HYBRYDOWY SYSTEM NAWIGACJI DO UŻYTKU WEWNĄTRZ POMIESZCZEŃ

This article describes the design and implementation of a hybrid in-building navigation system. The word hybrid has a twofold meaning in this case. On the one hand, it refers to the use of two tracking methods: demanding (beacons) and not requiring an electronic device (radio tomography imaging). On the other hand, it specifies several commercial wireless communication protocols that make up the presented system. Ultimately, the network created in this way will be designed to provide the user with location and navigation services with increased accuracy and reliability. The text describes both the topology of created networks, methods of communication between devices and their hardware layer, as well as the effects of work resulting from the actual test object.Artykuł opisuje projekt i sposób realizacji hybrydowego systemu nawigacji wewnątrzbudynkowej. Słowo hybrydowy ma w tym przypadku dwojakie znaczenie. Z jednej strony odnosi się do zastosowania dwóch metod namierzania: wymagającej (radiolatarnie) i nie wymagającej posiadania urządzenia elektronicznego (obrazowanie radio-tomograficzne). Z drugiej wyszczególnia kilka komercyjnych protokołów komunikacji bezprzewodowej składającej się na przedstawiony system. Docelowo utworzone w ten sposób sieć będzie miała za zadanie świadczyć użytkownikowi usługi lokalizacyjne i nawigacyjne o zwiększonej dokładności i niezawodności. Treść tekstu opisuje zarówno topologię tworzonych sieci, metody komunikacji między urządzeniami oraz ich warstwę sprzętową jak i efekty prac wynikłych na podstawie rzeczywistego obiektu testowego

OPTYMALIZACJA PROCESÓW ZARZĄDZANIA BUDYNKAMI KOMERCYJNYMI Z WYKORZYSTANIEM SYSTEMÓW ANALIZY ZACHOWAŃ UŻYTKOWNIKÓW WSPOMAGANYCH INTELIGENCJĄ OBLICZENIOWĄ I RTI

The aim of the presented project was to create a comprehensive building management system equipped with a network of wireless and energy-efficient sensors that collect data about users and on their basis control final devices such as lighting, ventilation, air conditioning and heating. In the presented system, end devices can be both products offered by the market (commercial) and proprietary solutions (own). This is to allow the adaptation of commercial radio communication protocols with high integration capabilities and common occurrence. In addition, the system has been enriched with an innovative system of tracking and building navigation and access control, which are supported by a network of radio beacons and radio-tomographic imaging technology (RTI). The whole system is to be supervised by computational intelligence learned from scratch.Celem prezentowanego projektu było stworzenie kompleksowego systemu zarządzania budynkiem wyposażonego w sieć bezprzewodowych i energooszczędnych czujników, które zbierają dane o użytkownikach i na ich podstawie sterują urządzeniami końcowymi, takimi jak oświetlenie, wentylacja, klimatyzacja i ogrzewanie. W prezentowanym systemie urządzeniami końcowymi mogą być zarówno produkty oferowane przez rynek (komercyjne), jak i rozwiązania autorskie (własne). Ma to na celu umożliwienie adaptacji komercyjnych protokołów komunikacji radiowej o dużych możliwościach integracyjnych i powszechnym występowaniu. Dodatkowo system został wzbogacony o innowacyjny system śledzenia i nawigacji po budynkach oraz kontroli dostępu, które są wspomagane przez sieć radiolatarni oraz technologię obrazowania radiowo-tomograficznego (RTI). Nad całością systemu ma czuwać inteligencja obliczeniowa wyuczona od podstaw

TOMOGRAFIA IMPEDANCYJNA DO WYZNACZANIA WILGOTNOŚCI W MODELU WAŁU

The article presents a model of the measuring system for image reconstruction. Electrical impedance tomography was used to determine the moisture of the test flood blank on a specially built model. The Gauss-Newton methods have been applied very successfully in many areas of the scientific modelling. The basic information about the built model system is given. The finite element method was used to solve the forward problem. The level set method and the Gauss-Newton method were applied to solve the inverse problem.W artykule zaprezentowano model systemu, układ pomiarowy oraz metody rekonstrukcji obrazów. Elektryczna tomografia impedancyjna została użyta do określenia wilgotności w specjalnie przygotowanym testowym modelu wału przeciwpowodziowego. Zastosowane metody gradientowe i topologiczne są bardzo skuteczne w wielu obszarach modelowania. Zostały przedstawione podstawowe informacje o koncepcji systemu. Do rozwiązania zagadnienia odwrotnego zostały wykorzystane metody zbiorów poziomicowych i Gausa-Newtona

IMPLEMENTACJA ALGORYTMÓW NUMERYCZNYCH DO WYZNACZANIA ZAWILGOCONYCH OBSZARÓW W BUDYNKACH HISTORYCZNYCH

This paper presents a nondestructive method of brick wall dampness testing in real building structures. The proposed algorithm was used to determine the moisture of test brick walls on the specially models. The finite element method has been used to solve the forward problem. The algorithm is initialized by using one step methods and topological sensitivity analysis. There was constructed the forward model and solved the inverse for visualization of moisture inside objects.W artykule przedstawiono nieinwazyjną metodę badania wilgotności w konstrukcjach budowlanych. Rozwiązanie zostało wykorzystane do określenia wilgotności w zamodelowanych murach. Metoda elementów skończonych została wykorzystana do rozwiązania zagadnienia prostego. Proponowany algorytm jest inicjowany za pomocą metod jednokrokowych i topologiczną analizę wrażliwościową. Został skonstruowany model prosty zadania i rozwiązane zagadnienie odwrotne do wizualizacji wilgotności wewnątrz obiektów

WEWNĘTRZNY SYSTEM LOKALIZACJI Z WYKORZYSTANIEM UWB

This paper discusses two ways of measuring the distance between the transmitter and the receiver using UWB technology, then identifies their advantages and disadvantages. The method of calculating the position is presented together with the method of predicting errors based on room geometry. The hardware configuration of the transmitter and receiver systems included in a location system based on UWB technology is explained. Bluetooth technology is discussed, which is used to connect the location system with the environmental monitoring system.W niniejszym artykule omówiono dwa sposoby pomiaru odległości między nadajnikiem, a odbiornikiem wykonanymi w technologii UWB, następnie określono ich wady oraz zalety. Przedstawiono sposób obliczania pozycji wraz z metodą przewidywania błędów w oparciu o geometrie pomieszczenia. Wyjaśniono konfigurację sprzętową nadajnika oraz odbiornika układów wchodzących w skład systemu lokalizacji opartych o technologię UWB. Omówiono technologię Bluetooth, która wykorzystana została do połączenia ze sobą systemu lokalizacji wraz z systemem nadzorowania warunków środowiskowych

SIEĆ NEURONOWA I ALGORYTM KONWOLUCYJNY DO WYODRĘBNIANIA KSZTAŁTÓW W SYSTEMIE E-MEDICUS

The solution shows the architecture of the system collecting and analyzing data. There was tried to develop algorithms to image segmentation. These algorithms are needed to identify arbitrary number of phases for the segmentation problem. With the use of algorithms such as the level set method, neural networks and deep learning methods, it can obtain a quicker diagnosis and automatically marking areas of the interest region in medical images.Rozwiązanie pokazuje architekturę systemu zbierającego i analizującego dane. Opracowano algorytmy segmentacji obrazu. Algorytmy te są potrzebne do identyfikacji dowolnej liczby faz dla problemu segmentacji. Dzięki zastosowaniu algorytmów, takich jak metoda zbiorów poziomicowych, sieci neuronowych i metody głębokiego uczenia się, można uzyskać szybszą diagnozę i automatyczne oznaczanie obszarów w regionie zainteresowania w obrazach medycznych

IDEA SYSTEMU TOMOGRAFII ELEKTRYCZNEJ DO MONITOROWANIU WENTYLACJI PŁUC

In many applications of electrical tomography, such as monitoring the lungs of unconscious intensive care patients, data acquisition on the entire boundary of the body is impractical. The boundary area available for electrical tomography measurements is restricted. Physiological processes that produce changes in the electrical conductivity of the body can be monitored by hybrid algorithms. This paper presents the architecture of the system based on electrical tomography.W wielu zastosowaniach tomografii elektrycznej, takich jak monitorowanie płuc pacjentów podlegających intensywnej opiece medycznej, zbieranie danych na całej powierzchni ciała jest niepraktyczne. Dostępne obszary dla pomiarów tomografii elektrycznej są ograniczane. Procesy fizjologiczne, które wywołują zmiany w przewodnictwie elektrycznym w organizmie mogą być monitorowane za pomocą algorytmów hybrydowych. W artykule przedstawiono architekturę systemu opartego na tomografii elektrycznej

ELEKTRYCZNY TOMOGRAF REZYSTANCYJNY DO POMIARÓW ROZPROSZONYCH DLA WAŁÓW PRZECIWPOWODZIOWYCH

In this paper the terrain electrical resistance tomograph was presented. Its aim is to verify the repeatability of test results by eliminating laboratory equipment, and to validate the use of simple and cheap electronics to the structure of the ERT. Electrical resistance tomography, which is based on measuring potential difference, can be used to calculate conductivityW niniejszym artykule przedstawiono konstrukcję tomografu rezystancyjnego. Jego celem jest weryfikacja powtarzalności wyników badań poprzez wyeliminowanie sprzętu laboratoryjnego oraz potwierdzenie zastosowania prostej i taniej elektroniki do struktury ERT. Do obliczenia przewodnictwa można wykorzystać elektryczną tomografię rezystancyjną, która opiera się na pomiarze różnicy potencjałó

SZANSE NA WZROST DOKŁADNOŚCI OBRAZOWANIA ULTRADŹWIĘKOWEGO

The results of ultrasonic imaging with the aid of an algorithm with the virtual rays is presented in this paper. The signal associated with the virtual rays is calculated as an arithmetical mean value of the signals of the rays surrounding the virtual one. Developed algorithm was tested on synthetic free noise data then polluted synthetic data in order to move for the real measurements. Conclusions about the imaging with new algorithm are not obvious. In same cases the significant improvement was achieved but in some not.W pracy przedstawiono rezultaty działania algorytmu obrazowania ultradźwiękowego z dodatkowymi wirtualnymi promieniami. Sygnał odpowiadający wirtualnym promieniom jest wyliczany jako średnia arytmetyczna rzeczywistych sygnałów pomiarowych odpowiadających promieniom otaczającym dany promień wirtualny. Zaproponowany algorytm najpierw przetestowano na danych syntetycznych niezaszumionych, następnie na danych zaszumionych aby następnie przejść do danych pomiarowych. Wnioski na temat tego czy promienie wirtualne mają szanse podnieść jakość obrazowania nie są jednoznaczne. W niektórych przypadkach jakość jest znacznie lepsza a w innych nie

KONCEPCJA PARAMETRYCZNO-SEMANTYCZNEJ OTWARTEJ PLATFORMY INTELIGENTNYCH URZĄDZEŃ SENSOROWYCH

The parametric and semantic model of open platform of intelligent devices and sensor technologies based on tomography in cyber-physical self-monitoring system contains: new techniques of conducting measurements and construction of novel intelligent measurement devices, system's structure along with communication interface, unique algorithms for data optimization and analysis, algorithms for image reconstruction and technological processes monitoring, cyber-physical system's prototype.Parametryczno-semantyczny model otwartej platformy inteligentnych urządzeń sensorowych został oparty na technologiach tomograficznych. W samo-monitorującym się systemie cyber-fizycznym zastosowano nowe techniki pomiarowe i konstrukcje inteligentnych urządzeń pomiarowych. Proponowane rozwiązanie prototypu systemu cyber-fizycznego składa się z interfejsu komunikacyjnego, unikalnych algorytmów do optymalizacji i analizy danych oraz systemu monitoringu procesów logistyczno-technologicznych