. Náročnost zadání považuji za odpovídající požadavkům kladeným na diplomovou práci. Na začátku práce diplomant velmi obecně popisuje funkci PLC a jeho digitálních a analogových vstupů a výstupů. Na Obr. 2 uvádí schéma binárního vstupu/výstupu používaného ve firmě B:TECH, ale podrobný popis funkce obvodu chybí. Bohužel z textu není ani zřejmé, zda se jedná o schéma vstupu/výstupu zařízení MODAS DP, které má za úkol testovat. Nejsou uvedeny ani důležité parametry jako např. vstupní odpor. Stejné výhrady mám k popisu analogového vstupu na Obr. 3. Schéma zapojení obvodů pro převod proudu protékajícího proudovou smyčkou na napětí není uveden vůbec (principiální obrázek Obr. 4 nepovažuji za schéma zapojení). Stejně tak popis oživování digitálního vstupu (kapitola 2.3.1) je značně nekonkrétní. Chybí mi zde přesné definování napěťové úrovně, při jejímž překročení musí vstup rozpoznat logickou 1 a napěťové úrovně, při jejímž podkročení musí vstup rozpoznat logickou 0, aby mohl být označen za správně fungující. Dále zde chybí stanovení velikosti kroku, s nímž bude napětí na vstupu při testování zvyšováno resp. snižováno. V kapitole 3 diplomant ihned vybírá vývojový kit, bez toho, aby navrhnul koncepci testeru a nakreslil blokové schéma zařízení. Diplomant vůbec nediskutuje požadavky na periferie mikrokontroléru, které bude pro tester potřebovat, počet binárních a analogových vstupů/výstupů, výpočetní nároky na algoritmy, které předpokládá do mikrokontroléru implementovat, paměťovou náročnost algoritmů atd. Na začátku kapitoly pouze konstatuje: „Doporučení pro výběr vývojového kitu bylo zvolit některou z platforem ARM …“. Diplomant neučinil žádné úvahy, zda je vhodnější navrhnout a realizovat vlastní mikroprocesorový systém nebo použít vývojový kit, který je k dispozici na trhu. (Cenové porovnání vzhledem k předpokládanému množství vyrobených testerů atd.) To, že za hlavní parametr pro výběr konkrétního kitu diplomant zvolil požadavek na dvě USB rozhraní, považuji za naprosto nedostatečné. V kapitole 4 autor nejprve popíše návrh plošného spoje a pak teprve návrh jednotlivých elektronických obvodů, což je naprosto nelogické. Obrázek Obr. 14 na str. 33 vypadá jako nákres rozmístění konektorů, ale rozhodně ne jako blokové schéma, za které ho autor vydává. Diplomant při výpočtech hodnot součástek uvádí pouze obecný vztah, ale již neprovede konkrétní dosazení číselných hodnot. Při návrhu zdroje napětí (podkapitola 4.1.1, str. 34) diplomant nezdůvodňuje volbu použitého typu operačního zesilovače. Nestanovuje ani požadavek na výstupní proud, který musí OZ dodávat. Hodnota rezistroru R43 (Obr.15, str. 35) by neměl být 0, ale měl by mít hodnotu odpovídající paralelní kombinaci rezistorů R22, R23, aby se potlačil vliv vstupních proudů vstupů OZ. V podkapitole 4.1.3 není uveden žádný odkaz na schéma zapojení. Za zmatené považuji tvrzení diplomanta v podkapitole 4.1.5, první odstavec: „Tyto dvě LED diody jsou připojeny pouze z praktických a bezpečnostních důvodů a nemají vliv na funkci plošného spoje“. Není mi jasné, jakou funkci plošného spoje by mohly tyto LED diody ovlivňovat Za naprosto zmatenou považuji kapitolu 4.2, kde diplomant píše o nějaké výstupní charakteristice asi analogových vstupů. Vůbec nedefinuje veličiny x a y v rovnicích 4.4 a 4.5. Absolutně není zřejmé, k čemu a proč používá rovnici 4.5. Stejné chyby se diplomant dopustil v podkapitole 5.2.1, kde opět není zřejmé, co v rovnicích 5.2 a 5.3 znamenají symboly x a y. Už vůbec mi nedává smysl volba konstant a=1 a b=0 v rovnici 5.3 (viz. konec posledního odstavce podkapitoly 5.2.1). Pak by se y=1 a použití DAC převodníku by bylo zbytečné. Za jediný klad práce považuji vhodnou volbu koncepce PC aplikace, založenou na Windows Presentation Foundation (WPF) a návrhovém vzoru MVVM (Model-View-View-Model). K formální stránce práce mám následující závažné výhrady: - V práci se prolíná popis hardwarového a softwarového řešení, což činí práci značně nepřehlednou. Podstatně vhodnější by bylo popsat návrh elektronických obvodů, realizaci obvodů včetně návrhu plošného spoje, návrh a implementaci software pro mikrokontrolér a nakonec návrh a implementaci aplikace pro počítač PC. - Práce je psána netechnickým jazykem, obsahuje množství krátkých podkapitol s minimálním informačním obsahem. - V práci se vyskytují zkomolené věty a těžkopádné formulace. - Diplomant používá nevhodné názvy kapitol (např. „Ostatní“ na str. 37 dole). - Mnohé obrázky jsou tak malé, že text resp. označení součástek a jejich hodnoty jsou nečitelné (např. Obr. 2 na str. 16, obrázky v kapitole 6 na str. 46 až 55). - V příloze č. 4 “Návrh desky plošného spoje“ nejsou označeny jednotlivé součástky. Dle tohoto výkresu nelze plošný spoj osadit. Na závěr bohužel musím konstatovat, že diplomant pan Bc. Jakub Beránek prokázal pouze minimální inženýrské schopnosti. Práce je dle mého názoru jak po odborné, tak po formální stránce na velmi nízké úrovni. Vzhledem k výše uvedeným závažným nedostatkům nenavrhuji hodnotit práci pana Bc. Beránka lepší známkou než dostatečně (E/50 bodů).

Navrhovaná známka
E
Body
50

Otázky

eVSKP id 85524