Lista przedmiotów z materiałami udostępnionymi dla studentów

Dla_studentów
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

Jacek Blumenfeld

System mikroprocesorowy z rdzeniem ARM Cortex-M3 do bezprzewodowego sterowania aplikacją graficzną


Wireless control device for painting application based on the ARM Cortex M-3 processor


Opiekun pracy dyplomowej: dr inż. Piotr Skulimowski
Dodatkowy opiekun pracy dyplomowej: dr inż. Paweł Poryzała

Praca dyplomowa inżynierska obroniona 2011-02-07
Streszczenie pracy dyplomowej:
Celem pracy było opracowanie i zbudowanie urządzenia pośredniczącego w komunikacji człowiek-komputer, analizującego ruch w przestrzeni. W projekcie, w odróżnieniu do istniejących rozwiązań, wykorzystano tylko jeden sensor ruchu. Poprawność działania układu udowodniono projektując dwie aplikacje komputerowe: prosty edytor graficzny, umożliwiający rysowanie oraz zręcznościową grę komputerową RollingBall polegającą na przemieszczaniu kulki w labiryncie. Kontroler ruchu składa się z trzech modułów: układu sterującego zawierającego procesor z rdzeniem ARM, modułu Bluetooth, za pomocą którego urządzenie komunikuje się z komputerem oraz z czujnika przyspieszenia. W pracy omówiono budowę poszczególnych modułów oraz sposób ich komunikacji z procesorem. Trójosiowy akcelerometr LIS35DE odczytuje wartości przyspieszeń układu wzdłuż poszczególnych osi układu współrzędnych, które procesor ARM przesyła do komputera za pomocą interfejsu Bluetooth. W drugiej części pracy opisano funkcje pełnione przez komputer. Komputer nawiązuje połączenie z urządzeniem sterującym oraz jest odpowiedzialny za przetwarzanie otrzymywanych danych z kontrolera. W programach demonstrujących działanie układu zaimplementowane zostały dwa różne algorytmy przetwarzania danych uzyskiwanych z kontrolera. Testy urządzenia oraz aplikacji potwierdziły, że pomimo ograniczeń wynikających z wykorzystania jednego czujnika, zbudowane urządzenie sterujące spełnia swoje zadanie. Zarówno urządzenie jak i aplikacje zostały zaprojektowane w taki sposób, aby możliwy był ich dalszy rozwój.
Abstract:
The aim of the presented thesis was to build a human-computer communication system which operated basing on the analysis of motion in space. As opposed to existing solutions, only one motion sensor was used in this project. Propriety of the system’s functioning was proven using two specially designed computer applications: a simple graphic editor that allowed drawing and an arcade computer game ‘RollingBall’ that involved movements of a ball in a maze. The motion controller comprises of three modules: a control system which contains the processor with an ARM core, a Bluetooth module which is used to communicate with the computer and an acceleration sensor. Thesis includes a description of the construction of the modules and it discusses how they communicate with the processor. Triaxial accelerometer LIS35DE reads the values of acceleration along the coordinate axes, which are then sent by the ARM processor to the computer via Bluetooth. The second part of this thesis describes the functions performed by the computer, which connects to the controller and is responsible for processing the received data. Two different algorithms for processing data received from the controller were implemented in programs, which demonstrate the performance of the system. Tests carried out on the device and performance of the prepared computer applications confirm that despite the limitations arising from one motion sensor usage the constructed control device fulfills its purpose. Both the device and the applications are designed in such a way as to allow further development.