Tato bakalářská práce se zabývá návrhem zařízení a softwaru pro neinvazivní měření spotřeby elektrické energie s využitím jednodeskového počítače Arduino. Práce teoreticky popisuje odvětví internetu věcí a principy měření spotřeby elektrické energie. Pro měření spotřeby je využito proudového transformátoru s děleným feritovým jádrem, který umožňuje neinvazivní instalaci do měřeného elektrického obvodu. Zařízení bezdrátově přenáší informace o spotřebě pomocí rádiových modulů. Data o spotřebě jsou přenášena v podobě pulzů, stejně jako u pulzního výstupu elektronických elektroměrů. Výsledné navrhnuté zařízení umožnuje měřit spotřebu elektrické energie v obvodech střídavého proudu.
Anotace v angličtině
This bachelor thesis deals with design of device and software for non-invasive measurement of elektricity consumption using a single board computer Arduino. The thesis is theoretical describing Internet of Things industry and principles of measuring elektricity consumption. A current transformer with a spith ferrite core is used to measure consumption, which allows non-invasive installation in the measured electrical circuit. The device wirellessly transmits consumption information via radio modules. Consumption data is transmitted in the form of pulses, as well as the pulse output of electronic elektricity meters. The resulting designed device allows to measure the power consumption in AC circuits.
Klíčová slova
Arduino, internet věcí, mikrokontrolér, měření spotřeby, elektrická energie, rádiová komunikace
Klíčová slova v angličtině
Arduino, Internet of Things, microcontroller, measuring consumption, electric power, radio communication
Rozsah průvodní práce
62
Jazyk
CZ
Anotace
Tato bakalářská práce se zabývá návrhem zařízení a softwaru pro neinvazivní měření spotřeby elektrické energie s využitím jednodeskového počítače Arduino. Práce teoreticky popisuje odvětví internetu věcí a principy měření spotřeby elektrické energie. Pro měření spotřeby je využito proudového transformátoru s děleným feritovým jádrem, který umožňuje neinvazivní instalaci do měřeného elektrického obvodu. Zařízení bezdrátově přenáší informace o spotřebě pomocí rádiových modulů. Data o spotřebě jsou přenášena v podobě pulzů, stejně jako u pulzního výstupu elektronických elektroměrů. Výsledné navrhnuté zařízení umožnuje měřit spotřebu elektrické energie v obvodech střídavého proudu.
Anotace v angličtině
This bachelor thesis deals with design of device and software for non-invasive measurement of elektricity consumption using a single board computer Arduino. The thesis is theoretical describing Internet of Things industry and principles of measuring elektricity consumption. A current transformer with a spith ferrite core is used to measure consumption, which allows non-invasive installation in the measured electrical circuit. The device wirellessly transmits consumption information via radio modules. Consumption data is transmitted in the form of pulses, as well as the pulse output of electronic elektricity meters. The resulting designed device allows to measure the power consumption in AC circuits.
Klíčová slova
Arduino, internet věcí, mikrokontrolér, měření spotřeby, elektrická energie, rádiová komunikace
Klíčová slova v angličtině
Arduino, Internet of Things, microcontroller, measuring consumption, electric power, radio communication
Zásady pro vypracování
-Cílem práce je návrh zařízení a software s využitím jednodeskového počítače (Arduino) se zaměřením na pulsní měření spotřeby elektrické energie s bezdrátovým přenosem dat -Teoretická část bakalářské práce bude věnována segmentu IoT s využitím jednodeskových počítačů a popisu technologií, které budou využity v rámci praktické části. -Praktická část práce bude zaměřena na vlastní návrh softwaru pro jednodeskový počítač (Arduino) se zaměřením na měření spotřeby elektrické energie s bezdrátovým přenosem dat. Pro bezdrátový přenos dat se předpokládá využití radiového přenosu. -Výsledný systém bude testován v reálném provozu.
Zásady pro vypracování
-Cílem práce je návrh zařízení a software s využitím jednodeskového počítače (Arduino) se zaměřením na pulsní měření spotřeby elektrické energie s bezdrátovým přenosem dat -Teoretická část bakalářské práce bude věnována segmentu IoT s využitím jednodeskových počítačů a popisu technologií, které budou využity v rámci praktické části. -Praktická část práce bude zaměřena na vlastní návrh softwaru pro jednodeskový počítač (Arduino) se zaměřením na měření spotřeby elektrické energie s bezdrátovým přenosem dat. Pro bezdrátový přenos dat se předpokládá využití radiového přenosu. -Výsledný systém bude testován v reálném provozu.
Seznam doporučené literatury
SELECKÝ, Matúš. Arduino: uživatelská příručka. Přeložil Martin HERODEK. Brno: Computer Press, 2016. ISBN 978-80-251-4840-2.
VODA, Zbyšek. Průvodce světem Arduina. Vydání druhé. Bučovice: Martin Stříž, 2017. ISBN 978-80-87106-93-8.
Seznam doporučené literatury
SELECKÝ, Matúš. Arduino: uživatelská příručka. Přeložil Martin HERODEK. Brno: Computer Press, 2016. ISBN 978-80-251-4840-2.
VODA, Zbyšek. Průvodce světem Arduina. Vydání druhé. Bučovice: Martin Stříž, 2017. ISBN 978-80-87106-93-8.
Přílohy volně vložené
-
Přílohy vázané v práci
ilustrace
Převzato z knihovny
Ne
Plný text práce
Přílohy
Posudek(y) oponenta
Hodnocení vedoucího
Záznam průběhu obhajoby
Cílem práce byl návrh hardwarového zařízení s využitím jednodeskového počítače (Arduino) a návrh vhodného software se zaměřením na pulsní měření spotřeby elektrické energie suplující pulsní výstup S0 s bezdrátovým přenosem dat, jakožto alternativní způsob neinvazivního měření spotřeby elektické energie.
Vedoucí práce hodnotil veškerá hodnotící kritéria klasifikačním stupněm "A". Dle vedoucího práce student prokázal schopnosti samostatné práce, zejména při řešení dílčích problémů, které se během návrhu jak hardwarové tak softwarové části vyskytly.