Érzékelők és speciális áramköri megoldások a környezeti intelligencia elektronikában Kutatások a BME EET-n 2005. október 27. Rencz Márta.

Slides:



Advertisements
Hasonló előadás
Analóg-digitális átalakítás
Advertisements

Winnie the pooh & friends
Bizalmas/A Danfoss távhő ellátás tulajdonaDanfoss távhő ellátás részlegDátum | 1| 1 districtenergy.danfoss.com 5+ millió alkalmazás világszerte Mára több,
Új szolgáltatások és eszközök a könyvtárakban. Könyvtártípusok Nemzeti könyvtár Megyei, városi, községi könyvtár Iskolai könyvtár Szakkönyvtár Felsőoktatási.
Mintacím szerkesztése •Mintaszöveg szerkesztése •Második szint •Harmadik szint •Negyedik szint •Ötödik szint D modelling in the terrestrial.
CEP® Clean Energy & Passive House Expo CEP® Clean Energy & Passive House Expo II. Országos Villanyszerelő Konferencia Meglévő ingatlanok smartosításának.
1.A hallàsi rendszer egyszerű: -- nem lineàris (1 dB be 1 dB ki) -- sàvszűrő ~àllandó Q-val ? inhibició, komodulalt takaras leengedese (CMR) -- mindez.
1 Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Villamosmérnöki és Informatikai Kar VET Villamos Művek és Környezet Csoport Budapest Egry József.
Elosztott energiatárolás Distributed Energy Storage
ATMEL AVR mikrokontroller család hardver-felépítése
Bevezetés a tárgyakhoz Tárgyak  Objects are the containers for values of a specified type  Objects are either signals, variables or constants  Once.
Tartalomjegyzék State of the art A probléma
Közeltéri mikroszkópiák
Mérés és adatgyűjtés Szenzorok I. Mingesz Róbert
Villamos és hibrid kishaszonjárművek hajtás problémái
Ellenőrző kérdések a)Auto-indexing enabled b)Auto-indexing disabled c)Nem eldönthető 1.
A digitális dokumentumok hosszútávú megőrzésének problémái Moldován István OSZK MEK Osztály „Networkshop” Szeged, március 30.
Elektroanalitikához segédábrák Az ábrák több, részben szerzői jogokkal védett műből, oktatási célra lettek kivéve. Csak az intranetre tehetők, továbbmásolásuk,
Ismétlő kérdések 1. Mennyi helyzeti energiát veszít a húgod, ha leejted őt valahonnan? Hegedül-e közben? 2. Számold ki az Einstein tétel segítségével a.
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Elektronikus Eszközök Tanszéke Integrált mikrorendszerek II. MEMS = Micro-Electro-
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Elektronikus Eszközök Tanszéke Integrált mikrorendszerek II. MEMS = Micro-Electro-
Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Elektronikus Eszközök Tanszéke MIKROELEKTRONIKA, VIEEA306 Integrált mikrorendszerek:
Közeltéri mikroszkópiák
Van rá energiánk? Do we have enough energy? 1.School trip 2.Light pollution 3.In our school.
Slides for Quantum Computing and Communications – An Engineering Approach Chapter 7 Searching in an Unsorted Database Sándor Imre Ferenc Balázs.
AmI Project Group Bay Zoltán Foundation for Applied Research Ambiens Intelligencia AmI Alkalmazások Járműközelben Hiradástechnikai Egyesület, Távközlési.
Charon Institute - Technologies
Basic PCB design guideline NYÁK tervezés alapjai
From eco-efficiency to sustainable production Maria Csutora Pietro Bertazzi The workshop is based on research done in the HU-0056 “Sustainable consumption,
Have you ever asked yourself: PART FCL – What's behind it and how does it affect me? Airprox – What to do when coming too close? Alternative propulsion.
BUDAPEST UNIVERSITY OF TECHNOLOGY AND ECONOMICS DEPARTMENT OF ELECTRONICS TECHNOLOGY Optikai kapcsolók Fotonikai eszközök Előadó: Jakab László.
Pozitron Emissziós Tomográfia (PET) olyan nukleáris orvosi képalkotási technika, amely - három dimenziós felvételt készít a test egy kiválasztott részének.
„Tisztább kép” – együttműködési program Az új szintetikus drogok feltérképezéséért 2 nd European Workshop – ’Breaking the Drug Cycle’ project Budapest,
 Presentation for our collegues regarding meeting in Greece  Journalist from HVG (Weekly World Economy) visited our school  Visit at the Budapest Zoo.
Maven és Ant Build eszközök bemutatása
„Animal Integration in the Educational Programme „ZORO”
Jung Tamás Termék portfolio 2017
“Tudásmegosztás és szervezeti problémamegoldás a mesterséges intelligencia korában” Levente Szabados Technológiai Igazgató.
Pozitron Emissziós Tomográfia (PET)
Autonóm járművek a jövő intelligens városaiban
Humán agyi MRI módszerek
XDSL hálózatok tervezése 9. Előadás
Kutatási célú szakmai ösztöndíj beszámoló
Miklós Kóbor Department of Geophysics & Space Sciences,
University of Dunaújváros
Inverter applications
ENEREA - Észak –Alföld Regional Energy Agency
FAZEKAS ANDRÁS ISTVÁN PhD c. egyetemi docens
FAZEKAS ANDRÁS ISTVÁN PhD c. egyetemi docens
„Animal Integration in the Educational Programme „ZORO”
Pairwise object comparison based on Likert-scales and time series – the idea of human-oriented science in light of artificial intelligence and value.
Lívia Vasas, PhD 2018 Disszertációk Lívia Vasas, PhD 2018.
Vasas Lívia, PhD 2017 DART-Europe E-theses Portal European Portal for the discovery.
Túlfeszültség védelem a hálózaton
Ellenőrzési mechanizmusok
Lívia Vasas, PhD 2018 Disszertációk Lívia Vasas, PhD 2018.
Microsoft SQL licenselés a gyakorlatban
Andrea Karpati, Eotvos University, Budapest
Vasas Lívia, PhD december
Lívia Vasas, PhD 2018 Disszertációk Lívia Vasas, PhD 2018.
Mikrofonok Principles, constructions, characteristics and applications
ALSONANA INTERNATIONAL FORUM
Csurgalékvíz tisztítás
Lívia Vasas, PhD 2018 Disszertációk Lívia Vasas, PhD 2018.
Egy lekérdezés végrehajtása
Lívia Vasas, PhD 2019 Disszertációk Lívia Vasas, PhD 2019.
Lívia Vasas, PhD 2018 Disszertációk Lívia Vasas, PhD 2018.
Lívia Vasas, PhD 2019 Disszertációk Lívia Vasas, PhD 2019.
PowerTag – Monitorozás és védelem az elektromos áramkörökhöz
Vasas Lívia Dart Europe European Portal for the discovery of Electronic Theses and Dissertations (ETDs), and they participate in advocacy.
Előadás másolata:

Érzékelők és speciális áramköri megoldások a környezeti intelligencia elektronikában Kutatások a BME EET-n október 27. Rencz Márta

Slide 2/11 Department of Electron Devices Az intelligens környezet megvalósítási szintjei UPA: Universal Personal assistant Mote, moth

Slide 3/11 Department of Electron Devices Az érzékelő (mote, moth) áramkörökkel (rendszerekkel) szemben támasztott legfontosabb követelmények:  Autonóm működés, ehhez Kis energia (teljesítmény) igény Ultra low power megoldások Lokális energia átalakítás és tárolás  Lehetőleg digitális kimenet, vagy lokális jel átalakítás  RF jeltovábbítás  + Jó érzékelő tulajdonságok  Különleges tokozás Egyelőre csak SIP megoldások, de hosszú távon mindez egy Si lapkára kell, hogy kerüljön…

Slide 4/11 Department of Electron Devices Egy szokásos környezeti intelligencia érzékelő megvalósítás Egyelőre csak SIP megoldások, de hosszú távon midez egy csipre kell, hogy kerüljön… µPG : micro power generator Ez esetben vibrációs… RF : még a ZIGBEE-nél is min. egy nagyságrenddel kisebb energiaigényű legyen… ASIC : extra low power…

Slide 5/11 Department of Electron Devices A környezeti intelligencia szenzor áramköreinek kutatása, fejlesztése Járműipar: Fék hőmérséklet és Gumi nyomás érzékelés és jeladás Intelligens munkahely ill. Beteg felügyelet: Hőmérséklet és páratartalom érzékelők és jeladók Rendszeren belüli energia átalakítás és energia hatékonyság kutatása A BME EET feladatai a BELAMI project-ben

Slide 6/11 Department of Electron Devices Hőmérséklet és nedvességtartalom mérés Egy lehetséges elrendezés  Mivel csaknem minden fizikai jellemző hőmérséklet és páratartalom függő, elvileg könnyű mérni…  Javasolt megoldás: kapacitás dielektromos állandójának megváltozását mérjük  nagy probléma a tokozás

Slide 7/11 Department of Electron Devices Fék hőmérséklet mérés Speciális problémák: -magas hőmérséklet (Si már nem jó) -Állandó rázkódás -Piszok, nedvesség, stb -Gyakorlatilag semmilyen megoldás nem létezik erre jelenleg… Javasolt megoldás: termoelemes érzékelő

Slide 8/11 Department of Electron Devices Keréknyomás mérés  Ez ma a legtöbbet kutatott terület  Különböző szabadalmak léteznek  Meggondolandó, hogy keréknyomás helyett a gumi állapotát figyeljük…

Slide 9/11 Department of Electron Devices Lehetséges megújuló energia források  Fény  Mechanikai energia -szél, -eső, -rezgések, -Hő, stb.  Nukleáris energia…(nem megújuló) Mindezekkel számtalan különböző átalakító tervezhető, meg kell találni az adott feladatra az optimálisat…

Slide 10/11 Department of Electron Devices Pl. Vibrációs energiából elektromos energia  Kb 100microW nyerhető  Mindenhol jelen van és egyszerűen konvertálható Pl.: Mozgó tömeg egy MEMS-en + piezoelektromos átalakító → elektromos energia

Slide 11/11 Department of Electron Devices Az általunk tervezendő rendszerekben lehetséges energia források: CablePV cellPiezo-electric Radio- frequency Temp. differenceEM noise Fék hőmérséklet Gumi nyomás Környezeti hőmérséklet Páratartalom VibrationRadioactivityWindInductivecapacitive Fék hőmérséklet+?++- Gumi nyomás+??-++ Környezeti hőmérséklet ??--- Páratartalom??---

Slide 12/11 Department of Electron Devices

Slide 13/11 Department of Electron Devices Nuclear powering Capabilities:1mm 3 polonium 210 can produce 50mW power for more than 4 months continuous working… Many other ways of producing power with radioisotopes are currently researched….

Slide 14/11 Department of Electron Devices Signal transferring: block diagram of a proposed transceiver

Slide 15/11 Department of Electron Devices Harvesting thermal energy  A small portion (~5%)of the dissipated power might be got back with the best available materials today with the following structure Figure of Merit: S: Seebeck coeff.  : el.conductivity k: Thermal conductivity ZT:Bi 2 Te 3 ~0.6,Sb2Te3~0.5,Alloys~1,Superlattices:~4 at 300K Very intensive research in material development…

Slide 16/11 Department of Electron Devices Electronics Solar cells  Solar cells generate about 10mW/cm2 outdoors and 10 to 100 microW/cm2 indoors.  Advantage: integrability in processing  Issues: Large area for higher voltage output Use of light concentrators – results in temperature increase Problem of energy storage for dark conditions Solar cells may be connected in series according to power requirements. Trench capacitors may hold the charge during dark conditions for a very short while… A possible solution: Integrated solar generator

Slide 17/11 Department of Electron Devices Passive wireless RF sensor system 1.The reader interrogates the wireless sensor by sending a measurement command and then continues sending a constant RF signal for powering the sensor. 2.The value of the measured quantity is either converted into digital form and stored into the memory or is immediately transmitted by modulating the antenna impedance. 3.At each interrogation the sensor transmits the content of its memory which contains the identification code of the sensor. 4.When the impedance of the sensor antenna is modulated, the back scattering from the antenna is also modulated. 5.The back scattering is then detected by the reader.