Subject description - B5M38SZS1

Summary of Study | Summary of Branches | All Subject Groups | All Subjects | List of Roles | Explanatory Notes               Instructions
B5M38SZS1 Sensors and Networks
Roles:P Extent of teaching:2P+2C
Department:13138 Language of teaching:CS
Guarantors:Platil A. Completion:ZK
Lecturers:Mlejnek P., Platil A., Ripka P. Credits:5
Tutors:Mlejnek P., Platil A., Ripka P. Semester:L

Web page:

https://moodle.fel.cvut.cz/courses/B5M38SZS1

Anotation:

Předmět poskytuje studentům vhled do funkčních principů senzorů a senzorových systémů v budovách, metod úpravy a zpracování signálu ze senzorů a způsobu jejich využití v inteligentních budovách. Dále se podrobně věnuje senzorovým a komunikačním sítím a distribuovaným systémům pro monitorování a řízení budov.

Study targets:

Osvojit si základní senzory a sběrnicové systémy používané v budovách, jejich principy a způsoby aplikace.

Content:

1. Aplikace senzorů v budovách: motivační příklady. Fyzikální principy senzorů. MEMS. Parametry senzorů. Měřicí řetězec.
2. Senzory polohy (kontaktní, optické, magnetické, kapacitní a ultrazvukové). Senzory a převodníky pro měření vibrací a rychlosti.
3. Senzory pro měření mechanického napětí, sil a krouticího momentu
4. Senzory tlaku, průtoku a hladiny Senzory teploty, bezdotykové měření teploty (pyrometrie, termografie). Senzory pro měření ionizujícího záření.
5. Chemické senzory a biosenzory, měření vlhkosti. Metody monitorování prostředí budov.
6. Detektory kovů, kapacitní, ultrazvukové, mikrovlnné a další senzory pro bezpečnostní techniku.
7. Aplikace senzorů v systémech HVAC. Požární detektory, zabezpečovací systémy.
8. Monitorovací a diagnostické systémy v budovách. Měření odběru energií a médií.
9. BAS, automatizace procesů (HVAC, požární ochrana, detekce vniknutí atd.), prostředky automatizace: PLC, regulační systémy a kontroléry, centralizované a distribuované systémy, prostředky HMI a SCADA, OPC.
10. Inteligentní senzory a senzorové sítě, ISO/OSI model, protokoly síťových vrstev.
11. Srovnání sítí LAN (Ethernet) a fieldbusů. Nejjednodušší síťové prostředky, UART, RS232, RS422 a RS485.
12. Síťové standardy a řízení budov, ASHRAE BACnet, LonWorks, Modbus, KNX, UPB, X10, INSTEON. Bezdrátové sítě WLAN - ZigBee, Z-Wave - signálové podmínky v budovách.
13. Analogové a digitální standardy řízení osvětlení: 0-10V/1-10V, AMX192, DMX512, DALI. Vzdálené čtení měřičů spotřeby: M-bus, datové připojení typu “IP over power line”.

Course outlines:

Exercises outline:

Literature:

Povinná literatura: Ripka, Ďaďo, Kreidl, Novák: Senzory a převodníky, 2.vyd. Vydavatelství ČVUT, Praha 2011 (V knihovně ČVUT) Online přednášky (moodle.fel.cvut.cz) Doporučená literatura: Fraden: Handbook of modern sensors, 5th ed., Springer 2016. (Online v knihovně ČVUT) Ripka: Modern sensors handbook, ISTE 2007 Merz, Hansemann, Hübner: Automatizované systémy budov: sdělovací systémy KNX/EIB, LON a BACnet, Grada 2009.

Requirements:

Subject is included into these academic programs:

Program Branch Role Recommended semester
MPIB_2024 Common courses P 2


Page updated 14.3.2025 14:51:46, semester: Z,L/2024-5, Z,L/2025-6, Send comments about the content to the Administrators of the Academic Programs Proposal and Realization: I. Halaška (K336), J. Novák (K336)