Obsah
Co je třeba udělat TODO
Na této stránce jsou zapsány nápady, nebo ne zcela ještě dokončené projekty a zařízení. Pokud se chcete na některém z těchto témat podílet. Tak budeme určitě rádi za případnou pomoc, nebo alespoň zájem o dokončený projekt.
Pro vice informací můžete kontaktovat některého autora (ideálně toho, který sem téma zapsal) ale lze psát i univerzálně na kaklik zavináč mlab.cz, který má obvykle přehled o tom, na čem se zrovna pracuje.
Škrtnuté řádky znamenají, že se problému už někdo aktivně věnuje (Často bývá označeno na konci řádku kdo). Dokončené projekty a moduly se pak postupně přesouvají do seznamu modulů nebo do seznamu konstrukcí.
Chybějící nebo nedokončené moduly
Zpracování signálů
FPGA
Generování signálu
Digitalizace signálu
- Ultra sound AFE AD9670
- Modul rychlého ADC modulu s diferenčním vstupem, základním antialias filtrem a FPGA, které vytvoří rozhraní na sběrnici PCIe.ADCoctoSPI01A
- Rychlý komparátor ACOMP01A.
Komunikační převodníky
- Převodník I2C na CAN ref IRAM CANI2C board.
- Převodník CAN na PPM (modelářský signál na řízení serv) využití tohoto modulu bude v bezpilotních letadlech
- I²C IO Expander s kontrolou zapisovaných a čtených dat.
Senzorické moduly
Nově jsou čidla osazována ochranou Zenerovou diodou na 3,6V
Elektrický proud
- Měření vysokých proudů HCS01A
- Modul pro měření proudu úbytkem na odporu (nebude citlivý na magnetické pole) ke snímání využít některý specializovaný operační zesilovač
Světlo
- Modul s kvalitním CCD snímačem pro experimentální použití. OPSA01A
Řádkový CCD snímač pro spektrometr.Cizelu OLSA01AModul na snímač pro myš. ADNS-3090JACHO- čidlo s extrémním dynamickým rozsahem měření jasu (den - Slunce, noc - světelné znečištění) Vyzkoušet TSL238D
- UV detektor s možností využití jako měřič UV indexu nebo UV dozimetr.
Pravděpodobně nutné využitíSiC UV fotodiody.Použít integrovaný obvod od Silicon Labs.UVIS25 - PIR čidlo pohybu příklad
- Snímač pro spektrometr http://www.newport.com/OptoFlash-PR11#tab_Specifications
- Modul pro lavinovou fotodiodu APD01A
Ionizující záření
- Polovodičový detektor - Vyčítání polovodičového detektoru ionizujícího záření. (K tomu je potřeba proudově citlivýCurrent Input ADC, nebo nábojově citlivý ADC). Zatím vyřešeno modulem pcrd
- Interface GM trubice k MCU (remake stávající konstrukce) GMTI01A
Teplota
Síly
- Modul s tenzometrem pro použití k měření hmotnosti, povrchove napjatosti. TPIC83000-Q1
- Modul pro měření s tenzometrem na konstrukcích
- Piezoelektrický měřič silového impulzu.
Tlak
- Výškoměr s BMP180, BMP085
Detekce materiálů a jejich vlastností
- Vakuometr
- Kapacitní čidlo
- Indukční čidlo
- Měření průtoku
- měření hmotnosti
Chemické snímače
- Detekce plynů CO, CO2, N2… H2S, CH4.. Sensor AFE
- kapalinový chromatograf
Magnetické pole
- Flux gate magnetometr, pro velmi presne meření magnetického pole a detekci nehomogenit v zemské kůře. Zatím existuje experimentalni konstrukce MLAB Flux Gate od PARO.
- Měření rotace a úhlové rychlosti. s nějakým čidlem typu Magnetic rotary sensor ideálně, kdyby se dal použit na nekonečné kroutítko. Zatím existuje prototyp rps.
- Magnetický joystick příklad.
Vzdálenost
- Sonar (ultrazvukový senzor vzdálenosti překážky)
- Triangulační laserový dálkoměr. (V případě využití kamery i možnost měření tvaru povrchu)
- Rangefinder existuje integrovaný VL6180
Biometrie a biologie
- Nasycení krve kyslíkem - Hodí se pro upozornění na nebezpečnou výšku.
- On-Chip PCR sequencer.
- opensource Chromatograf
Biosignály
EKG
Glukometr
Modul připojitelný k již existujícím elektronickým přístrojům jako mobilní telefon, nebo notebook za ucelem zaznamu a zobrazeni dat.
Krevní tlak a puls
- Open source tonometr Blood Pressure Monitor Fundamentals and Design Měl by využívat oscilometrickou a karotkovovu metodu měření krevního tlaku. Podobně, jakokomerční přístroj Výsledkem takového měření je pak systolický, diastolický a střední arteriální tlak.
- Zkusit použít modul ALTIMET ke snímání pulsu.
Navigace
Napájecí moduly
- Filtrační modul pro napájení. pro odstranění vyzařování z i do zařízení. (EMC filtr.)
- Napájecí modul s ATX konektorem a spouštěcím spínačem. (Rozdělal MISE)
- Napájecí modul se solárním fotovoltaickým článkem SOLAR01A.
- Modul pro bezdrátové dobíjení a napájení hermetických zařízení využívající technologii Wireless Power Consortium.WPCT01A, WPCR01A.
Pohon
DC motory
Krokové motory
- Extrémně tichý budič krokových motorů s obvodem: TMC2130.
Vícefázové a BLDC pohony
Regulace
Zvuk (Audio)
- Modul s MEMS mikrofonem nebo ADMP441 pro experimenty s pokročilým zpracováním zvuku (beamforming). MIC01A
- Digitální výkonový zesilovač na experimenty se zvukem. Například Audio sonar a další.
- Modul pro aktivní antialias filtr před ADC Reference: Linear Technology Filter Building Blocks
Zobrazovače a displeje
- modul pro velkou sedmisegmentovku. (i2C, nebo serial vstupem a řízením jasu (asi PWM)) možnost škálování více modulů. Adresa nastavitelná JUMPERy na modulech. Otevřený firmware, pro vlastní dekódovací algoritmus. Tisknutelný kryt
- Grafický LCD panel(dotykový)
Tlačítka a dotykové vstupy
Modul na kapacitní dotykovou klávesniciJACHO TOUCHBOARD01A- Jednotlivá dotyková tlačítka pro ovládání hermetických zařízení.
- Nekonečné kroutítko (Nastavování frekvence přijímače) připojení a vyčítání by mělo být ideálně na I²C.
Komunikační moduly
Bezdrátové
- Modul pro ZigBee, nebo Wifi
- Pro datové přenosy z čidel by se hodil modul umožňující použití technologie Zigbee (Zatím existuje modul pro protokol ANT).
- Interface pro modem v ISM pasmu. CC1310.
- RFid čtečka / komunikační modul skrz stěnu hermetického zařízení. (smyčková bezdrátová sériová linka).
Metalické
- Modul s Thunderbolt rozhraním. TBPCIE01A
- Aktualizovat modul sériového rozhraní na USB například čipem FT220XS.
- Host USB rozhraní pro komunikaci s android zařízeními v režimu Android Open Accessory Mode
- USB 3.0 interface s obvodem například http://www.cypress.com/?rID=50120
- Galvanické oddělení sériové linky/I2C/CAN. viz např I2C Isolation, nebo LTC4310
Optické
- Konvertor elektrických rozhraní do optické fyzické vrstvy. Jeden modul je potřeba na pomalé signály, které se mohou vést přes hřebínek. Například seriová linka RS232, I2C, a podobně.
- Rychlý konvertor na přenos signálů z SDR
IrDA
- Převodník I²C na IRDA a obráceně. http://www.ti.com/lit/an/slaa044/slaa044.pdf
Programování a komunikace s mikroprocesory
- J-TAG - adaptovat některý z konstrukcí J-TAGů: Floss-JTAG, …
- Modul pro Vinculum-II, hodil by se mimo jiné pro Android Open Accessory Development Kit
- Modul na ATmegu s USB. ATmega8U, ATmega16U atd..
- Modul s Parallax Propeller 2, Jeho specifikace.
Chybějící řešení
Dokumentace a Softwarové záležitosti
- Překreslení a dokumentování modulů ve Fritzingu (částečně Roman Dvořák)
- Šablona pro modulovou dokumentaci v LaTEXu
- Generování náhledů modulů v seznamech přímo z obrázků umístěných ve složce DOC/src/img/
- Robot procházející databázi a kontrolující inkonzistence v dokumentaci. (Výsledek by mohl poslat rovnou člověku, který problém způsobil).
Sazba dokumentace
Dokumentace skladaná skriptem z LaTeXových souborů, vkladaní aktuálních fotek, vytváření zmenšenin v náhledu modulů. Skládaní dokumentace z LaTeXových souborů podle kapitol.
Balíčkování softwaru
Technické problémy
- Třífázový regulátor pro synchronní motory.
Deska se SMD UV LED vhodná pro domácí výrobu plošných spojůLepší varianta je laserový plotr přímo odpařující krycí vrstvu rezistu na mědi.- Konstrukce časovače například pro: osvit plošných spojů, zalévání rostlin, kopírování filmů atd.
- Magnetometr Pro univerzální využití. Například geologie.
- Vzniká potřeba mezimodulového konektoru přenášejícího vysokorychlostní datové signály. Typicky například spoj mezi ADC a deskou rozhraní pro další přenos (USB, FireWire, Thunderbolt atd.) nebo spoj mezi kamerou a FPGA spracovávijícího obraz. Pravděpodobné řešení je použití nějakého diferenčního sério-paralelního rozhraní a na obou spojovaných bodech data zpracovávat pomocí FPGA.
Vysokofrekvenční konstrukce
- LNA konstrukce experimentálního nízkošumového zesilovače. Vhodného pro umístění do napájecího bodu dipólu (aktivní balun) reference: ETA active balun.
- Pásmové filtry pro umístění před linkový zesilovač.
- Nízkošumové a odolné směšovače
- Sada útlumových článků, jako moduly.
- bezodrazova komora: Plechová skrin do laboratore s vhodným materiálem.
Napájecí zdroje
- Regulovaný napájecí zdroj. Nejlépe by asi bylo požít nějaký adaptér k notebooku třeba 19V a k němu dodělat měnič, který by umožňoval napájet zařízení vyžadující nižší napětí.
- Laboratorní verze předchozího zdroje s dobrým vyhlazením výstupního napětí. Pro vyšší proudy by bylo dobré vyvést zpětnovazební svorky. K měření a zpětné vazbě by bylo vhodné využít Izolovaný operační zesilovač.
- Hodila by se také metoda, kterou by bylo možné k modulům připojovat různé exotické konektory. Výroba speciálního modulu pro každý konektor asi není optimálním řešením.
Měření
- Bylo by dobré navrhnout zařízení použitelné, jako jednoduchý osciloskop, (v kombinaci s notebookem) pro různé experimenty v terénu.
- Konfigurovatelný útlumový článek
- Filtry
Nástroje
- CNC Dispenzer pro automatizované nanášení pájecí pasty. (X/Y posuv vyrobený ze starých jehličkových tiskáren).
- Gravírovací stroj pro LASERové gravírování - závisí na dokončení budiče pro krokové motory a budiče pro LASER.
- Osazovací automat postavený na OpenPnP. Motor s dutou hřídelí NEMA11 34mm hollow shaft stepper for Pick and Place Machine 11HY3406-9SK842
Pro problémy uvedené na této stránce je dostupná profesionální podpora od firmy Universal Scientific Technologies s.r.o.
Podpořitelné kontrukce a projekty
V této kategorii jsou projekty, které navrhli k řešení sami členové MLABu a chtějí na nich pracovat. Je tedy možné k nim dostat nějakou podporu. Případně i technologické a materiální zajištění od firmy UST.
Měřící přístroje
- Ponorka (underwater ROV) - bezkabelová komunikace sonarem. (bezkontaktní konektory)
- Past na myši (vzor)
- Vzorkovací osciloskop s rychlým komparátorem a modulem GP201A.
- RFID trackovaci system Openbeacon
- Generátor digitálního šumu RNDGEN01A s von neumann filtrem a vykonovym monitorem 1)
Čítač minimálně do 40 MHz, podobně jako konstrukce Zajíc - Čítač 1300 MHz LCD ale integrovatelné mezi moduly MLAB.Vyřešeno acounter- Meteor Reporter - krabička s červeným světlem a laserovým ukazovátkem pro nahlašovaní meteorů při nočním pozorování podobně jako Meteor observer. Konstrukce realizovaná z
ATmegaARMu, gyroskopu, akcelerometru, magnetometeru, sběr dat (BLE/ANT) k dalšímu zpracování (odroid?) a jejich následný upload na server, rozdávat (půjčovat) jako svítilnu.
Vědecké přístroje
- Spektrometr s mřížkou/hranolem.
- Sfázované pole mikrofonů pro akustické experimenty. (Detekce směrů atd.) (možnost spojení s detektorem blesků nebo meteorů)
- Limnimetr (Měření výšky vodní hladiny)
- SODAR - přístroj pro prostorové měření proudění vzduchu.
- Experimentální centrifuga CENTRIFUGE01A
- Distrometr - pro detekci srážek (sněhu a deště) na observatořích.
Modelářské vybavení
- Pyrotechnický odpalovač s diagnostikou MC33797FS
- Laserová gravírka a plotr na PCB LASPRINT01A
- CNC freza.
Diagnostika a defektoskopie
- Tenzometrická měřící ústředna
- Akcelerometrická měřící ústředna.
- Akustoemisní měřící ústředna. (senzorová síť) - k testovani pouzit pen-test