Bachelor's Thesis

Use 8x8 LED Matrix and MEMS Sensor for Promotional Purposes

Final Thesis 1.08 MB Appendix 2.08 MB

Author of thesis: Ing. Jakub Středa

Acad. year: 2014/2015

Supervisor: Ing. Daniel Zuth, Ph.D.

Reviewer: Ing. Pavel Matyáš

Abstract:

The main objective of this bachelor thesis is to create exemplary application for promotional purposes. It means using of a microcontroller ATmega32A, a MEMS acceleration and angular velocity sensor and a LED matrix with a driver.. In the theoretical part the thesis is focused on the characteristics of used components, their features and way of control. Subsequently, the thesis deals with a power supply, design and manufacture of a printed circuit board for microcontroller and the last part of the thesis is focused on a microcontroller's software and manufacture of a casing.

Keywords:

MEMS technology, accelerometer, gyroscope, LED matrix driver, microcontroller, printed circuit board

Date of defence

17.06.2015

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Language of thesis

Czech

Faculty

Fakulta strojního inženýrství

Department

Institute of Automation and Computer Science

Study programme

Engineering (B2341-3)

Field of study

Applied Computer Science and Control (B-AIŘ)

Composition of Committee

prof. Ing. Dagmar Janáčová, CSc. (předseda)
prof. Ing. Miluše Vítečková, CSc. (místopředseda)
prof. Ing. Jiří Tůma, CSc. (člen)
doc. Ing. Ivan Švarc, CSc. (člen)
Ing. Tomáš Marada, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Jan Roupec, Ph.D. (člen)
Ing. Daniel Zuth, Ph.D. (člen)

Supervisor’s report
Ing. Daniel Zuth, Ph.D.

Hlavním cílem práce bylo vytvořit demonstrační úlohu pro prezentační účely, sloužící pro potřeby ústavu ÚAI a tento cíl byl beze zbytku splněn. Práce obsahuje popis použitých komponent a taktéž popis třech navržených režimů, které úloha obsahuje. Student musel prokázat znalost v oblasti programování mikrokontroléru a jeho periferií.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání A
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod B
Vlastní přínos a originalita A
Schopnost interpretovat dosažené vysledky a vyvozovat z nich závěry B
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii A
Logické uspořádání práce a formální náležitosti B
Grafická, stylistická úprava a pravopis A
Práce s literaturou včetně citací A
Samostatnost studenta při zpracování tématu B
Display more

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Ing. Pavel Matyáš

Student se zabýval problematikou MEMS senzorů a s využitím 8x8 led matice měl vytvořit demonstrační úlohu. Že onou demonstrační úlohou bude hrací kostka se čtenář práce dozví až v jejím samém závěru. Rozdělení práce do jednotlivých kapitol na první pohled působí logicky, a však obsah kapitol je chaotickou změtí různých informací, které mnohdy nedávají v dané kapitole moc smysl. Například v kapitole věnující se senzoru MPU-6050 je část popisující samotnou MEMS technologii, což by dle mého názoru mělo být spíše v teoretickém rozboru. Stejně tak je v této kapitole velká část věnována technologii pouzder samotného čipu a jejich osazování na desky plošných spojů, ačkoliv měl student k dispozici již hotový modul osazený senzorem. Shrnutí celé problematiky akcelerometrů, gyroskopů a maticového led displeje do jedné kapitoly čítající rozsah jedné A4 nepovažuji za dostatečný. Většina popisované problematiky je popsána pouze obecně bez uvedení detailnějších popisů a vlastních závěrů. Na práci naopak oceňuji, že student musel provést vlastní návrh desky plošných spojů, provést její vyleptání a následné osazení, což nepatří mezi běžné činnosti studenta strojní fakulty. Následně provést návrh krabičky, zajistit její vytištění a nakonec sepsání obslužného programu a jeho odladění. Výsledný produkt je funkční a obsahuje kromě hrací kostky a i další dvě demonstrační úlohy. I přes výše popsané nedostatky doporučuji práci k obhajobě.
Evaluation criteria Grade
Splnění požadavků a cílů zadání C
Postup a rozsah řešení, adekvátnost použitých metod D
Vlastní přínos a originalita C
Schopnost interpretovat dosaž. vysledky a vyvozovat z nich závěry D
Využitelnost výsledků v praxi nebo teorii B
Logické uspořádání práce a formální náležitosti D
Grafická, stylistická úprava a pravopis B
Práce s literaturou včetně citací B
Topics for thesis defence:
  1. Považujete Vámi navrženou metodu generování náhodných čísel za dostatečnou? Jakým dalším způsobem by šlo zajistit dostatečnou náhodnost generovaných čísel?
  2. V kapitole 4.4.1 zmiňujete, že kondenzátory C4 a C5 mají velice důležitou funkci blokování napětí. Můžete tento termín vysvětlit?
  3. Jak dlouhou dobu dokáže kostka být v provozu (tj. třeba v módu kostka), než dojde k signalizaci slabé baterie? A dále jak dlouho vydrží kostka v nečinném stavu?
Display more

Grade proposed by reviewer: B