Naslovnica Pretraživanje AAA
 
TEME SEMINARA
Simulacija upravljanja hidroelektranom

Cilj: Omogućiti realizaciju nove laboratorijske vježbe koja pred studente stavlja problem pisanja aplikacije za upravljanje složenim sustavom. Složeni sustav bit će pojednostavljena simulacija hidroelektrane. Na ovakav način studenti mogu iskusiti primjer upravljanja procesom preko modernijeg sučelja (socket) i protokola koji ne uključuje direktan rad s npr. serijskim vratima.

Tehnologije: Vježba mora biti realizirana u programskom jeziku koji omogućuje rad s socket-ima. Jedino na takav način moguće je relativno jednostavno omogućiti rad većem broju studenata istovremeno uz samo jednu instancu serverske aplikacije.

Detaljno objašnjenje: Realizirati simulaciju rada hidroelektrane. Simulacija mora sadržavati samu branu, akumulacijsko jezero, simulaciju vremenskih prilika oko same elektrane, kao i simulaciju prilika dalje od elektrane, ali još uvijek u slivu koji puni akumulacijsko jezero. (Kompletan sliv treba podijeliti na nekoliko zona prema udaljenosti tj. vremenu koje je potrebno da se priljev vode koji nastaje zbog padalina u tom području pojavi u akumulacijskom jezeru.) Kod simulacije jezera potrebno je pripaziti da ne dođe do preljeva vode preko brane jer to znači oštećenje brane. Isto tako jezero mora zadržati biološki minimum vode kako živi organizmi u njemu ne bi uginuli. Rijeka na kojoj je sagrađena brana također mora zadržati biološki minimum protoka vode. Simulacija brane također može biti malo proširena tako da postoje npr. 4 agregata i 4 ustave kojima se regulira protok vode koja pokreće svaki od agregata. Neki od agregata ili njegovi pojedini elementi mogu biti i u kvaru određeno vrijeme, tako da protok vode preko njega rezultira gubitkom (voda se ne pretvara u električnu energiju). Simulacija mora sadržavati i simulaciju potrošača koji sukladno vremenu tokom dana troše različite količine električne energije. Simulacija mora vrednovati količinu potrošene energije. Cilj simulacije je ostvariti maksimalan profit uz kompjutersko upravljanje.

Dijelovi seminara:

  • Simulator na koji bi se studenti spajali preko socket-a i svojim programima upravljati procesom u hidroelektrani
  • CGI (ili neko slično) sučelje preko kojeg će se moći dobiti dodatna povratna informacija o simulaciji. Taj tzv. debug ispis resetirat će se svaki puta prilikom ponovnog pokretanja simulacije od strane pojedinog studenta. Veza između upravljačkog programa i debug ispisa ostvarivat će se preko IP adrese s koje se pristupa
  • Detaljan opis protokola koji se koristi u komunikaciji između simulacije i upravljačkog programa - taj opis protokola koristi će studenti koji trebaju napraviti upravljački program
  • Dokumentacija o samom simulatoru. Simulator bi trebao biti u mogućnosti odabrati jedan od npr. 10 mogućih simulacija koje su ranije pripremljene prije laboratorijskih vježbi, tako da se rezultati mogu provjeriti od strane asistenta da su bar donekle blizu optimalnih
  • Upravljački program koji radi upravljanje koje je vrlo blizu, ako ne i optimalno (kao test cijelog sustava)
Broj osoba: 5-6
Vrijeme izrade: do kraja semestra - no bilo bi idealno do Nove godine tako da se simulacija odradi kao laboratorijska vježba


Vizualizacija i simulacija PLC sklopa

Cilj: Sastaviti novu laboratorijsku vježbu koja bi omogućila studentima upoznavanje sa PLC sklopovima. Kako laboratorijski resursi ne dozvoljavaju korištenje stvarnih sklopova potrebno je izraditi simulator.

Tehnologije: Zbog prenosivosti najbolje, a čini se i najjednostavnije, bilo bi programirati grafičko sučelje u Javi. Moguće je sve skupa odraditi i u C/C++. Simulator bi trebalo biti moguće pokrenuti na svakom računalu pojedinačno tako da se server rastereti poslova iscrtavanja.

Detaljno objašnjenje: Potrebno je izraditi interpreter PLC asemblerskog koda. Interpreter mora prvo provjeriti kod da li je sintaksno ispravan. Nakon provjere potrebno je pokrenuti grafičko sučelje koje prikazuje unaprijed pripremljen sustav koji se sastoji od PLC-a i određenih vanjskih jedinica kojima je potrebno upravljati. Interpretacijom programa sustav mijenja stanja i te promjene prikazuje na vanjskim jedinicama (npr. žaruljicama koje treba upaliti). Idealno bi bilo osmisliti opis simulatora preko konfiguracijske datoteke (npr. XML) tako da postane moguće simulirati različite sustave.

Dijelovi seminara:

  • interpreter asemblerskog koda
  • simulator PLC-a i potrebne periferije (npr. vanjski poticaj moguće je simulirati pritiskom na gumb koji postoji na grafičkom sučelju)
  • (analizacija konfiguracijske datoteke i priprema grafičkog sučelja)
  • dokumentacija cijelog sustava
Broj osoba: 6-8
Vrijeme izrade: kraj semestra - po mogućnosti do Nove godine


Simulacija CAN sabirnice u ATLAS-u

Cilj: Pročititi laboratorijske vježbe primjerom upravljanja CAN sabirnicom.

Tehnologije: Za ostvarenje cilja potrebno je proučiti način na koji C167 upravlja CAN sabirnicom. Za samu implementaciju potrebno je poznavanje i ATLAS sintakse za pisanje modela. Niti jedan od ovih uvjeta nije preduvjet za izradu seminara. Sve potrebno moguće je naučiti nakon što se prihvati izrada projekta.

Detaljno objašnjenje: Za ostvarenje ovog projekta potrebno je napisati kod za bar dvije nove komponete. Jedna od njih je implementacija CAN sučelja unutar samog C167. Drugi modul bio bio vanjski uređaj koji je priključen na CAN sabirnicu i preko nje povezan sa C167 procesorom. Vrlo vjerojatno će se prilikom razrade plana implementacije pojaviti potreba za dodatnim modulima.

Dijelovi seminara:

  • Proučavanje CAN sabirnice - dokumentiranje dijela koji će biti implementiran
  • Pisanje dodatnog koda koji će kao modul simulirati sabirnicu unutar C167 procesora
  • Pisanje modula koji će simulirati uređaj koji je priključen na sabirnicu
  • Testni program za C167 koji će demonstrirati uporabu novog modula
  • Tekst zadatka za laboratorijske vježbe
Broj osoba: 3-5
Vrijeme izrade: kraj semestra - po mogućnosti do Nove godine


Virtualni COM port pogonski program

Cilj: Omogućiti izradu virtualnog laboratorija. Izradom ovakvog upravljačkog programa bilo bi moguće od kuće preko TCP/IP, SSL protokola pristupati razvojnim modulima na fakultetu.

Tehnologije: Izrada ovakvog programa zahtjeva barem želju za proučavanjem Windows operacijskog sustava i pisanja pogonskih programa za isti. Od programskih jezika potrebno je poznavanje C++ jezika (te rada sa Visual Studiom). Za serversku stranu potrebno je poznavati rad i programiranje pod Linux operacijskim sustavom, upravljanje COM portom, te mrežna komunikacija. Jezik je C/C++.

Detaljno objašnjenje: Cilj je napisati pogonski program za virtualni COM port. Na taj način omogućilo bi se lokalno pokretanje programa koji za simulaciju zahtjevaju priključen razvojni modul. Program bi komunicirao sa prividnim COM portom. Podaci bi se slali preko mreže i s druge strane nalazio bi se drugi program koji bi prihvaćao podatke s mreže i komunicirao sa stvarnim uređajem. Povratni podaci također bi se pakirali i slali preko mreže korisniku.

Dijelovi seminara:

  • Proučavanje arhitekture pogonskih programa pod Windows operacijskim sustavom
  • Pisanje pogonskog programa - klijentska strana - Windows OS
  • Proučavanje načina upravljanja serijskim portom pod Linux OS-om
  • Pisanje server strane na Linux operacijskom sustavu
  • Dodavanje enkripcije prometa pod Windows operacijskim sustavom
  • Dodavanje enkripcije prometa pod Linux operacijskim sustavom
Broj osoba: 2+2 (dvije u početnoj fazi i dvije u završnoj)
Vrijeme izrade: završetak studiranja - (1.5 - 2 godine). Cilj je prvo napraviti seminar, a zatim i diplomski rad.


Proširenje programskog paketa ATLAS sa mogućnošću udaljenog rada

Cilj: Omogućiti udaljeni rad sa programskim paketom ATLAS bez potrebe za korištenjem X-windows poslužitelja i dodatnog memorijskog bandwidtha. Mogućnost korištenja ATLAS-a iz www preglednika.

Tehnologije: Zbog prenosivosti grafički dio simulatora potrebno je napisati u Javi - kao applet ili kao aplikaciju. Poznavanje Jave kao programskog jezika, te poznavanje tehnologije uspostavljanja mrežnih spojeva.

Detaljno objašnjenje: Trenutni izgled ATLAS sustava omogućuje pokretanje grafičkog dijela simulacije samo preko X-Windows sustava. X-Windows sustav omogućuje udaljeni rad, ali taj dio je dosta mrežno zahtjevan prilikom iscrtavanja rezultata simulacije. Ovaj projekt bi omogučio korisnicima da bez potrebe za kupovinom i instalacijom X-Windows servera na lokalnom stroju izvode simulaciju u grafičkom načinu rada. Grafički prikaz odvijao bi se na računalu korisnika i za to bi bila zadužena aplikacija/applet napisan u Java programskom jeziku. Mrežna komunikacija svela bi se na slanje komandi (u tekstualnom obliku) te na primanje rezultata također u tekstualnom obliku. Kao dio projekta trebalo bi ili napraviti wrapper na sadašnji ATLAS tako da se komande primaju preko mreže, a da wrapper pokreće ATLAS i njemu zadaje komande te rezultate tih komandi ponovo šalje preko mreže Java aplikaciji ili da se modificira ATLAS paket tako da se u njega ugradi mogućnost mrežne komunikacije.

Dijelovi seminara:

  • Implementacija Java grafičkog sučelja
  • Implementacija wrapper programa ili modifikacija ATLAS paketa
Broj osoba: 2
Vrijeme izrade: do 9. semestra - priznaje se kao seminar


Udaljeno očitavanje potrošnje električne energije

Cilj: Povezivanje računala s procesom - konkretan primjer. Omogućiti udaljeno očitavanje brojila električne energije. (Dodatna pokazna tema za predavanje iz Računala i procesa.)

Tehnologije: Poznavanje pristupa serijskom portu - Linux / Windows. Programiranje C/C++, CGI ili servlet ili PHP.

Detaljno objašnjenje: Zavod za visoki napon i energetiku posjeduje brojila koja na sebi imaju RS232 priključak. Želja je ostvariti komunikaciju između računala i brojila te dohvatiti sve dostupne podatke koji se tiču potrošnje električne energije. Na bazi dostupnih podataka ostvariti prikaz potrošnje kroz vrijeme - graf potrošnje, te mogućnost udaljeno očitavanja potrošnje (e-mail, SMS).

Dijelovi seminara:

  • Program za pristup brojilu - RS232 komunikacija, očitavanje podataka uz mogućnost spremanja podataka u bazu
  • Servlet/CGI/PHP za prikaz dobivenih podataka na zahtjeva
  • Zaprimanje zahtjeva za očitanje (SMS, e-mail) te odgovaranje na zahtjeve
  • Dokumentacija svakog pojedinog poddijela
Broj osoba: 2-3
Vrijeme izrade: kraj semestra

TRAŽILICA