Sistema de processamento de sinais e geração de imagens químicas para sensores LAPS, FMOS e TAOS baseado em dispositivos lógicos programáveis FPGA.
Autor(a) principal: | |
---|---|
Data de Publicação: | 2014 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
Texto Completo: | http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-23122014-153603/ |
Resumo: | Os crescentes problemas relacionados à poluição do meio ambiente colocam desafios para o desenvolvimento de sistemas de sensores integrados e portáteis que permitam o monitoramento do ambiente em tempo real. Nesse sentido, no presente trabalho foi projetado e implementado um sistema de aquisição, processamento de sinais e geração de imagens químicas aplicado para a medição do nível de pH e detecção de metais pesados e elementos patogênicos totalmente integrado e construído na placa sbRIO-9631. O sistema foi desenvolvido e integrado um amplificador Lock-in digital para leitura de valores de mudança de fase e intensidade dos sinais provenientes de sensores optoeletrônicos LAPS, TAOS e FMOS. Foi também desenvolvido e integrado a um sistema automatizado de controle de mistura de gases para realizar ensaios de calibração do sensor e medições de tempo de resposta dos sensores. Também foi integrado um sistema automatizado de escaneamento XY de fonte de luz de excitação para os sensores ópticos utilizando um display OLED-128-G1. Este sistema ainda pode ser integrado a dispositivos móveis via Internet para transferência de dados a centros de pesquisa e monitoramento. O sistema integrado com todas as unidades acima descritas mostrou ser um sistema portátil, reconfigurável e eficiente para a aquisição e processamento de sinais de resposta de diversos tipos de sensores tais com LAPS, TAOS e FMOS. |
id |
USP_3e5abfcb32c41b143877be6eec5a71ff |
---|---|
oai_identifier_str |
oai:teses.usp.br:tde-23122014-153603 |
network_acronym_str |
USP |
network_name_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
repository_id_str |
2721 |
spelling |
Sistema de processamento de sinais e geração de imagens químicas para sensores LAPS, FMOS e TAOS baseado em dispositivos lógicos programáveis FPGA.Signal processing system and generation of chemical imaging to LAPS, FMOS and TAOS sensors based on FPGA programmable logic devices.Amplificador Lock-inFPGAFPGAImage chemichalImage sensorImagem químicaLabVIEW ®LabVIEW®Lock-in amplifierOLEDOLEDScanning technique pulsed lightSensor de imagemTécnica de escaneamento por luz pulsadaOs crescentes problemas relacionados à poluição do meio ambiente colocam desafios para o desenvolvimento de sistemas de sensores integrados e portáteis que permitam o monitoramento do ambiente em tempo real. Nesse sentido, no presente trabalho foi projetado e implementado um sistema de aquisição, processamento de sinais e geração de imagens químicas aplicado para a medição do nível de pH e detecção de metais pesados e elementos patogênicos totalmente integrado e construído na placa sbRIO-9631. O sistema foi desenvolvido e integrado um amplificador Lock-in digital para leitura de valores de mudança de fase e intensidade dos sinais provenientes de sensores optoeletrônicos LAPS, TAOS e FMOS. Foi também desenvolvido e integrado a um sistema automatizado de controle de mistura de gases para realizar ensaios de calibração do sensor e medições de tempo de resposta dos sensores. Também foi integrado um sistema automatizado de escaneamento XY de fonte de luz de excitação para os sensores ópticos utilizando um display OLED-128-G1. Este sistema ainda pode ser integrado a dispositivos móveis via Internet para transferência de dados a centros de pesquisa e monitoramento. O sistema integrado com todas as unidades acima descritas mostrou ser um sistema portátil, reconfigurável e eficiente para a aquisição e processamento de sinais de resposta de diversos tipos de sensores tais com LAPS, TAOS e FMOS.The problems of environment pollution increasingly growing and pose challenges for the development of integrated and portable sensor systems that allow the monitoring of the environment in real time. In that sense in the present work was designed and implemented an acquisition system, signal processing and chemical Imaging generation to apply in the pH level measurement and the detection of heavy metals and pathogenic elements fully integrated and built on the sbRIO-9631 board. In the system was developed and integrated a digital Lock-in amplifier for reading values of phase shift and intensity of the signals coming from optoelectronic sensors LAPS, TAOS and FMOS. It was also developed and integrated on the sbRIO-9636 an automated gas mixture control system to perform tests for calibration of the sensor and measure the sensor response time. It was developed and integrated an automated XY scan system for light source to excited optical sensors using a OLED-128-G1 display. This system can be integrated into mobile devices via Internet for transferring data to research and monitoring centers. The integrated system with all the units described above proved to be a portable, reconfigurable and efficient system for data acquisition and signal processing from many types of sensors such as LAPS, TAOS and FMOS.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPSalcedo, Walter JaimesSantos, Daniela de Souza2014-03-18info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-23122014-153603/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2016-07-28T16:11:56Zoai:teses.usp.br:tde-23122014-153603Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212016-07-28T16:11:56Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
dc.title.none.fl_str_mv |
Sistema de processamento de sinais e geração de imagens químicas para sensores LAPS, FMOS e TAOS baseado em dispositivos lógicos programáveis FPGA. Signal processing system and generation of chemical imaging to LAPS, FMOS and TAOS sensors based on FPGA programmable logic devices. |
title |
Sistema de processamento de sinais e geração de imagens químicas para sensores LAPS, FMOS e TAOS baseado em dispositivos lógicos programáveis FPGA. |
spellingShingle |
Sistema de processamento de sinais e geração de imagens químicas para sensores LAPS, FMOS e TAOS baseado em dispositivos lógicos programáveis FPGA. Santos, Daniela de Souza Amplificador Lock-in FPGA FPGA Image chemichal Image sensor Imagem química LabVIEW ® LabVIEW® Lock-in amplifier OLED OLED Scanning technique pulsed light Sensor de imagem Técnica de escaneamento por luz pulsada |
title_short |
Sistema de processamento de sinais e geração de imagens químicas para sensores LAPS, FMOS e TAOS baseado em dispositivos lógicos programáveis FPGA. |
title_full |
Sistema de processamento de sinais e geração de imagens químicas para sensores LAPS, FMOS e TAOS baseado em dispositivos lógicos programáveis FPGA. |
title_fullStr |
Sistema de processamento de sinais e geração de imagens químicas para sensores LAPS, FMOS e TAOS baseado em dispositivos lógicos programáveis FPGA. |
title_full_unstemmed |
Sistema de processamento de sinais e geração de imagens químicas para sensores LAPS, FMOS e TAOS baseado em dispositivos lógicos programáveis FPGA. |
title_sort |
Sistema de processamento de sinais e geração de imagens químicas para sensores LAPS, FMOS e TAOS baseado em dispositivos lógicos programáveis FPGA. |
author |
Santos, Daniela de Souza |
author_facet |
Santos, Daniela de Souza |
author_role |
author |
dc.contributor.none.fl_str_mv |
Salcedo, Walter Jaimes |
dc.contributor.author.fl_str_mv |
Santos, Daniela de Souza |
dc.subject.por.fl_str_mv |
Amplificador Lock-in FPGA FPGA Image chemichal Image sensor Imagem química LabVIEW ® LabVIEW® Lock-in amplifier OLED OLED Scanning technique pulsed light Sensor de imagem Técnica de escaneamento por luz pulsada |
topic |
Amplificador Lock-in FPGA FPGA Image chemichal Image sensor Imagem química LabVIEW ® LabVIEW® Lock-in amplifier OLED OLED Scanning technique pulsed light Sensor de imagem Técnica de escaneamento por luz pulsada |
description |
Os crescentes problemas relacionados à poluição do meio ambiente colocam desafios para o desenvolvimento de sistemas de sensores integrados e portáteis que permitam o monitoramento do ambiente em tempo real. Nesse sentido, no presente trabalho foi projetado e implementado um sistema de aquisição, processamento de sinais e geração de imagens químicas aplicado para a medição do nível de pH e detecção de metais pesados e elementos patogênicos totalmente integrado e construído na placa sbRIO-9631. O sistema foi desenvolvido e integrado um amplificador Lock-in digital para leitura de valores de mudança de fase e intensidade dos sinais provenientes de sensores optoeletrônicos LAPS, TAOS e FMOS. Foi também desenvolvido e integrado a um sistema automatizado de controle de mistura de gases para realizar ensaios de calibração do sensor e medições de tempo de resposta dos sensores. Também foi integrado um sistema automatizado de escaneamento XY de fonte de luz de excitação para os sensores ópticos utilizando um display OLED-128-G1. Este sistema ainda pode ser integrado a dispositivos móveis via Internet para transferência de dados a centros de pesquisa e monitoramento. O sistema integrado com todas as unidades acima descritas mostrou ser um sistema portátil, reconfigurável e eficiente para a aquisição e processamento de sinais de resposta de diversos tipos de sensores tais com LAPS, TAOS e FMOS. |
publishDate |
2014 |
dc.date.none.fl_str_mv |
2014-03-18 |
dc.type.status.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
dc.type.driver.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/masterThesis |
format |
masterThesis |
status_str |
publishedVersion |
dc.identifier.uri.fl_str_mv |
http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-23122014-153603/ |
url |
http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/3/3140/tde-23122014-153603/ |
dc.language.iso.fl_str_mv |
por |
language |
por |
dc.relation.none.fl_str_mv |
|
dc.rights.driver.fl_str_mv |
Liberar o conteúdo para acesso público. info:eu-repo/semantics/openAccess |
rights_invalid_str_mv |
Liberar o conteúdo para acesso público. |
eu_rights_str_mv |
openAccess |
dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf |
dc.coverage.none.fl_str_mv |
|
dc.publisher.none.fl_str_mv |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
publisher.none.fl_str_mv |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP instname:Universidade de São Paulo (USP) instacron:USP |
instname_str |
Universidade de São Paulo (USP) |
instacron_str |
USP |
institution |
USP |
reponame_str |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
collection |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP |
repository.name.fl_str_mv |
Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP) |
repository.mail.fl_str_mv |
virginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.br |
_version_ |
1815257379944529920 |