ST - srpen 2011
ST - srpen 2011
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/8/2011
Novinová zásilka – povolila ČP, s. p., OZ Praha, č. j. 813/92-NP ze dne 6. 8. 1992. Placeno v hotovosti.
CENA 38 Kč/1,80 0 IssN 0036-9942 sRPEN 2011
INTERAKCE
sdělovací a zabezpečovací techniky
REALIZACE
kosmických projektů v JIC
SETKÁNÍ
mezinárodních laboratoří RFID
AUTOMATICKÁ
identifikace objektů v obraze
TRENDY
na vertikálních trzích součástek
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/Kabelová a anténní
měření jednodušeji
Rychlejší a mnohem jednodušší instalace a údržba anténních
systémů a kabelových vedení s přístrojem R&S®
ZVH.
❙ Kmitočtový rozsah až do 8 GHz
❙ Dynamický rozsah 100 dB
❙ Jednoduchá měření pomocí průvodce
❙ Vestavěn nápájecí zdroj pro aktivní prvky na vedení
❙ Měření rádiového výkonu
❙ Možnost připojení GPS modulu
❙ Možnost rozšíření o spektrální analýzu
❙ Lehké bateriové provedení
www.rohde-schwarz.com/ad/zvh
ROHDE & SCHWARZ - Praha, s.r.o.
Evropská 2590/33c, 160 00 Praha 6
tel. 224 322 014
office.rscz@rohde-schwarz.com
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/1ST 8/2011
Uhlí, jádro, elektronika…
Přechod na obnovitelné zdroje energie je jednou z největších výzev 21. století, a proto i často
diskutovaným tématem. Málokdo si přitom uvědomí, že jsme na prahu nové a možná nejzá-
sadnější konvergenční vlny. Elektronika a její děti, digitalizované elektronické komunikace
a informační technologie, se chystají vstoupit do jednoho z nejstarších a nejkonzervativněj-
ších průmyslových odvětví – energetiky, a nahradit „topiče elektrárenského“ a možná i „ja-
dernou hrozbu“. Decentralizované zásobování energií s využitím obnovitelných zdrojů však
vyžaduje zcela jinou strukturu energetické sítě, než je ta existující. V budoucnosti bude mu-
set být navzájem koordinována činnost mnoha elektráren využívajících solární a větrnou
energii i zpracování biomasy a smysluplně vyhodnoceny kapacity i náklady. Výpadky v do-
dávkách, které vzniknou v důsledku nepravidelného charakteru sluneční a větrné energie,
bude třeba vyrovnat meziukládáním v energetických pamětech (akumulátorech pro elektro-
mobily) a regulačními elektrárnami. Koncepce smart grid využívající měřicí elektroniky a ko-
munikačních technologií je pak nezbytným předpokladem fungování decentralizované ener-
getické sítě.
Dalším nezbytným předpokladem přechodu na obnovitelné zdroje musí být revoluce v ob-
lasti účinnosti elektrických spotřebičů. Více světla, více tepla, více výkonu z jedné kilowatt-
hodiny je výhodné nejen pro domácnost nebo průmyslový provoz, ale pro celou ekonomiku.
A zde opět nastupuje moderní elektronika, která je schopna výrazně snížit spotřebu elektric-
kého proudu. Jeden příklad za všechny. Pětina celosvětové spotřeby elektrické energie při-
padá na osvětlení, a pokud se soustředíme na rozpočty měst a obcí, 40 % nákladů za spo-
třebu elektrické energie zde připadá na pouliční osvětlení. Přechod na osvětlení používající
LED představuje v porovnání se 150 let starým vynálezem Edisona úsporu až 80 % energie,
což umožní v rámci Evropy ušetřit až 56 TWh elektrické energie. To odpovídá výkonu téměř
šesti jaderných elektráren. Avšak s využitím inteligentních elektronických řídicích obvodů lze
uspořit energii i při osvětlení výbojkami HID (High-Intensity Discharge). Příkladem může být
zavedení technologie Smart eHID v rakouském řetězci Baumax, jež přineslo 40% snížení spo-
třeby energie, kterému odpovídají měsíční úspory ve výši 1,6 miliónu EUR.
Lze tedy vysledovat dva výrazné trendy, které z hlediska hospodaření s přírodními zdroji
i vysněné „CO2 neutrality“ našeho životního prostředí budou kráčet vedle sebe – decentrali-
zace zásobování energií s nezbytnou potřebou struktury smart grid a moderní technologie
osvětlení využívající technologie LED a možnosti elektronického řízení světelných zdrojů.
K OBRÁZKU NA OBÁLCE:
Společnost Farnell je předním světovým dodavatelem vysoké kvality služeb, distributorem elek-
tronických součástek, elektronických a průmyslových výrobků s rychlým a snadným přístupem
k více než 480 tisícům uskladněných výrobků 24 hodin denně, 365 dní v roce. Společnost má
více než 1200 zaměstnanců ve více než 20 zemích a spolupracuje s více než 800 světovými do-
davateli.
Pracovníkům nákupu, vývoje, údržby a technikům nabízí Farnell flexibilní objednávání prostřed-
nictvím řady kontaktních možností a výběru způsobu dodání, které vyhoví jejich individuálním
požadavkům.
Díky stovkám nejnovějších technologií přidávaných každý den a expedici do následujícího dne
mají zákazníci nejrychleji k dispozici nejnovější komponenty od nejznámějších značek.
Návrhářům poskytuje Farnell nejrychlejší přístup k aplikačním listům, technické dokumentaci
a on-line produktovým školením.
Kontakt: tel. 800 142 085, info-cz@farnell.com
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/VYSOCE VÝKONNÉ DIODY LED OD SPOLEČNOSTI AVAGO TECHNOLOGIES
Jedna dioda LED. Neomezený počet barev.
První vodotěsná dioda na světě.
Diody LED RGB PLCC6 s vysokým jasem pro vnitřní a venkovní plnobarevné displeje, video obrazovky,
reklamní panely a dekorativní osvětlení.
Provozní teplota: -40° C až 110° C
Malé pouzdro PLCC6: 3,4 × 2,8 × 1,8 mm
Voděodolnost: IPX6 podle normy IEC 60529:2001
Dioda LED s černým povrchem: ASMT-YTB2-0BB02 maximální jas (pro venkovní použití)
Dioda LED s plně černým pouzdrem: ASMT-YTC2-0AA02 maximální kontrast (pro vnitřní použití)
Dioda LED s bílým povrchem: ASMT-YTD2-0BB02 pro dekorativní osvětlení
Pokud si chcete prohlédnout úplný sortiment produktů, hledejte klíčové slovo „ASMT-Y“ na webu
www.farnell.com/cz
Navštivte nás ještě dnes na www.farnell.com/cz
> Nabízíme sortiment s více než 420.000 produktů
> Nejnovější technologie od více než 3.500 předních výrobců
> Žádná minimální objednací množství
800 142 085
info-cz@farnell.com
Navrhujte s nejlepšímiwww.element14.com
Vyberte si teplotu barvy bílé diody LED.
Bílé diody LED PLCC2 s velmi vysokým jasem.
Bílé diody LED PLCC2 pro průmyslové osvětlení, diodové pásky a podsvícení.
Vysoká optická účinnost: 100 lm/W
Svítivost: 2500 mcd při 20 mA
Homogenní bílá barva (binning dle ANSI)
ASMT-UWB1-NX3A2 PLCC2, studená bílá (8000K)
ASMT-UWB1-NX3B2 PLCC2, studená bílá (6500K)
ASMT-UWB1-NX3C2 PLCC2, studená bílá (5700K)
ASMT-UWB1-NX3D2 PLCC2, studená bílá (5000K)
ASMT-UWB1-NX3E2 PLCC2, neutrální bílá (4500K)
ASMT-UWB1-NX3F2 PLCC2, neutrální bílá (4000K)
Pokud si chcete prohlédnout úplný sortiment produktů, hledejte klíčové slovo „ASMT-U“ na webu
www.farnell.com/cz
VÝKONNÉVYSOCE DIODYVÝKONNÉ SPOLEČNOSTIODLEDDIODY TECHNOLOGIESAGOAVVAGOSPOLEČNOSTI TECHNOLOGIES
reklamní panely a dekorativní osvětlení.
Diody LED RGB PLCC6 s vysokým jasem pro vnitřní a venkovní plnobarevné displeje, video obrazovky,
vodotěsnávníPr
diodaJedna
Provozní teplota:
Malé pouzdro PLCC6:
Voděodolnost:
Dioda LED s černým povrchem:
reklamní panely a dekorativní osvětlení.
Diody LED RGB PLCC6 s vysokým jasem pro vnitřní a venkovní plnobarevné displeje, video obrazovky,
světě.nadiodavodotěsná
početNeomezenýLED.
-40° C až 110° CProvozní teplota:
3,4 × 2,8 × 1,8 mmMalé pouzdro PLCC6:
IPX6 podle normy IEC 60529:2001Voděodolnost:
ASMT-YTB2-0BB02Dioda LED s černým povrchem:
Diody LED RGB PLCC6 s vysokým jasem pro vnitřní a venkovní plnobarevné displeje, video obrazovky,
.evbarpočet
-40° C až 110° C
3,4 × 2,8 × 1,8 mm
IPX6 podle normy IEC 60529:2001
maximální jas (pro venkovní použití)ASMT-YTB2-0BB02
Diody LED RGB PLCC6 s vysokým jasem pro vnitřní a venkovní plnobarevné displeje, video obrazovky,
maximální jas (pro venkovní použití)Dioda LED s černým povrchem:
lpsDELadoiD
www.farnell.com/cz
chcetesiPokud
Dioda LED s bílým povrchem:
Bílé diody LED PLCC2 pro průmyslové osvětlení, diodové pásky a podsvícení.
LEDdiodyBílé
teplotusiteVyber
ASMT-YTB2-0BB02Dioda LED s černým povrchem:
ASMT-YTC2-0AA02:merdzuopmýnrečěn
www.farnell.com/cz
produktů,sortimentúplnýprohlédnout
ASMT-YTD2-0BB02Dioda LED s bílým povrchem:
Bílé diody LED PLCC2 pro průmyslové osvětlení, diodové pásky a podsvícení.
vysokýmvelmisPLCC2LED
diodybílévybarteplotu
maximální jas (pro venkovní použití)ASMT-YTB2-0BB02
maximální kontrast (pro vnitřní použití)ASMT-YTC2-0AA02
slovoklíčovéhledejteproduktů,
pro dekorativní osvětleníASMT-YTD2-0BB02
Bílé diody LED PLCC2 pro průmyslové osvětlení, diodové pásky a podsvícení.
jasem.vysokým
LED.diody
maximální jas (pro venkovní použití)
maximální kontrast (pro vnitřní použití)
webuna„ASMT-Y“slovo
pro dekorativní osvětlení
Bílé diody LED PLCC2 pro průmyslové osvětlení, diodové pásky a podsvícení.
Vysoká optická účinnost:
Svítivost:
Homogenní bílá barva (binning dle ANSI)
ASMT-UWB1-NX3A2
ASMT-UWB1-NX3B2
ASMT-UWB1-NX3C2
ASMT-UWB1-NX3D2
ASMT-UWB1-NX3E2
Bílé diody LED PLCC2 pro průmyslové osvětlení, diodové pásky a podsvícení.
100 lm/WVysoká optická účinnost:
2500 mcd při 20 mA
Homogenní bílá barva (binning dle ANSI)
PLCC2, studená bílá (8000K)ASMT-UWB1-NX3A2
PLCC2, studená bílá (6500K)ASMT-UWB1-NX3B2
PLCC2, studená bílá (5700K)ASMT-UWB1-NX3C2
PLCC2, studená bílá (5000K)ASMT-UWB1-NX3D2
PLCC2, neutrální bílá (4500K)ASMT-UWB1-NX3E2
Bílé diody LED PLCC2 pro průmyslové osvětlení, diodové pásky a podsvícení.
2500 mcd při 20 mA
PLCC2, studená bílá (8000K)
PLCC2, studená bílá (6500K)
PLCC2, studená bílá (5700K)
PLCC2, studená bílá (5000K)
PLCC2, neutrální bílá (4500K)
Žádná minimální objednací množství>
Nejnovější technologie od více než 3.500 předních výrobců>
Nabízíme sortiment s více než 420.000 produktů>
Navštivte nás ještě dnes na
Žádná minimální objednací množství
Nejnovější technologie od více než 3.500 předních výrobců
Nabízíme sortiment s více než 420.000 produktů
Navštivte nás ještě dnes na
www.farnell.com/cz
chcetesiPokud
ASMT-UWB1-NX3F2
Žádná minimální objednací množství
Nejnovější technologie od více než 3.500 předních výrobců
Nabízíme sortiment s více než 420.000 produktů
www.farnell.com/czNavštivte nás ještě dnes na
www.farnell.com/cz
produktů,sortimentúplnýprohlédnout
PLCC2, neutrální bílá (4000K)ASMT-UWB1-NX3F2
info-cz@farnell.com
142800
Nejnovější technologie od více než 3.500 předních výrobců
www.farnell.com/cz
slovoklíčovéhledejteproduktů,
PLCC2, neutrální bílá (4000K)
info-cz@farnell.com
085142
webuna„ASMT-U“slovo
Žádná minimální objednací množství>
elemen.www
Žádná minimální objednací množství
omc.t14elemen
Žádná minimální objednací množství
vrhujtNa e s nejlepšímivrhujt
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/obsah
3ST 8/2011
CONTENTS
Interaction of communication
and train control technologies 5
Resistive current sensing
for accurate
application monitoring 12
Space projects activities in JIC 15
International RFID Labs
meeting in Helsinki 17
Microrisc build new research
and technology centre 18
Worldwide from a single source 20
Automatic objects
identificatiom in the image 22
IR thermometers in practice 24
100 years of telco studies
on CVUT 28
INHALTSŰBERSICHT
Die gegeseitige Interaktion der
Nachriten- und
Zugsicherungssysteme 5
Wiederstandsstromabtastung
für die präzise
Aplikationsmonitorierung 12
Die Realisation der kosmischen
Projekte im Zentrum JIC 15
Internationale Begegnung
der RFID Labors in Helsinki 17
Die Firma Microrisc baut
ein Forschungs- und
Technologiezentrum 18
Alles aus einer Quelle 20
Die automatische Indetifikation
der Objekte im Bild mit Hilfe
von RapidMiner 22
IR Thermometer in der Praxis 24
Das 100järige Jubiläum
des unterrichts
von Telekommunikation
an der Hochschule CVUT 28
5
Vzájemná interakce sdělovací techniky
a železniční zabezpečovací techniky
V poslední době dochází k prolínání oborů sdělovací techniky a želez-
niční zabezpečovací techniky, kdy sdělovací technika může výhodně
využívat náročné normy z oboru zabezpečovací techniky. Jako příklad
využití existujících relevantních norem a předpisů je popsána eliminace
ohrožujících proudů emitovaných do kolejových obvodů.
Odporové snímání proudu pro přesné monitorování aplikací
Snímání proudu je základním požadavkem prakticky ve všech zařízeních
sloužících k elektronickému řízení nebo dohledu. Popsány jsou základní
koncepce odporového snímání proudu, techniky snímání proudu i vý-
hody a nevýhody tří typických konfigurací na živé části obvodu.
Realizace kosmických projektů v JIC a zlaté české ruce
V jednom z technologických inkubátorů Jihomoravského inovačního
centra sídlí i brněnská firma G. L. Electronic. Již od roku 2003 se účastní
celé řady mezinárodních kosmických projektů. O vývoji firmy, jejích
aktivitách a plánech hovoří její ředitel Luděk Graclík.
Setkání mezinárodních laboratoří RFID v Helsinkách
Finské Helsinky se letos na přelomu května a června staly centrem dis-
kuzí o další spolupráci mezinárodní sítě laboratoří RFID. Ve dvou dnech
zde proběhly dvě významné akce – RFIDLab Spring Seminar a GS1 in
Europe Network Meeting.
Microrisc buduje výzkumné a technologické centrum
Rozhovor s Ing. Vladimírem Šulcem, zakladatelem firmy MICRORISC, s. r. o.,
jejím jednatelem i vedoucím vývoje, o dvacetileté historii rozvoje firmy
a plánované výstavbě vlastního zázemí pro výzkum a vývoj komunikační
platformy IQRF.
Vše z jednoho zdroje
Distribuční společnost Rutronik výrazně změnila svoji strategii. Na vý-
znamu, v porovnání s prostým prodejem součástek, získaly aplikačně
orientované struktury, které se soustředí na technologie a vertikální seg-
menty trhu. Svými aktivitami v oblasti solární energie a osvětlení vstou-
pil Rutronik i na trh představující velmi slibný rozvoj.
Automatická identifikace objektů v obraze
pomocí nástroje RapidMiner
Nástroj RapidMiner se neomezuje pouze na detekci objektů v obraze,
ale s jeho pomocí je možné řešit mnohdy i poměrně pokročilé analýzy
a transformace obrazu. Příkladem může být systém pro rozpoznávání
tkáně a oddělení dalších částí obrazu ve snímcích z mamografu.
IR teploměry v praxi
Seznámení s praktickým měřením bezkontaktními teploměry, odpovědi
na nejčastější dotazy revizních techniků, objasnění fyzikálních principů,
to vše poslouží k lepšímu pochopení problematiky měření, správnému
používání IR teploměrů a jednoznačným a přesným výsledkům.
100. výročí výuky telekomunikací na ČVUT
Vedle probíhajících oslav 60. výročí založení FEL na ČVUT připomeňme
ještě jedno zajímavé a významné výročí, kterým je uplynulých 100 let
od zahájení výuky prvních telekomunikačních předmětů.
12
17
20
22
28
15
24
18
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/zprávy
4 ST 8/2011
20. ãervna 2011 byl v praÏsk˘ch
Vr‰ovicích slavnostnû zahájen
provoz první rychlonabíjecí sta-
nice pro elektromobily. Stani-
ce je urãena v‰em uÏivatelÛm
elektrovozidel, ktefií mohou vy-
uÏít její potenciál a v rámci pro-
jektu Praha elektromobilní si
dobít baterie svého vozidla bû-
hem nûkolika minut, navíc do
konce leto‰ního roku zdarma.
Jedná se o rychlonabíjecí stani-
ci ABB Hermes 1.0 o v˘konu
50 kW s ãasem nabití bûhem
15 minut (odpovídá nabíjení
z 25 % na 80 % jmenovité kapa-
city akumulátoru).
Nabíjecí stanici poskytla
v rámci pilotního projektu zdar-
ma spoleãnost ABB, pfiiãemÏ
elektfiina od spoleãnosti PRE je
rovnûÏ zdarma. Provoz rychlo-
nabíjecí stanice poslouÏí praÏ-
sk˘m energetikÛm k testování
jejich sítû, protoÏe dosud ne-
existují praktické zku‰enosti
s tímto zpÛsobem nabíjení. Tak
bude moÏné získat dal‰í poznat-
ky vyuÏitelné k rozvoji inteli-
gentních sítí – smart grids, ve kte-
r˘ch se nyní také testují napfi.
inteligentní elektromûry schop-
né oboustranné komunikace,
jako tomu je v pfiípadû ãtyfi ti-
síc praÏsk˘ch domácností.
„Pfiedstavení první opravdu
rychlonabíjecí stanice pro elekt-
romobily v âeské republice je
pro nás dal‰ím krokem na ces-
tû k efektivnímu vyuÏití elekt-
rické energie a ta-
ké k sníÏení do-
padu na‰ich ãin-
ností na Ïivotní
prostfiedí,“ uvedl
Hannu Kasi, ge-
nerální fieditel
spoleãnosti ABB.
Pfiedseda pfied-
stavenstva a gene-
rální fieditel spo-
leãnosti PRE Pa-
vel Elis na slavnostním setkání
fiekl: „Skupina PRE pfiistoupila
k projektu hlavního mûsta Pra-
ha elektromobilní jako infra-
strukturní partner a zavázala
se do konce roku 2011 vybu-
dovat v Praze celkem 22 nabí-
jecích stanic. Sedm z nich je
jiÏ skuteãností a slouÏí pfiede-
v‰ím k tzv. pomalému nabíjení
v‰ech typÛ elektrovozidel. Rych-
lonabíjecí stanice, která dnes
zahájila svÛj provoz v areálu
PraÏské energetiky Na Hroudû
ve Vr‰ovicích, je dal‰ím v˘vo-
jov˘m krokem v rámci celého
projektu Praha elektromobil-
ní.“
ABB
První rychlonabíjecí stanice
zdarma pro vefiejnost
Aliance HomePlug Powerline,
sdruÏující spoleãnosti zab˘va-
jící se vyuÏitím pfiípojky elek-
trické energie pro vytvofiení do-
mácí sítû, spolupracuje s pra-
covní skupinou IEEE P1905 na
úkolu definovat první stan-
dard pro hybridní domácí sítû.
V˘znamn˘mi pfiispûvateli je
mnoho ãlensk˘ch spoleãností
Aliance HomePlug Powerline,
jako Broadcom, Cisco Systems,
France Telecom, Qualcomm At-
heros, Ralink, Sigma Designs,
SPiDCOM Technologies a STMi-
croelectronics, které se v˘znam-
nou mûrou podílely na dosud
dokonãen˘ch pracích. V˘znam-
n˘m mezníkem bylo schválení
technick˘ch poÏadavkÛ a archi-
tektury a základních definic,
které probûhlo letos v dubnu.
SíÈ podle standardu P1905
má zahrnovat kombinaci sta-
cionárních zafiízení, jako jsou
set-top boxy, domácí brány,
pfiehrávaãe Blu-ray nebo tele-
vizory spoleãnû s mobilními
zafiízeními, jako jsou tablety,
notebooky a mobilní telefony.
Standard IEEE P1905 bude
poskytovat abstraktní vrstvu
pro vyuÏití rÛzn˘ch síÈov˘ch
technologií, jako jsou IEEE
P1901/HomePlug AV, WiFi,
MOCA ãi Ethernet. UÏivatelé
i poskytovatelé sluÏeb tak bu-
dou moci kombinovat moÏnos-
ti rÛznorod˘ch síÈov˘ch pro-
stfiedkÛ s cílem zajistit maxi-
mální celkov˘ v˘kon a spoleh-
livost domácí sítû. Abstraktní
vrstva IEEE P1905 pfiedstavuje
spoleãné rozhraní, které bude
umoÏÀovat aplikacím a proto-
kolÛm vy‰‰ích vrstev vyuÏívat
pro domácí sítû rÛzné pfienoso-
vé technologie. Pakety bude
moÏné pfiijímat a vysílat v pod-
statû kteroukoli technologií v zá-
vislosti na poÏadované kvalitû
sluÏby (QoS). RovnûÏ se poãítá
se zjednodu‰ením nastavení sí-
tû, protoÏe pro pfiidání zafiíze-
ní, sestavení zabezpeãen˘ch
spojÛ, realizaci QoS a fiízení sí-
tû budou vyuÏívány spoleãné
procedury.
„Hybridní domácí sítû jsou
sítûmi budoucnosti a musí b˘t
schopny splÀovat ‰iroké spekt-
rum poÏadavkÛ ze strany uÏi-
vatelÛ i poskytovatelÛ sluÏeb,
proto je definování tohoto stan-
dardu IEEE tak dÛleÏité,“ uvedl
Rob Ranck, prezident Aliance
HomePlug Powerline. Konco-
ví uÏivatelé se mohou tû‰it na
vy‰‰í spolehlivost a flexibilitu
a snaz‰í pouÏití a poskytova-
telé sluÏeb mohou zase ãekat
sníÏení instalaãních nákladÛ
a roz‰ífiení moÏností zákaznic-
ké podpory. Obecnû standard
slibuje maximální úroveÀ in-
teroperability pro nejãastûji
pouÏívané technologie domácí
sítû.
IEEE/HOMEPLUG POWERLINE
IEEE P1905 – nov˘ standard
pro domácí sítû
Podle oznámení asociace v˘-
robcÛ Global mobile Suppliers
Association (GSMA) dosáhl
koncem ãervna celkov˘ poãet
mobilních ‰irokopásmov˘ch
pfiípojek na svûtû prostfiednic-
tvím technologie HSPA 500 mi-
lionÛ. Tím se HSPA stává nej-
rychleji se rozvíjející technolo-
gií vÛbec. Podle údajÛ analy-
tické spoleãnosti Wireless In-
telligence dosáhl poãet mobil-
ních ‰irokopásmov˘ch pfiípojek
realizovan˘ch prostfiednictvím
LTE jednoho milionu, a to
pouze po uplynutí 18 mûsícÛ
od zahájení provozu první ko-
merãní sítû na svûtû. Velmi
rychlé zavádûní obou techno-
logií se pfiipisuje obrovskému
rozmachu mobilních komuni-
kátorÛ (smartphone), tabletÛ
a USB klíãenek. V souãasnosti
pfiib˘vá více neÏ 19 milionÛ
HSPA pfiípojek mûsíãnû, z ãe-
hoÏ lze odhadovat, Ïe do kon-
ce roku 2012 dosáhne poãet
pfiípojek HSPA jedné miliardy.
Vedle toho se oãekává aÏ 300
milionÛ pfiípojek LTE do kon-
GSMA/WIRELESS INTELLIGENCE
Obrovsk˘ rozmach HSPA a LTE
ce roku 2015. „Mobilní ‰iroko-
pásmov˘ pfiístup umoÏÀuje,
aby v‰udypfiítomn˘ Internet
byl kdekoliv a kdykoliv k dis-
pozici, “ uvedl star‰í analytik
spoleãnosti Wireless Intelli-
gence. „Rychl˘ rozvoj mobil-
ních internetov˘ch sluÏeb ve-
de k poklesu cen mobilních
zafiízení, zvy‰uje poptávku po
nov˘ch sluÏbách a tarifech
a stimuluje roz‰ifiování pokrytí
sítû. Podle Wireless Intelligen-
ce je na trhu pfies 3100 zafiíze-
ní, které podporují HSPA a ve
svûtû je provozováno pfies 350
komerãních sítí ve 132 zemích
svûta. Kromû toho 88 sítí v 50
zemích svûta vyuÏívá zdoko-
nalenou verzi HSPA+, pfiiãemÏ
dal‰ích 52 mobilních operátorÛ
to plánuje v blízké budoucnos-
ti. Technologie HSPA+ umoÏ-
Àuje nabízet ve smûru k uÏiva-
telÛm normálnû aÏ 84 Mb/s
nebo pfii roz‰ífiení rádiového
kanálu aÏ 168 Mb/s. GSMA tedy
podporuje rozhodnutí pfiidûlo-
vat a vyuÏívat dal‰í kmitoãtová
pásma (napfi. 800 ãi 2600 MHz),
coÏ umoÏnilo dal‰í rozvoj mo-
bilního ‰irokopásmové pfiipo-
jení tak, aby drÏelo krok s po-
ptávkou.
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/trendy
ST 8/2011 5
Úvod
Ke sbliÏování a vzájemnému ovlivÀování
filozofie sdûlovací techniky filozofií Ïelez-
niãní zabezpeãovací techniky a naopak do-
chází jiÏ nûkolik desetiletí. Teprve v po-
sledních letech jsme svûdky boufilivé vzá-
jemné interakce obou zmínûn˘ch discip-
lín, coÏ probíhá k jejich vzájemnému pro-
spûchu.
Je potfieba si uvûdomit znaã-
n˘ historick˘ náskok principÛ
Ïelezniãní zabezpeãovací tech-
niky (ZT) pfied historick˘mi po-
ãátky, kdy se formulovaly zása-
dy sdûlovací techniky (ST). Pfii
provozování Ïeleznice byl kaÏ-
d˘ poznatek a v˘vojov˘ posun
kupfiedu vût‰inou uãinûn za ce-
nu kolize vlakÛ, mnohdy se ztrá-
tou ÏivotÛ cestující vefiejnosti
a obsluhy. V prvních fázích v˘-
voje zabezpeãovacích zafiízení
(ZZ) nedocházelo k tûsné vazbû
mezi pfienosem informací, re-
alizovan˘m vût‰inou telegrafem
ãi telefonem, a mezi mechanic-
k˘m ZZ, i kdyÏ informace o jíz-
dû vlaku do jednokolejného tra-
Èového úseku má vy‰‰í bezpeã-
nostní váhu neÏ napfi. informace
o doruãení oãekávané zásilky
zboÏí.
Teprve zavedením hradlové vloÏky v rám-
ci elektromechanického zabezpeãovacího
zafiízení do‰lo k ideálnímu prÛniku a ke vzá-
jemné interakci obou srovnávan˘ch tech-
nik. Oznámení, která vlaková cesta má b˘t
zapevnûná a uvolnûná hradlovou vloÏkou,
je souãástí pfienosu informací, kdeÏto její
bezpeãné zapevnûní ãi uvolnûní patfií do
disciplíny ZT. Navíc u tohoto pfiíkladu hra-
dlové vloÏky jsme svûdky pravdûpodobnû
prvního vyuÏití redundantních principÛ
v ZT, protoÏe k uvolnûní – k odblokování
hradlové vloÏky – mohlo dojít aÏ po pfiíjmu
fiady korektních vybavovacích impulzÛ,
generovan˘ch speciálním induktorem –
nejãastûji bylo tûchto impulzÛ kolem dese-
ti. Ojedinûl˘ impulz, kter˘ mohl b˘t fale‰-
nû a ru‰ivû zpÛsoben elektromagnetickou
interferencí, nemohl zmûnit stav vloÏky ze
zapevnûné na uvolnûnou (uvolnûná odpo-
vídala více povolujícímu stavu, neÏ byl
stav pfiedchozí). Principy redundance jsou
dnes ve ST bûÏn˘m prostfiedkem a je tfieba
si uvûdomit shora deklarovanou interakci
obou srovnávan˘ch disciplín, a to Ïe ZT
kladnû ovlivÀovala rozvoj ST jiÏ od prv-
ních krÛãkÛ v˘voje.
Současný stav
V moderní dobû ST ãerpá z roz-
pracovanosti metodiky pro sta-
novování ukazatelÛ RAMS (Re-
liability – poruchovost/spoleh-
livost, Avaibility – pohotovost,
Maintainability – udrÏovatel-
nost, Safety – bezpeãnost) v sou-
ladu s âSN EN 50126:2001 [1].
Tedy jedné z klíãov˘ch norem
z rodiny norem pro dráÏní za-
fiízení [2], [3] vypracovan˘ch
v oboru ZT. Naopak ZT ãerpá ze
zabezpeãování pfienosÛ informa-
cí v uzavfien˘ch i otevfien˘ch sys-
témech a sítích, jak o nich po-
jednává [4].
Logistika a normy uvedené
v pfiedchozím odstavci jsou zá-
kladním nástrojem pro hodno-
cení bezpeãnosti v˘robkÛ – zabez-
peãovacích zafiízení, systémÛ
a zapojení. Nároãné poÏadavky na bezpeã-
nost dopravy vedly k rozpracování celého
souboru tûchto a souvisejících norem, pfied-
pisÛ a ustanovení, které v˘raznû zvy‰ují
kvalitu v˘robkÛ – ZZ, které jsou podle této
logistiky koncipovány, vyrábûny a provo-
zovány. Pro aplikace novû vyvíjen˘ch
elektronick˘ch v˘robkÛ, spadajících do obo-
ru ST, se proto jeví velice v˘hodné pouÏí-
vat stejnou ãi podobnou legislativu (normy
a pfiedpisy), jaká se pouÏívá v ZT a naopak.
Zabezpečený přenos informací
Zabezpeãen˘ pfienos informací odoln˘
proti hackerÛm a elektromagnetické inter-
ferenci pfiedstavuje perspektivní cestu tech-
nického pokroku. Boufiliv˘ rozvoj elektro-
niky, pfiedev‰ím sdûlovacích prostfiedkÛ,
jak˘mi jsou mobilní telefony, Internet a rá-
diové pfienosy v mnoha oblastech civilní-
ho Ïivota i v prÛmyslu, jejichÏ pfiíkladem
je intenzivní vyuÏívání prvkÛ RFID, vyvo-
lává stále naléhavûj‰í potfiebu sofistikova-
né obrany proti nepfiátelské intervenci hac-
kerÛ, jimi emitovan˘ch virÛ, ale i proti
pfiírodním ru‰iv˘m vlivÛm, jejichÏ pfiíkla-
dem je elektromagnetická interference. Na-
posled jmenované ru‰ivé vlivy jsou v obo-
ru ST eliminovány mnohdy na základû
historicky ovûfien˘ch opatfiení, rozpraco-
van˘ch v oboru ZT. S industriálním rozvo-
jem se v posledních letech znaãnû klade
dÛraz na rozvoj disciplíny EMC a EMI, a to
jak v rámci ST, tak i ZT. U ZT je pfiitom
kladen vût‰í akcent na ochranu proti vli-
vÛm elektromagnetické interference z dÛ-
vodu nutného zaji‰tûní poÏadované míry
integrity bezpeãnosti (SIL).
Prostfiedky, které jsou pro obû srovnáva-
né disciplíny pouÏívány, lze ãlenit na his-
torické, souãasné a vhodné pro budoucí
aplikace:
Historické prostfiedky ochrany jsou po-
platné technologii LSI, jejímÏ pfiíkladem
jsou elektronické obvody s diskrétními prv-
ky. Tam byly uplatÀovány pfiedev‰ím prin-
cipy galvanického oddûlení obvodÛ, elekt-
romagnetické stínûní, fiazení napûÈov˘ch
bariér do kritick˘ch ãástí obvodÛ, zavede-
ní dynamického reÏimu, kódování (ãímÏ se
dosahuje jisté formy redundance), vhodná
topologie vodiv˘ch drah plo‰n˘ch spojÛ,
jíÏ se minimalizuje plocha smyãek jednot-
liv˘ch proudov˘ch okruhÛ, v dÛsledku ãe-
hoÏ se zvy‰uje rezistence proti vlivÛm EMC.
Souãasné prostfiedky jsou charakterizo-
vány vy‰‰ím stupnûm technologie – pfie-
dev‰ím struktur VLSI, kdy dochází k re-
dundantním strukturám elektronick˘ch
systémÛ s cílem dosáhnout vy‰‰í míry in-
tegrity bezpeãnosti. Tam dochází k ochra-
nû pfienosu dat s vyuÏíváním sofistikova-
ného ‰ifrování, ochrany s vyuÏitím ochran-
n˘ch polynomÛ vy‰‰ích stupÀÛ (CRC) apod.
Budoucí aplikace budou vyuÏívat jako
nadstavbu na pfiedchozí prostfiedky nano-
technologie, reÏim supravodiv˘ch systémÛ,
‰ífiení signálÛ v koridorech determinova-
Vzájemná interakce sdělovací techniky
a železniční zabezpečovací techniky
Konvergence sdûlovací techniky (ST) a Ïelezniãní zabezpeãovací techniky (ZT) je realitou jiÏ mnoho desetiletí, nicménû aÏ v po-
slední dobû dochází k v˘znamnûj‰ímu prolínání obou oborÛ, kdy ST mÛÏe v˘hodnû vyuÏívat nároãné normy z oboru ZT. âlánek po-
jednává o pfiínosu procesu hodnocení bezpeãnosti v˘robkÛ nejen ke kvalifikovanému ovûfiení bezpeãnosti, ale i pro ovûfiení kvality
a spolehlivosti obecného elektronického v˘robku v rámci jeho v˘voje, coÏ se t˘ká v‰ech etap Ïivotního cyklu. Jako pfiíklad vyuÏití
existujících relevantních norem a pfiedpisÛ pro v˘robky ZT je popsána eliminace ohroÏujících proudÛ emitovan˘ch do kolejov˘ch
obvodÛ 75 Hz a 275 Hz provozovatele SÎDC jednotkou 680 - Pendolino. Kompenzátor ohroÏujících proudÛ CDC-1 je ‰piãkové fie‰ení
z oblasti ZT.
Obr. 1 Hradlová
vložka
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/n˘ch jako stûny se stanoven˘m redukãním
faktorem pro stanovené kmitoãtové pásmo
apod.
Hodnocení bezpečnosti výrobků
Na základû Ïádosti Eurosignal, a. s., Mstû-
tice ze dne 19. fiíjna 2009, o uznání zpÛ-
sobilosti bezpeãnosti v˘robkÛ podle ãtvrté
ãásti smûrnice SÎDC ã. 34 [5] vydala
Správa Ïelezniãní dopravní cesty, státní
organizace (SÎDC) dne 2. prosince 2009
Potvrzení o uznání zpÛsobilosti hodnoti-
tele bezpeãnosti ã. 5 spoleãnosti Eurosig-
nal, a. s. Z uvedeného je zfiejmé, Ïe k udû-
lení pfiedmûtné akreditace do‰lo ve velice
krátké dobû od data podání Ïádosti. Je tomu
tak proto, Ïe t˘m hodnotitelÛ bezpeãnosti
je sloÏen ze zku‰en˘ch pracovníkÛ s dlou-
holetou praxí v oboru v˘voje, servisu a tech-
nického schvalování (pfiedchozí forma
HBV) Ïelezniãních zabezpeãovacích zafií-
zení. Autor tohoto ãlánku je manaÏerem pro
hodnocení bezpeãnosti, trvale zamûstna-
n˘m spoleãností Eurosignal, a. s., kdeÏto
jeho pût kolegÛ jsou externími pracovní-
ky s fiádnû uzavfien˘m pracovním vzta-
hem.
Za uplynul˘ch 18 mûsícÛ, kdy je spo-
leãnost Eurosignal, a. s., oprávnûna hod-
notit bezpeãnost v˘robkÛ, bylo vydáno ‰est
zpráv o hodnocení bezpeãnosti v˘robku
pro provozní ovûfiení (ZHBp) a jedna (ko-
neãná) zpráva o hodnocení bezpeãnosti
v˘robku (ZHBk). Je moÏné konstatovat, Ïe
v pomûru na mûrn˘ pracovní úvazek hod-
notitelÛ bezpeãnosti v˘robkÛ se jedná o nad-
prÛmûrn˘ v˘kon pfies to, Ïe se jednalo o po-
ãáteãní práce pfiedmûtného pracovi‰tû HBV.
Je nutno zdÛraznit, Ïe v âR jsou kapacity
pracovi‰È HBV velice malé a existuje znaã-
n˘ pfievis poptávek o hodnocení bezpeã-
nosti v˘robkÛ nad kapacitními moÏnostmi
tûchto pracovi‰È.
Autor ãlánku se chce v tomto pojednání
se ãtenáfiem podûlit o nûkteré zku‰enosti
z procesu hodnocení bezpeãnosti v˘robkÛ
(HBV), které mÛÏe konfrontovat se sv˘mi
více neÏ ãtyfiicetilet˘mi zku‰enostmi z doby,
kdy pracoval jako samostatn˘ ãi vedoucí
v˘zkumn˘ a v˘vojov˘ pracovník v oboru
v˘voje ZZ – návrhu HW, tedy v oboru ZT.
Navíc mÛÏe vycházet ze zku‰eností fiádné-
ho ãlena pracovní skupiny WG14/RG3 me-
zinárodní normotvorné organizace CENE-
LEC, kde v souãasné dobû participuje na
revizi shora uveden˘ch norem [1], [2] a [3].
Hodnocení bezpeãnosti v˘robkÛ (HBV)
je procedura, která byla vytvofiena v oboru
ZT. Vychází z jiÏ zmínûné legislativy [1],
[2], [3], [4], [5], [6] a dal‰ích dÛleÏit˘ch no-
rem a pfiedpisÛ pro Ïelezniãní zabezpeão-
vací zafiízení.
Cílem zmínûného procesu je v prvním
kroku uplatÀovat jak v˘vojáfiem, tak hod-
notitelem bezpeãnosti formální metody
v rámci jednotliv˘ch etap Ïivotního (v˘-
vojového) cyklu, kter˘ch je podle [1] cel-
kem 14. Tento proces je charakterizován
tím, Ïe dochází k fiízenému projednávání
rozhodujících krokÛ fie‰ení – v˘voje elek-
tronického v˘robku s hodnotitelem bez-
peãnosti v˘robkÛ. Velice dÛleÏitá je pfii tom
nezávislost tohoto provûfiování v˘voje elek-
tronického zabezpeãovacího zafiízení va-
lidátorem – hodnotitelem bezpeãnosti v˘-
robkÛ.
Pfiedev‰ím v‰ak cílem hodnocení bez-
peãnosti v˘robku nezávisl˘mi odborníky
je hodnotit pouÏité analytické metody pfii
návrhu a verifikaci bezpeãnostního koncep-
tu a bezpeãnosti v˘robku, které pfiedkládá
odpovûdn˘ fie‰itel v rámci dÛkazu bezpeã-
nosti (safety case). Ten je tvofien následují-
cími etapami:
– definice systému,
– zpráva o fiízení jakosti,
– zpráva o fiízení bezpeãnosti,
– technická zpráva o bezpeãnosti,
– související dÛkazy bezpeãnosti,
– závûr.
Smyslem postupu hodnotitele bezpeã-
nosti v˘robkÛ je prokazatelnû provûfiovat
a nezávisle hodnotit v‰echny etapy Ïivot-
ního cyklu v˘voje elektronického v˘robku
ãi systému. Tak lze odhalit fiadu závad, po-
chybení a skryt˘ch vad. V pfiípadû odhale-
ní takové chyby se tato odstraÀuje v soula-
du se zásadami ISO fiady 9001 [6] a v sou-
ladu s fiízením jakosti (kvality) formou fií-
zené neshody, kdy se vydávají protokoly
o neshodû (PON), na které reaguje odpo-
vûdn˘ fie‰itel prokazateln˘m nápravn˘m
opatfiením do koneãného odstranûní vady
v˘robku – neshody.
Jako podpÛrné informace pro HBV je
vhodné provádût laboratorní mûfiení
a zkou‰ky, pfiedev‰ím provozní ovûfiování,
které se obvykle stanovuje na takovou do-
bu, aby se provûfiil vliv letního i zimního
poãasí na provozuschopnost a spolehlivost
vyvíjeného v˘robku.
Pro zv˘‰ení kvality v˘voje obecného
elektronického v˘robku, kter˘ napfi. spadá
do oblasti ST, je proto vhodné postupovat
v souladu s procedurami a postupy rozpra-
covan˘mi a prakticky ovûfien˘mi pfii v˘vo-
ji elektronick˘ch v˘robkÛ, spadajících do
oboru ZT. Velice dÛleÏitá a prospû‰ná je
skuteãnost, Ïe cel˘ tento Ïivotní cyklus prÛ-
bûÏnû a synergicky probíhá s procesem HBV.
Ten fiízen˘m zpÛsobem prokazatelnû pro-
vûfiuje korektnost v˘voje elektronického v˘-
robku, pfiípadnû odhaluje jeho slabá místa.
Příklad využití norem a předpisů
Tato ãást popisuje pfiíklad vyuÏití moÏnos-
tí stávajících norem a pfiedpisÛ pro zrych-
lení a zkvalitnûní v˘voje elektronického
zabezpeãovacího v˘robku a vydání kladné
ZHBk. Pfii fie‰ení interoperability dvoufá-
zov˘ch kolejov˘ch obvodÛ 75 a 275 Hz
s hnací jednotkou 680 Pendolino u âD/SÎDC
byl v roce 2004 vznesen zákazníkem – âD,
poÏadavek, aby kooperující spoleãnosti
AÎD Praha, s. r. o, a ELCOM, a. s., v ex-
trémnû krátké dobû vyfie‰ily bezpeãnou eli-
minaci ohroÏujících proudÛ, emitovan˘ch
jednotkou 680 Pendolino pfii urãit˘ch sta-
vech do dvoufázov˘ch kolejov˘ch obvodÛ
SÎDC. Je tfieba vysvûtlit, Ïe kolejové obvo-
dy jsou infrastrukturní zafiízení, lokalizo-
vaná v koleji‰ti, která slouÏí k bezpeãné in-
dikaci kolejového vozidla v kolejovém úse-
trendy
6 ST 8/2011
Obr. 2 a) Graf rychlosti jednotky 680, která koreluje s generováním ohrožujících proudů
b) Graf ohrožujících proudů jednotky 680 a jejich kompenzace
a)
b)
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/trendy
ku. Tento obtíÏn˘ úkol, kter˘ v nûkter˘ch
západoevropsk˘ch zemích odborníci ani
po nûkolika letech neumûli technicky vy-
fie‰it, byl pojat fie‰iteli tak, Ïe se zavázali
v extrémnû krátké dobû vyvinout a instalo-
vat na v‰ech sedm jednotek Pendolino tak-
zvan˘ „kompenzátor ohroÏujících proudÛ
typu CDC-1“. Jednalo se o bezpeãnostnû
relevantní zabezpeãovací subsystém se
SIL = 4, lokalizovan˘ vÏdy po jednom
kuse na kaÏdém ãelním voze jednotky
680. Jeho cílem bylo bezpeãnû potla-
ãit na podlimitní úroveÀ (viz ãern˘ prÛ-
bûh na obr. 2b) vliv ohroÏujících prou-
dÛ (viz ãerven˘ prÛbûh na obr. 2b),
emitovan˘ch spolu s konduktivními
proudy asynchronními motory jedno-
tek 680 do kolejov˘ch obvodÛ. Z obr. 2b
je zfiejmé, Ïe k nadlimitním emisím
ohroÏujících proudÛ do kolejov˘ch
obvodÛ docházelo zhruba pfii rychlo-
stech jednotky 680 v pásmu od 85 do
105 km/h. Kompenzátor CDC-1 extrém-
nû rychle prÛbûÏnû generuje napûtí (viz
zelen˘ prÛbûh na obr. 2b) s co nejvûrnûj‰ím
prÛbûhem, jak˘ mají ohroÏující proudy,
a aplikuje je do trakãního obvodu jednotky
680 v protifázi vzhledem k ohroÏujícím
proudÛm po pfiedchozím vzájemném nafá-
zování. Tím lze sníÏit úroveÀ v˘sledn˘ch
proudÛ emitovan˘ch do dvoufázového ko-
lejového obvodu na podlimitní úroveÀ. Na
obr. 2b je tato limitní hodnota intenzity
proudu rovna 0,1 A. Ta je pfiíslu‰n˘mi nor-
mami stanovena pro dlouhodobé pÛsobení
shora popsan˘ch ohroÏujících proudÛ.
Z v˘sledku kompenza-
ce ohroÏujících prou-
dÛ, kter˘ je na obr. 2b
znázornûn ãernû, je
zfiejmé, Ïe se tato kom-
penzace podafiila s ús-
pû‰ností cca 90 %, pfii-
ãemÏ nevykompenzo-
vané prÛbûhy proudÛ
neohroÏují bezpeãnost
pro velice krátké ãaso-
vé relace. Velice ãasto
navíc jiÏ nemají rele-
vantní fázov˘ prÛbûh,
kter˘ by pfiedstavoval
bezpeãnostní riziko pro
fázovû citlivé kolejové
obvody.
Zámûrem této kapi-
toly je sdûlit zku‰enos-
ti pfii aplikaci nároãn˘ch
norem pfii v˘voji a ná-
sledném provozním ovûfiování kompenzá-
toru ohroÏujících proudÛ typu CDC-1.
Vzhledem k tomu, Ïe termín na v˘voj
a na získání ZHB pro CDC-1 byl extrémnû
krátk˘ (deset mûsícÛ), bylo nutné postupo-
vat s nesmírn˘m nasazením v‰ech v˘vojá-
fiÛ a zúãastnûn˘ch pracovníkÛ a institucí.
Lze konstatovat, Ïe se tento v˘voj podafiil
díky níÏe popsanému ponûkud ekonomic-
ky riskantnímu závazku obou firem, které
kompenzátor ohroÏujících proudÛ vyvíje-
ly. Je nutno fiíci, Ïe u srovnateln˘ch v˘rob-
kÛ se povaÏuje jako vynikající v˘sledek
v˘voje vydání ZHB do cca ãtyfi let.
Autor ãlánku byl v té dobû zamûstnán
v AÎD Praha, s. r. o., jako v˘vojov˘ pracov-
ník specialista a zastupoval zodpovûdné-
ho fie‰itele kompenzátoru CDC-1. Mûl tedy
tu ãest b˘t ãlenem fie‰itelského t˘mu pfii
v˘voji CDC-1.
V ãem spoãíval shora uveden˘ ekono-
micky riskantní krok v˘vojáfiÛ kompenzáto-
ru CDC-1? S vyuÏitím pfiílohy E normy âSN
EN 50126 do‰lo ke smluvnímu garantová-
ní parametrÛ RAM vyvíjeného CDC-1 s cí-
lem v˘raznû zkrátit ãasy na v˘voj pfiíslu‰-
n˘ch etap Ïivotního cyklu. Hodnoty zmínû-
n˘ch parametrÛ RAM byly stanoveny kvali-
fikovan˘m odborn˘m odhadem, a to na nad-
prÛmûrné hodnoty ve srovnání s bûÏn˘mi
hodnotami, které vykazují srovnatelná za-
bezpeãovací zafiízení.
Souãástí zmínûné do-
hody byl závazek, Ïe po-
kud budou pfii provoz-
ním ovûfiování kom-
penzátoru ohroÏujících
proudÛ CDC-1 skuteãné
parametry RAM vyhod-
noceny jako nedostateã-
né, obû spoleãnosti, kte-
ré tento v˘robek vyvíje-
ly, na svÛj náklad v‰ech-
ny v˘robky – kompen-
zátory CDC-1, na sedmi
jednotkách 680 upraví
tak, aby bylo dosaÏeno
deklarovan˘ch hodnot.
Tento zámûr se obûma
organizacím, které v˘ro-
bek vyvíjely, podafiilo
splnit, ãímÏ bylo âes-
k˘m drahám umoÏnûno
vyuÏívat celkem sedm zakoupen˘ch jedno-
tek 680 Pendolino v extrémnû krátké dobû.
Investor mohl zahájit provozování jednotek,
a tím nastartovat úsilí o ekonomickou ná-
vratnost jednotek 680, pfiedev‰ím ale po-
skytnout cestující vefiejnosti v té dobû (rok
2005) nadstandardní dopravní prostfiedek.
Autor ãlánku prezentoval shora uvede-
n˘ postup na zasedání pracovní komise
WG14/RG3 v záfií 2009 v Kodani, kde byl
zvolen˘, ãasto nepouÏívan˘ (pro v˘robce
ekonomicky nejist˘) postup ocenûn. Pfie-
sto bylo dosaÏeno nadprÛmûrného pozi-
tivního v˘sledku. Ve stanovené lhÛtû bylo
v‰ech sedm jednotek 680 Pendolino vyba-
veno kompenzátory ohroÏujících proudÛ
CDC-1, které prokazatelnû vykazovaly sta-
novenou hodnotu integrity bezpeãnosti
SIL = 4. To potvrdila kladná ZHB
akreditovaného hodnotitele bezpeã-
nosti – Fakulty dopravní âVUT Pra-
ha. V této souvislosti lze navíc konsta-
tovat, Ïe v˘robek kompenzátor ohro-
Ïujících prvkÛ CDC-1 byl ocenûn V˘-
roãní cenou âeskomoravské elektro-
technické asociace na Mezinárodním
strojírenském veletrhu Brno 2006.
Podobné pfiístupy pfii fie‰ení nároã-
n˘ch úkolÛ je tfieba hledat a pouÏívat
s cílem dosahovat ‰piãkov˘ch tech-
nick˘ch fie‰ení pfii souãasném zaji‰tû-
ní ekonomicky efektivních v˘sledkÛ
jak v oboru ZT, tak ST. Pfiedpokladem je do-
stateãnû erudovan˘ fie‰itelsk˘ t˘m a podni-
katelská odvaha zúãastnûn˘ch firem.
Závěr
Pro zv˘‰ení kvality v˘voje obecného elek-
tronického v˘robku, kter˘ napfi. spadá do
oblasti ST, je vhodné postupovat v souladu
s metodikou fiízení a provádûní v˘voje
elektronického v˘robku, jakoÏ i vyuÏívat
procedury rozpracované a prakticky ovûfie-
né v ZT. Jedná se pfiedev‰ím o fiízení v‰ech
etap Ïivotního cyklu v˘voje elektronického
v˘robku v souladu s [1], kter˘ je synergicky
konfrontován s validaãním procesem HBV.
Vyvrcholením tohoto procesu je potom vy-
dání (závûreãné) kladné zprávy o hodnoce-
ní bezpeãnosti v˘robku nezávisl˘m akredi-
tovan˘m právním subjektem – hodnotite-
lem bezpeãnosti v˘robkÛ. To je záruka vy‰-
‰í míry kvality – spolehlivosti a bezpeãnos-
ti vyvíjeného elektronického v˘robku.
Ing. Stanislav Srb, Ph.D.
Eurosignal, a. s.,
Vûdecko-technick˘ park Mstûtice
LITERATURA
[1] ČSN EN 50126:2001 Drážní zařízení – Stanovování
a prokázání poruchovosti, pohotovosti, udržovatel-
nosti a bezpečnosti (RAMS).
[2] ČSN EN 50128: 2003 Drážní zařízení – Sdělovací
a zabezpečovací systémy a systémy zpracování
dat – Software pro drážní řídicí a ochranné systémy.
[3] ČSN EN 50129:2003 Drážní zařízení – Sdělovací
a zabezpečovací systémy zpracování dat –
Elektronické zabezpečovací systémy.
[4] ČSN EN 50159-1-2:2002 Drážní zařízení – Sdělovací
a zabezpečovací systémy a systémy zpracování dat.
Komunikace v uzavřených (část 1) a otevřených
(část 2) přenosových zabezpečovacích systémech.
[5] Směrnice SŽDC č. 34: 2007 Směrnice pro uvádění
do provozu výrobků.
[6] ČSN EN ISO 9001: 2009 Systém managementu
kvality – Požadavky.
ST 8/2011 7
Obr. 3 Kompenzátorový transformátor
na střeše jednotky 680-Pendolino
Obr. 4 Kompenzátor ohrožujících proudů
pro AC trakci
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/měření
8 ST 8/2011
dokonãení z ãísla 7/20011
Měření v 1 m
Na úvod poznamenejme, Ïe popis os v obr. 7
aÏ obr. 22 je následující: osa x popisuje op-
tick˘ v˘kon, osa y obsahuje mûfiicí body na
rastru v horizontálním smûru (fiady A-Q),
osa z mûfiicí body na rastru ve vertikálním
smûru (1 aÏ 17). V pfiípadû os y a z se vy-
chází z obr. 4, kde byl vytvofien rastr pro mû-
fiení rozloÏení optického v˘konu. Jde o hod-
noty namûfiené na rastrové tabuli ve vzdá-
lenosti 1 m od vysílací hlavice. Do spoje,
kde se ‰ífiil optick˘ paprsek, nebyla vloÏe-
na Ïádná pfiekáÏka. V˘sledky mûfiení jsou
znázornûny na obr. 7.
Na obr. 7 je patrná existence dvou v˘ko-
nov˘ch ohnisek; je zpÛsobena tím, Ïe vysí-
lací hlava vyuÏívá dva zdroje LED infra-
ãerveného signálu. Hodnota celkového op-
tického v˘konu je pfiibliÏnû 40 mW. Tato
hodnota byla poté pouÏita jako vztaÏná k ur-
ãení poklesu optického v˘konu.
Měření v 5 m
Na obr. 8 je patrné, Ïe s rostoucí vzdále-
ností od zdroje se mûní rozloÏení optické-
ho v˘konu. Jednotlivá ohniska spl˘vají a nej-
vût‰í hodnoty je dosaÏeno mezi obûma
zdroji. Na dal‰ích obrázcích (obr. 9 a obr. 10)
je vidût rozloÏení optického v˘konu ve
vzdálenosti 5 m od zdrojové hlavy s ma-
lou, resp. velkou pfiekáÏkou ve vysílacím
paprsku ve vzdálenosti 1 m od zdroje. Na
obou obrázcích je patr-
né zastínûní signálu ve
stfiední ãásti grafu. Hod-
nota celkového optické-
ho v˘konu v 5 m je pfii-
bliÏnû 33,9 mW. Hod-
nota poklesu optického
v˘konu L5m = 0,84 dB.
Hodnota celkového op-
tického v˘konu v 5 m
pfii zastínûní malou
pfiekáÏkou je pfiibliÏnû
18,9 mW, tedy L5mpfie.ma-
lá = 3,26 dB, Lv = L5mp-
fie.malá – L5m = 2,42 dB.
Hodnota celkového op-
tického v˘konu pfii za-
stínûní velkou pfiekáÏ-
kou je pfiibliÏnû 10,2 mW,
tedy L5mpfie.velká =
5,93 dB, Lv = 5,09 dB.
Obû pfiekáÏky mají vel-
k˘ vliv na pokles optic-
kého v˘konu, ov‰em
v pfiípadû velké pfiekáÏ-
ky je vliv na pfienos
velmi v˘znamn˘ a zafií-
zení by pfii provozu na
vût‰í vzdálenost prav-
dûpodobnû nefungova-
lo [6].
Měření v 10 m
Obû ohniska uÏ plnû
splynula v jednolit˘ ku-
Ïel. Optick˘ svazek je
jiÏ rozprostfien na celé
mûfiené plo‰e, to je za-
pfiíãinûno pomûrnû vel-
kou úhlovou ‰ífikou vy-
sílaného paprsku. Hod-
nota celkového optické-
ho v˘konu ve vzdále-
nosti 10 m bez pfiekáÏ-
ky (obr. 11) je 32,4 mW,
L10m = 0,92 dB. Hodnota celkového optic-
kého v˘konu ve vzdálenosti 10 m s malou
pfiekáÏkou v 1 m (obr. 12) je 26,9 mW,
L5mpfie.malá = 1,72 dB, Lv = 0,8 dB. Hodnota
celkového optického v˘konu ve vzdále-
nosti 10 m s velkou pfiekáÏkou v 1 m (obr. 13)
je 10,1 mW, L10mpfie.velká = 5,98 dB, Lv =
5,06 dB.
Měření vlivu velikosti překážek
na přenos optickým pojítkem
Obr. 7 Optický výkon na ploše kolmé
k ose šíření parsku ve vzdálenosti 1 m od zdroje [6]
Obr. 8 Optický výkon na ploše kolmé
k ose šíření parsku ve vzdálenosti 5 m od zdroje [6]
Obr. 9 Optický výkon ve vzdálenosti
5 m od zdroje s malou překážkou v 1 m [6]
Obr. 10 Optický výkon ve vzdálenosti 5 m
od zdroje s velkou překážkou v 1 m [6]
Obr. 11 Optický výkon na ploše kolmé k ose šíření parsku
ve vzdálenosti 5 m od zdroje [6]
Obr. 12 Optický výkon ve vzdálenosti 10 m
od zdroje s malou překážkou v 1 m [6]
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/měření
9
Hodnota celkového
optického v˘konu ve
vzdálenosti 10 m s ma-
lou pfiekáÏkou v 5 m
(obr. 14) je 19,5 mW,
L10mpfie.malá = 3,12 dB,
Lv = 2,2 dB. Hodnota
celkového optického
v˘konu ve vzdálenosti
10 m s velkou pfiekáÏ-
kou (obr. 15) v 5 m je
15,8 mW, L10mpfie.velká
= 4,03 dB, Lv = 3,11 dB.
Z obou obrázkÛ je patr-
né, Ïe pfiekáÏky ve vzdá-
lenosti 5 m od zdroje
zpÛsobují hlavnû lokál-
ní ztrátu optického v˘-
konu, hodnoty v mno-
h˘ch bodech se shodu-
jí s hodnotami pfii mû-
fiení bez pfiekáÏek. Na
druhé stranû pfiekáÏky
blíÏe ke zdroji, tedy
v 1 m, zpÛsobují ztrátu
optického v˘konu na ce-
lé mûfiené plo‰e. Obec-
nû je patrné, Ïe vût‰í
pfiekáÏky mají vût‰í
vliv na pfienos optick˘-
mi spoji. VztaÏn˘ po-
kles optického v˘konu Lv pfii mûfiení s vel-
k˘mi pfiekáÏkami ukázal velmi siln˘ vliv
na pfienos, a to Lv = 5,06 dB s pfiekáÏkou
v 1 m a Lv = 3,11 dB s pfiekáÏkou v 5 m. Pfii
mûfiení s mal˘mi pfiekáÏkami nebyl vliv
tak v˘znamn˘ a v pfiípadû malé pfiekáÏky
v 1 m bylo Lv = 0,8 dB, coÏ byl nejmen‰í
vliv ze v‰ech mûfiení [6].
Měření ve 20 m
Plocha, na které se rozprostírá optick˘ v˘-
kon, je ve 20 m uÏ tak velká, Ïe se celá ne-
vejde do mûfiené plo-
chy, ov‰em jde pouze
o okrajové ãásti, ve kte-
r˘ch v˘kon není tak
velk˘, takÏe to má zane-
dbateln˘ vliv na mûfie-
ní. Hodnota celkového
optického v˘konu ve
vzdálenosti 20 m bez
pfiekáÏky (obr. 16) je
24,2 mW, L20m = 2,18 dB.
Hodnota celkového op-
tického v˘konu ve vzdá-
lenosti 20 m s malou
pfiekáÏkou (obr. 17)
v 1 m je 20 mW, L1mp-
fie.malá = 3,01 dB, Lv = 0,83 dB. Hodnota
celkového optického v˘konu ve vzdále-
nosti 20 m s velkou pfiekáÏkou (obr. 18)
v 1 m je 8,1 mW, L1mpfie.velká = 6,94 dB, Lv
= 4,76 dB.
Hodnota celkového optického v˘konu
ve vzdálenosti 20 m s malou pfiekáÏkou
(obr. 19) v 5 m je 14,5 mW, L5mpfie.malá =
4,41 dB, Lv = 2,23 dB. Hodnota celkového
optického v˘konu ve vzdálenosti 20 m
s velkou pfiekáÏkou (obr. 20) v 5 m je 11,1 mW,
L5mpfie.velká = 5,57 dB, Lv = 3,39 dB.
Hodnota celkového optického v˘konu
ve vzdálenosti 20 m s malou pfiekáÏkou
(obr. 21) v 10 m je 15,8 mW, L10mpfie.malá =
4,03 dB, Lv = 1,85 dB. Hodnota celkového
optického v˘konu ve vzdálenosti 20 m
s velkou pfiekáÏkou (obr. 22) v 10 m je
13,6 mW, L10mpfie.velká = 4,69 dB, Lv = 2,51 dB.
Obecnû opût platí, Ïe ãím vût‰í pfiekáÏka, tím
vût‰í vliv na pfienos. U velk˘ch pfiekáÏek te-
dy platí, Ïe ãím je pfiekáÏka dál od zdroje,
tím men‰í vliv na pfienos má. Nejvût‰í vliv
malé pfiekáÏky byl pfii umístûní v 5 m [6].
Závěr
Ukazuje se, Ïe atmosférické optické spoje
jsou specifick˘m zafiízením, které není
univerzálnû vhodné pro kaÏdé pfiipojení
k Internetu nebo lokální síti. Atmosféric-
ké optické spoje nejlépe pracují za dobré-
ho poãasí a na krátkou vzdálenost; v po-
sledních nûkolika letech probíhají roz-
sáhlé v˘zkumy v oblasti studia dalek˘ch
atmosférick˘ch spojÛ. Zafiízení jsou vel-
mi vhodná do hustû zastavûn˘ch metro-
politních oblastí, v nichÏ jen málo budov
vlastní vysokorychlostní pfiipojení aÏ
do budovy. PouÏití najde v místech, kde
je obtíÏné nebo pfiíli‰ nákladné zavést
optick˘ kabel ãi jinou komunikaãní tech-
nologii. Vhodné je vyuÏití atmosféric-
k˘ch optick˘ch spojÛ pfii budování do-
ãasn˘ch krátkodob˘ch sítí nebo pfii pfie-
místûní spoje. Mûfiení bylo provádûno na
optickém spoji WOlink 4E1/300 se dvû-
ma zdroji LED optického signálu. Obecnû
v˘sledky ukazují na skuteãnost, Ïe ãím
ST 8/2011
Obr. 13 Optický výkon ve vzdálenosti 10 m
od zdroje s velkou překážkou v 1 m [6]
Obr. 14 Optický výkon ve vzdálenosti 10 m
od zdroje s malou překážkou v 5 m [6]
Obr. 15 Optický výkon ve vzdálenosti 10 m
od zdroje s velkou překážkou v 5 m [6]
Obr. 16 Optický výkon na ploše kolmé k ose šíření
parsku ve vzdálenosti 20 m od zdroje [6]
Obr. 17 Optický výkon ve vzdálenosti 20 m
od zdroje s malou překážkou v 1 m [6]
Obr. 18 Optický výkon ve vzdálenosti 20 m
od zdroje s velkou překážkou v 1 m [6]
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/měření
10 ST 8/2011
vût‰í pfiekáÏka se do
svazku poloÏí, tím vût-
‰í vliv na pfienos optic-
k˘m spojem bude mít.
U pfiekáÏek, které jsou
velké, ale ne tolik, aby
plnû zastínily optick˘
svazek, lze z mûfiení vy-
vodit závûr, Ïe ãím blí-
Ïe k vysílaãi, tím je vliv
na pfienos v˘raznûj‰í.
Men‰í pfiekáÏky naopak
mají nejvût‰í vliv na
pfienos pfiibliÏnû upro-
stfied délky spoje. Pod-
le namûfien˘ch hodnot
v˘sledky splnily oãeká-
vání, Ïe velikost vlivu
pfiekáÏky je moÏné od-
vodit z paprskové opti-
ky. Je to dáno hlavnû
tím, Ïe se mûfiilo ve stá-
lém prostfiedí na chod-
bû v budovû a také sku-
teãností, Ïe mûfiení by-
lo provádûno pouze na
vzdálenost maximálnû
20 m. K dal‰ím závû-
rÛm by bylo tfieba udû-
lat vût‰í mnoÏství mû-
fiení a také na vût‰ích
vzdálenostech od zdro-
je. Problém optick˘ch
spojÛ s pfiekáÏkou mezi optick˘mi spoji
není pfiíli‰ ãast˘, tudíÏ chybovost spoje ne-
b˘vá tolik zv˘‰ena. Mûfiilo se na pfiístro-
jích se dvûma zdroji LED, mnohé moder-
nûj‰í pfiístroje dnes disponují více zdroji,
ãímÏ se vliv pfiekáÏek opût sniÏuje.
Jan Látal, Petr Koudelka, Jan Vitásek,
V·B-TU Ostrava,
Fakulta elektrotechniky a informatiky,
katedra telekomunikaãní techniky
Podûkování
Tento ãlánek vnikl za pfiispûní Grantové
agentury âeské republiky s ãíslem
GA102/09/0550 Studium optick˘ch svazkÛ
pro atmosférické statické a mobilní komu-
nikace a interního grantu IGA BI4549951.
Autofii rovnûÏ dûkují Bc. Janu ·napkovi.
LITERATURA
[1] Wilfert, O., Filka, Z.: Optické (laserové) bezdrátové
spoje. [online]. 2009, [cit. 2009-12-20]. Dostupné z:
.
[2] Wilfert, O.: Optoelektronika [online]. 2009 [cit.
2009-04-20]. Dostupné z: .
[3] Rockwell, D., Mecherle, S.: Wavelenght selection
for optical wireless communications systems.
[online]. 2001 [cit. 2009-04-20]. Dostupné z:
.
[4] Bloom, S.: The physics of free – space optics
[online]. 2002 [cit. 2009-04-15]. Dostupné z:
.
[5] Kvičala, R.: Chybovost a dostupnost atmosfé-
rických optických spojů. Brno, Vysoké učení
technické v Brně, Fakulta elektrotechniky
a komunikačních technologií, 2009, 103
s. Vedoucí disertační práce prof. Ing. Otakar
Wilfert, CSc.
[6] Šnapka, J.: Měření vlivu velikosti překážek na
přenos optickým pojítkem. Ostrava, Vysoká ško-
la báňská – Technická univerzita Ostrava, Fa-
kulta elektrotechniky a informatiky, 2009, 50 s.
Vedoucí bakalářské práce prof. RNDr. Vladimír
Vašinek, CSc.
[7] Garlington, T., Babbitt, J., Long, G.: Analysis of
free space optics as a transmission technology.
[online]. 2005 [cit. 2009-04-12]. Dostupné z:
.
Obr. 19 Optický výkon ve vzdálenosti 20 m
od zdroje s malou překážkou v 5 m [6]
Obr. 20 Optický výkon ve vzdálenosti 20 m
od zdroje s velkou překážkou v 5 m [6]
Obr. 21 Optický výkon ve vzdálenosti 20 m
od zdroje s malou překážkou v 10 m [6]
Obr. 22 Optický výkon ve vzdálenosti 20 m
od zdroje s velkou překážkou v 10 m [6]
dlouho očekávaná monografie významného českého odborníka v oblasti měřicí techniky 275 stran,
270 vyobrazení, 30 tabulek, jedinečný soubor oscilogramů, barevná příloha
Z obsahu:
– analogové osciloskopy
– vzorkovací osciloskopy
– digitální pamûÈové oscilokopy
– pasivní sondy
– aktivní sondy
– stejnosmûrná a stfiídavá
vazba, odezva osciloskopu
– mûfiení v koaxiálních
obvodech
– ãasová reflektometrie
– zobrazení XY
– kalibrace osciloskopÛ
– slovníãek pouÏívan˘ch
zkratek
Knihu je možné objednat na adrese redakce a na www.stech.cz
a jejich použití
Ladislav Havlík
Sdělovací technika
Osciloskopy
Ladislav Havlík: Osciloskopy a jejich pouÏití
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/novinky
11ST 8/2011
Nokia Oro
luxus a elegance
Spoleãnost Nokia pfiichází s luxusním pré-
miov˘m mobilním komunikátorem Nokia
Oro, kter˘ pfiiná‰í kombinaci kÛÏe, zlata
a safírového skla, jenÏ je urãen pro velmi
nároãné uÏivatele. Nokia Oro je vyroben
z kÛÏe od spoleãnos-
ti Bridge of Weir
Leather, jeho povrch
je pokryt 18karáto-
v˘m zlatem a tlaãít-
ko vstupu do menu
tvofií safírov˘ kfii‰-
Èál. Tento prémio-
v˘ mobilní komuni-
kátor o rozmûrech
117,3×57,5×12,2 mm
a hmotnosti 132 g je
vybaven procesorem
ARM11 680 MHz,
3,5" displejem Amo-
led chránûn˘m odol-
n˘m zesílen˘m
sklem s rozli‰ením 640×360 pixelÛ a ope-
raãním systémem Symbian Anna.
MoÏnosti pfiipojení zahrnují automatické
pfiepínání mezi dostupn˘mi mobilními sítû-
mi GSM/EDGE (850/900/1800/1900 MHz)
a UMTS/HSPA (850/900/1700/1900/2100
MHz), datové rychlosti HSPA mohou b˘t
aÏ 10,2 Mb/s smûrem k uÏivateli a 2 Mb/s
smûrem od uÏivatele. Mimoto se lze pfiipo-
jit prostfiednictvím WiFi (802.11b/g/n)
v pásmu 2,4 GHz, Bluetooth 3.0 s A2DP,
pfies rozhraní microUSB 2.0, 3,5mm jack
ãi NFC. Z dal‰ího vybavení zmiÀme 8mega-
pixelovou kameru (3264×2448 pixelÛ),
LED flash, stereo FM rádio s RDS, A-GPS,
Web TV, Ovi Maps 3.0, digitální kompas,
gyroskop, akcelerometr ãi senzor pfiiblíÏení.
„Nokia Oro pfiedstavuje elegantní chyt-
r˘ telefon, kter˘ je potû‰ením drÏet v ruce
i pouÏívat. Platí to jak o pfiístroji samotném,
tak o jeho prodejním balení,“ uvedl Ales-
sandro Lamanna, viceprezident pro mar-
keting spoleãnosti Nokia. „Nokia Oro je
v˘jimeãnou kombinací jemné fiemeslné
práce a peãlivû zvolen˘ch exkluzivních
materiálÛ. Model Oro byl vytvofien s vá‰ní
pro detail, aÈ jiÏ jde o jednotlivé zlaté prv-
ky, tlaãítko pro vstup do menu ze safírové-
ho kfii‰Èálu nebo o ruãnû potaÏen˘ koÏen˘
zadní kryt,“dodal Lamanna.
Prodejní balení Nokia Oro také obsahu-
je cenami ovûnãen˘ Bluetooth headset
Nokia J, pozlacen˘ 18karátov˘m zlatem.
Nokia J nabízí technologii spoleãnosti
Nokia Always Ready, díky níÏ staãí uÏiva-
teli pfii pfiíchozím hovoru jednodu‰e zved-
nout headset a zaãít mluvit.
Nokia Oro umoÏÀuje pfiehrávání ‰iroké
nabídky rÛzn˘ch audio- i videoformátÛ
(napfi. MP3, WMA, WAV, eAAC, DivX,
Xvid, MP4, H.264, H.263, WMV), stejnû
jako zpracování textov˘ch a grafick˘ch
formátÛ v editoru dokumentÛ (word, ex-
cel, power point, acrobat). MoÏnosti pro-
hlíÏeãe zahrnují WAP2.0/xHTML, HTML,
RSS feeds MIDP 2.1, Flash Lite 4.0, moÏ-
nosti zpráv SMS, MMS, e-mail, Push e-mail
a IM. Multimediální a dal‰í obsah lze uklá-
dat na 8GB interní pamûÈ (RAM 350 MB),
kterou lze roz‰ífiit pomocí karty microSD
aÏ o 32 GB.
Napájení zaji‰-
Èuje baterie BL-5K
1300 mAh, jejíÏ
v˘drÏ dovoluje pfii-
bliÏnû 9,6/5,3 h
volání v sítích
GSM/UMTS, 3,8 h
nahrávání videa,
6,5 h pfiehrávání
videa, 54 h pfiehrá-
vání muziky ãi 6 h
navigace GPS; v po-
hotovostním reÏi-
mu vydrÏí komu-
nikátor aÏ 640 h.
Mobilní komuni-
kátor Nokia Oro bude nabízen ve svûtlém
i tmavém provedení a bude dostupn˘ bû-
hem 3. ãtvrtletí 2011 za zhruba 800 euro.
Nicménû protoÏe se jedná o prémiov˘ pro-
dukt, bude nabízen pouze limitovan˘ po-
ãet kusÛ.
První netbook
na svûtû
na solární energii
Samsung Electronics, pfiední svûtová spo-
leãnost v oblasti digitálních médií a digi-
tální konvergence, pfiedstavila první 10"
netbook na svûtû, kter˘ ke svému provo-
zu vyuÏívá sluneãní energii. Revoluãní
netbook Samsung NC215S o rozmûrech
259×179,5×23,6×35,8 mm a hmotnosti
1,32 kg pfiedstavuje ideálního partnera na
cestách, kde není dostupná zásuvka. Toto
v˘konné mobilní zafiízení je lehké, ekolo-
gické a souãasnû ekonomicky úsporné, na-
víc se není tfieba obávat zniãení, pokud ho
v létû zapomenete na slunci.
Netbook má na vrchní ãásti zabudova-
n˘ solární panel, kter˘ zaji‰Èuje automatic-
ké dobíjení na slunci, ãímÏ maximalizuje
produktivitu a minimalizuje uhlíkovou
stopu. Dvû hodiny sluneãního svûtla doká-
Ïou zajistit aÏ jednu hodinu práce na poãí-
taãi, a díky antireflexnímu 10,1" displeji
SuperBright s rozli‰ením 1024×600 je i pfii
plném osvûtlení dobfie vidût, co se na ob-
razovce dûje. S celkovou v˘drÏí 6ãlánkové
baterie aÏ 14,5 h, v˘konn˘m procesorem
Intel ATOM (1,66 GHz) poskytuje Sam-
sung NC215S témûfi neomezenou mobilitu
pro svého uÏivatele.
Technologie Fast Start zaji‰Èuje, Ïe je
pfiístroj neustále v pohotovosti, pfiiãemÏ
zaãít pracovat je moÏné bûhem nûkolika
sekund po otevfiení netbooku a stisknutí
tlaãítka pro zapnutí pfiístroje. Inovativní
hybridní reÏim spánku kombinuje rychlé
probuzení ze spánku se stabilitou hiberna-
ce, takÏe není tfieba ãekat 30–60 s, neÏ se
netbook nastartuje.
I pfies vyuÏití baterie na sluneãní ener-
gii, malé rozmûry a ekologické prvky ne-
byl obûtován v˘kon. Netbook NC215S vy-
uÏívá dvoujádrov˘ procesor Intel Atom ve
spojení s grafick˘m procesorem Intel GMA
3510, a nabízí tak rychlou odezvu a bez-
konkurenãní v˘poãetní v˘kon. Procesor
Intel Atom je energeticky velice úsporn˘,
lépe vyuÏívá v˘drÏ baterie, ãímÏ prodluÏu-
je dobu jejího pouÏití na cestách. RovnûÏ
nabízí novou úroveÀ podpory pro ideální
záÏitek ze zábavy tím, Ïe podporuje nároã-
né aplikace, jako Adobe Flash, která se
ãasto vyuÏívá na multimediálních strán-
kách, jako je napfi. YouTube. K dal‰ímu vy-
bavení netbooku patfií 1GB pamûÈ s DDR3,
harddisk o velikost 250 nebo 320 GB
(5400 ot./min), ãteãka karet, vestavûn˘
mikrofon a operaãní systém Genuine Win-
dows 7 Starter.
USB port s funkcí Sleep-and-Charge do-
káÏe nabíjet pfienosná zafiízení (napfi. chyt-
ré telefony nebo MP3 pfiehrávaãe), i kdyÏ
je poãítaã vypnut˘ nebo v reÏimu spánku.
A pokud se vybije baterie, stále je tu moÏ-
nost dobít tato zafiízení pomocí sluneãní
energie. Antireflexní displej SuperBright
zaruãuje, Ïe obrazovka netbooku poskytu-
je vÏdy jasn˘ a ãist˘ obraz bez ohledu na
okolní podmínky i na pfiímém slunci. Dis-
plej pfiístroje poskytuje jas o hodnotû
300 nt, coÏ je o 50 % více, neÏ kolik nabí-
zejí konkurenãní pfiístroje. Obraz pÛsobí
Ïivû a text je jasn˘, ostr˘ a snadno ãiteln˘.
Antireflexní technologie se vyznaãuje také
tím, Ïe tolik neunavuje oãi.
Netbook NC215S byl vyvinut pro nejná-
roãnûj‰í mobilní uÏivatele, a je proto veli-
ce snadno pfienosn˘. UÏivatelé, ktefií ãasto
cestují a neustále pracují na poãítaãi na
cestách, potû‰í také robustní kryt Duraca-
se, kter˘ je odoln˘ vÛãi po‰krábání a zvy-
‰uje odolnost celého pfiístroje, takÏe jeho
vnûj‰í vzhled zÛstává nedotãen˘ a bez zná-
mek kaÏdodenního opotfiebení.
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/obvody
12 ST 8/2011
Snímání proudu je základním poÏadavkem
prakticky ve v‰ech zafiízeních, jejichÏ úãe-
lem je elektronické fiízení nebo dohled nad
ãinností. Propracovanûj‰í monitorování
pfiiná‰í mnoho v˘hod: del‰í Ïivotnost bate-
rie v pfienosn˘ch zafiízeních, efektivnûj‰í
a ti‰‰í provoz zafiízení obsahujících moto-
ry, rychlej‰í detekce chybového stavu s po-
zitivním vlivem na bezpeãnost, abychom
uvedli alespoÀ nûkteré. Pfiesné fiízení závisí
na pfiesném mûfiení, naprosto základní funk-
cí je pfiesné monitorování protékajícího
proudu.
Tento ãlánek uvádí zá-
kladní koncepce odporo-
vého snímání proudu,
techniky snímání proudu
a nastiÀuje v˘hody a ne-
v˘hody tfií typick˘ch kon-
figurací snímání na Ïivé
ãásti obvodu.
Snímací rezistory
Proud se témûfi vÏdy mû-
fií nepfiímo, ãasto se od-
vozuje z napûtí (U = I × R)
na rezistoru vloÏeném
do proudového obvodu.
Rezistory pro snímání
proudu jsou levné, vyka-
zují vysokou pfiesnost mû-
fiení pro velmi malé aÏ stfiední proudy
a lze je pouÏít ve stfiídav˘ch i stejnosmûr-
n˘ch obvodech. Jejich nev˘hodou je vloÏe-
n˘ pfiídavn˘ odpor v mûfieném obvodu, coÏ
mÛÏe zv˘‰it v˘stupní odpor zdroje a ve
v˘sledku se projevit jako neÏádoucí vliv
zátûÏe ve formû nezbytné v˘konové ztráty
(P = I2
× R). Z tûchto dÛvodÛ se mûfiení
proudu rezistory zfiídka pouÏívá v jin˘ch
aplikacích neÏ v oblasti mal˘ch a stfied-
ních proudÛ.
Tyto nev˘hody lze minimalizovat pou-
Ïitím rezistorÛ pro snímání mal˘ch proudÛ.
Pokles napûtí na snímacím rezistoru mÛÏe
b˘t tak mal˘, Ïe je srovnateln˘ se vstup-
ním offsetov˘m napûtím následujícího ob-
vodu pro úpravu signálu, coÏ mÛÏe zhor‰it
pfiesnost mûfiení.
Pokud má mûfien˘ proud v˘znamn˘ po-
díl vysokofrekvenãní sloÏky, snímací re-
zistor musí mít nízkou
indukãnost, jinak úby-
tek napûtí na nûm
vznikl˘ bude zhor‰o-
vat pfiesnost mûfiení.
Dal‰í dÛleÏité para-
metry pro ãinnost sní-
macího rezistoru za-
hrnují toleranci odpo-
ru, teplotní koeficient,
termoelektrické napû-
tí, tepelnou odolnost
a dovolenou v˘kono-
vou ztrátu, která musí b˘t dostateãnû vel-
ká, aby odolala krátkodob˘m a pfiechod-
n˘m ‰piãkám.
Snímání na živé a zemní části obvodu
Snímání proudu lze rozdûlit na dvû kate-
gorie, snímání na zemní ãásti a snímání na
Ïivé ãásti obvodu,
z nichÏ kaÏdá má své
v˘hody i nev˘hody.
Jak je moÏné vidût
na obr. 1, pfii snímá-
ní proudu na zemní
ãásti se snímací re-
zistor pfiipojuje mezi
zátûÏ a zem. Obvykle
je snímané napûtí
(USEN = ISEN × RSEN)
tak malé, Ïe je nutné
ho zesílit návazn˘mi
obvody operaãního ze-
silovaãe (napfi. nein-
vertujícím zesilova-
ãem), abychom získa-
li mûfiitelnou hodno-
tu v˘stupního napûtí
(UOUT). Takové zapojení má nízké sou-
hlasné v˘stupní napûtí – se vstupem a v˘-
stupem vázan˘m k zemi, a souãasnû jed-
noduchost obvodu a nízké náklady. Je ov‰em
citlivé na poruchy ‰ífiené zemním vodi-
ãem a zemní potenciál z hlediska zátûÏe
(aplikaãního obvodu) je oddûlen od sku-
teãné zemû, protoÏe RSEN pfiidává neÏá-
doucí odpor do zemní cesty. Dal‰ími nev˘-
hodami jsou skuteãnost, Ïe vysok˘ zátûÏo-
v˘ proud zpÛsoben˘ náhodn˘m zkratem
(vÛãi pravé zemi) zÛstane nedetekován, a po-
tfieba souãástek s nízk˘m UDD.
V zapojeních s jedním napájecím napû-
tím je nejdÛleÏitûj‰ím aspektem mûfiení
proudu na zemní ãásti obvodu skuteãnost,
Ïe rozsah souhlasného vstupního napûtí
(UCM) operaãního zesilovaãe musí zahr-
nout zemní potenciál. Snímání proudu na
zemní ãásti je tfieba zvolit tam, kde není
potfieba detekovat zkrat a kde lze ru‰ení
zemními proudy tolerovat.
Jak je uvedeno na obr. 2, snímání prou-
du na Ïivé ãásti znamená pfiipojení sníma-
cího rezistoru mezi napájecí zdroj a zátûÏ,
ãímÏ se eliminují vlivy zemních poruch
a aplikace mÛÏe b˘t pfiímo spojená se zem-
ním potenciálem, lze tedy detekovat i zkra-
tové proudy. Mûfiicí obvod musí ov‰em b˘t
schopn˘ zpracovat vysoká a dynamická
souhlasná vstupní napûtí, coÏ vede k vy‰‰í
sloÏitosti a k potfiebû souãástek s vysok˘m
UDD.
V zapojeních s jedním napájecím napû-
tím musí b˘t rozsah UCM diferenãního ze-
silovaãe dostateãnû velk˘, aby snesl vyso-
ká souhlasná vstupní napûtí, a navíc musí
rozdílov˘ zesilovaã dynamická souhlasná
vstupní napûtí potlaãovat.
Použití snímání na živé části obvodu
Snímání na Ïivé ãásti obvodu se obvykle
volí pro aplikace, kdy nelze pominout zem-
ní ru‰ení a je nutná detekce zkratov˘ch
proudÛ, tfieba v pfiípadû monitorování a fií-
zení motorÛ, v automobilov˘ch bezpeãnost-
ních systémech a pfii monitorování odbûru
z baterie.
Obr. 3 znázorÀuje první z nûkolika za-
pojení na Ïivé ãásti obvodu. Jednoduch˘
diferenãní operaãní zesilovaã, kter˘ se
skládá z OZ typu MCP6H01 a ãtyfi exter-
ních rezistorÛ, urãen˘ k zesílení malého
rozdílu napûtí na snímacím rezistoru se zis-
kem R2/R1 pfii souãasném potlaãení sou-
hlasného vstupního napûtí.
âinitel potlaãení souhlasného napûtí
diferenãního zesilovaãe (CMRRDIFF) je pri-
márnû dán neshodou rezistorÛ (R1, R2,
R1*, R2*), a nikoli hodnotou CMRR ope-
raãního zesilovaãe, ov‰em rezistory s níz-
kou tolerancí zvy‰ují náklady. Pro R2/R1 = 1
pfii toleranci rezistorÛ 0,1 % dosahuje v nej-
hor‰ím pfiípadû stejnosmûrné CMRRDIFF
hodnoty 54 dB. V pfiípadû pouÏití 1% re-
zistorÛ pak bude pouze 34 dB – podrobn˘
v˘poãet je uveden v [1].
RSEN musí b˘t mnohem men‰í neÏ R1
a R2, aby byl minimalizován vliv odporové
zátûÏe. Vstupní impedance diferenãního
zesilovaãe jsou z pohledu U1 a U2 nesy-
metrické. V‰imnûte si, Ïe vliv odporové
zátûÏe a nesymetrického vstupu zhor‰uje
CMRRDIFF.
Odporové snímání proudu
pro přesné monitorování aplikací
Obr. 1 Snímání proudu
na zemní části obvodu
Obr. 2 Snímání proudu
na živé části obvodu
Obr. 3 Diferenční zesilovač s jedním OZ
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/obvody
13
Referenãní napûtí (UREF)
dovoluje posunout hodno-
tu v˘stupního napûtí ze-
silovaãe vzhledem k zemi
na vy‰‰í napûtí. UREF mu-
sí pocházet ze zdroje s níz-
kou impedancí, aby se hod-
nota CMRRDIFF nezhor‰o-
vala.
Navíc, jak plyne z obr. 3,
vstupní napûtí (U1, U2) se
skládá ze souhlasného
vstupního napûtí (UCM)
a rozdílového vstupního
napûtí (UDM): U1 = UCM +
+ UDM/2 a U2 = UCM +
UDM/2.
V˘stupní napûtí se rov-
ná: UOUT = (U1 – U2) × G +
+ UREF = UDM × G + UREF,
kde G = R2/R1. Aby se za-
bránilo saturaci UOUT na
hodnotu napájecího na-
pûtí, musí se rozsah UOUT
drÏet v mezích UOL aÏ UOH.
Rozsah UCM diferenãního
zesilovaãe se zvy‰uje díky
odporovému dûliãi tvofie-
nému R1, R2, R1* a R2*.
Struãnû fieãeno, jsou tím
limitovány specifikace UDM
a UCM diferenãního zesi-
lovaãe, v [1] lze opût na-
lézt pfiíklad v˘poãtu.
Souhrnnû je moÏné fií-
ci, Ïe diferenãní zesilo-
vaãe mají odpovídající
ãinitel potlaãení souhlas-
ného signálu, ‰irok˘ roz-
sah souhlasného vstupní-
ho napûtí, nízkou spotfiebu,
nízké náklady a jsou jed-
noduché, na druhé stranû
pfiiná‰ejí ovlivnûní rezis-
tivní zátûÏí, nesymetrickou
vstupní impedanci a sku-
teãnost, Ïe nastavení zis-
ku diferenãního zesilova-
ãe vyÏaduje zmûnu hod-
noty více neÏ jednoho re-
zistoru.
Přístrojový zesilovač se třemi OZ
Obr. 4 znázorÀuje pfiístrojov˘ zesilovaã se
tfiemi operaãními zesilovaãi (OZ), kter˘
zesiluje malá rozdílová napûtí a potlaãuje
velká souhlasná napûtí. V prvním stupni
je jeden pár vstupních OZ s vysokou
vstupní impedancí (A1, A2) a rezistory (RF
a RG), které vylouãí vliv odporového zatí-
Ïení vstupu a vlivy nesymetrické vstupní
impedance. Kromû toho RF a RG zvy‰ují
napûÈov˘ zisk v diferenãním reÏimu páru
vstupních OZ (GDM) na 1 + 2RF/RG, pfii-
ãemÏ zisk souhlasného napûtí (GCM) se
rovná jedné. Tím se v˘raznû zlep‰í CMRR
pfiístrojového zesilovaãe se tfiemi OZ
(CMRR3INA), protoÏe CMRR = 20 log
(GDM/GCM). Dal‰í v˘hodou je, Ïe celkov˘
zisk pfiístrojového zesilovaãe se tfiemi OZ
lze nastavit pouhou zmûnou odporu RG,
aniÏ by bylo nutné nastavovat odpor R1,
R1*, R2 a R2*.
Druh˘ stupeÀ je implementován jako
rozdílov˘ zesilovaã (A3), kter˘ zesiluje na-
pûtí v diferenãním reÏimu a potlaãuje sou-
hlasné napûtí. V praktické aplikaci je po-
mûr R2/R1 obvykle nastaven na jedna.
CMRR3INA je primárnû urãen ziskem v na-
pûÈovém diferenãním reÏimu prvního
stupnû a pfiesností shody v síti sloÏené
z R2/R1 a R2*/R1*. Tolerance rezistorÛ RF
a RG na CMRR3INA vliv nemá.
Obecn˘m problémem v pfií-
padû pfiístrojov˘ch zesilova-
ãÛ se tfiemi OZ, kter˘ je moÏ-
né snadno pfiehlédnout, je sní-
Ïen˘ rozsah potlaãení vstup-
ního souhlasného napûtí
(UCM). Podle obr. 4 se vstup-
ní napûtí (U1, U2) skládá ze
souhlasného vstupního napû-
tí (UCM) a diferenãního vstup-
ního napûtí (UDM). Tedy U1 =
= UCM + UDM/2 a U2 = UCM +
+ UDM/2.
Zesilovaãe (A1, A2) zaji‰-
Èují zesílení diferenãního na-
pûtí (GDM), které je shodné
s celkov˘m ziskem (G), a zisk
souhlasného napûtí (GCM) se
rovná jedné. UOUT1, UOUT2
a UOUT se musí udrÏet v roz-
sahu dovoleného v˘stupního
napûtí mezi UOL a UOH. Za-
pojení pfiístrojového zesilo-
vaãe se tfiemi OZ klade speci-
fická omezení na UDM a UCM,
a zejména jejich rozsah UCM
se v˘raznû omezí, pokud ze-
silovaã pracuje v zapojení
s vysok˘m ziskem.
Pfiístrojov˘ zesilovaã se
tfiemi OZ nabízí vysok˘ ãini-
tel potlaãení souhlasného
signálu (CMRR3INA), nezávis-
lost na vlivu odporového za-
tíÏení, symetrickou vstupní
impedanci a moÏnost nasta-
vit celkov˘ zisk bez nutnosti
mûnit hodnotu víc neÏ jedno-
ho rezistoru. Naproti tomu je
jeho rozsah UCM zmen‰en
a vy‰‰í poãet OZ zvy‰uje spo-
tfiebu i náklady.
Přístrojový zesilovač
se dvěma OZ
V porovnání s pfiístrojov˘m
zesilovaãem se tfiemi OZ sni-
Ïuje pouÏití dvou OZ podle
obr. 5 náklady i pfiíkon. Jeho
vstupní impedance je také
velmi vysoká, coÏ eliminuje
vlivy zatíÏení vstupním odporem i problé-
my zpÛsobené nesymetrickou impedancí
vstupu. âinitel potlaãení souhlasného na-
pûtí (CMRR2INA) je primárnû dán celko-
v˘m zesílením a pfiesností shody v síti slo-
Ïené z R2/R1 a R2*/R1*.
Podle obr. 5 se vstupní napûtí (U1, U2)
skládá ze souhlasného vstupního napûtí
(UCM) a diferenãního vstupního napûtí
(UDM). Tedy U1 = UCM – UDM/2 a U2 = UCM
+ UDM/2. I zde musí UOUT a UOUT1 zÛstat
v mezích rozsahu v˘stupního napûtí mezi
UOL a UOH, toto zapojení omezuje také
hodnoty UDM a UCM.
Na rozdíl od pfiístrojového zesilovaãe se
tfiemi OZ bude pfii ãinnosti pfiístrojového
ST 8/2011
Obr. 4 Přístrojový zesilovač se třemi OZ
Obr. 5 Přístrojový zesilovač se dvěma OZ
Obr. 6 Přístrojový zesilovač se dvěma OZ s přidaným RG
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/zesilovaãe se dvûma OZ pfii nízkém zesíle-
ní v˘raznû sníÏen rozsah UCM. Kromû toho
asymetrie cesty souhlasného signálu zpÛ-
sobuje fázové zpoÏdûní mezi UOUT1 a U1,
coÏ sniÏuje hodnotu stfiídavého CMRR.
V souladu s obr. 5 musí vstupní signál U1
projít zesilovaãem A1, neÏ mÛÏe b˘t v ze-
silovaãi A2 odeãten od U2. Proto je UOUT1
proti U2 ponûkud opoÏdûno a fázovû posu-
nuto. To je zásadní omezení.
ZnázorÀuje to obr. 6, kde pfiidáním re-
zistoru RG mezi oba invertující vstupy se
celkov˘ zisk pfiístrojového zesilovaãe se
dvûma OZ snadno nastaví pouze zmûnou
RG. Pomûr R2/R1 se obvykle volí podle mi-
nimálního poÏadovaného zesílení. Dal‰í
v˘hodou plynoucí z pfiidání rezistoru RG
je to, Ïe v zapojeních s velmi vysok˘m zis-
kem se lze vyhnout vysok˘m hodnotám
rezistorÛ R2 a R2*. Stejnû jako pro ostatní
zapojení vychází podrobn˘ v˘poãet pro
pfiístrojov˘ zesilovaã se dvûma OZ a pfii-
dan˘m RG z poÏadavkÛ na UDM a UCM,
viz [1].
V˘sledné zapojení obvodu poskytuje ve
srovnání s pfiístrojov˘m zesilovaãem se
tfiemi OZ vysok˘ ãinitel potlaãení stejno-
smûrného signálu (CMRR2INA), nepfiítom-
nost vlivu odporové zátûÏe, symetrickou
vstupní impedanci a sníÏené náklady
i spotfiebu. Mezi nev˘hody patfií omezen˘
rozsah UCM, nízk˘ stfiídav˘ CMRR2INA
vzhledem k nesymetrii obvodu a nemoÏ-
nost pracovat pfii jednotkovém zisku.
Darren Wenn, Microchip Technology
LITERATURA
[1] Zhen, Yang: Current Sensing Circuit Concepts
and Fundamentals (Koncepce a principy
snímání proudu). Aplikační poznámka Micro-
chip AN1332, http:// www.microchip.com.
[2] Smither, M. A., Pugh, D. R., Woolard, L. M.: C.M.R.R.
Analysis of the 3-Op-Amp Instrumentation Am-
plifier (Analýza CMRR přístrojového zesilovače se
třemi OZ). Electronics Letters, 2. února 1989.
[3] Sedra, A. S., Smith, K. C.: Microelectronic
Circuits (Mikroelektronické obvody). 4. vydání,
Oxford University Press, 1998.
obvody
14 ST 8/2011
Jedno z nejv˘znamnûj‰ích telehouse a da-
tov˘ch center v âeské republice si právû
pfiipomíná 10. v˘roãí svého vstupu na trh
a zahájení dynamického rozvoje na poli po-
skytovan˘ch sluÏeb datové a komunikaãní
infrastruktury.
S rychl˘m nástupem a rozvojem moder-
ních komunikaãních technologií, dnes hod-
nû spojovan˘ch s pojmy „inteligentní fie‰e-
ní“, „virtualizace“ ãi „cloudy“, rostou stále
i poÏadavky zákazníkÛ na poskytování vy-
soce kvalitních sluÏeb. Dne 1. ãer-
vence 2011 si zákazníci spolu s pra-
covníky ãeské spoleãnosti TTC Te-
lekomunikace, s. r. o., pfiipomenuli
okamÏik pfied deseti lety, kdy byl
provoz tohoto centra oficiálnû za-
hájen. JiÏ deset let trvá úspû‰ná
spolupráce TTC Telekomunikace
se zákazníky, která je provázena po-
stupn˘m roz‰ifiováním kapacit vlast-
ního kolokaãního datového centra
spojeného s rozvojem kvality zaji‰tû-
ní jeho parametrÛ, které tento ãesk˘
dodavatel komunikaãních fie‰ení a systé-
mov˘ integrátor provozuje pod obchod-
ní znaãkou TTC Teleport v Praze. Cent-
rum TTC Teleport se v prÛbûhu uplynu-
l˘ch deseti let stalo nezanedbatelnou sou-
ãástí datové a komunikaãní infrastruktury
âeské republiky.
Za uplynulé období jeho spolehlivého
provozu byly zákazníky nejvíce ocenûny
následující v˘hody centra. Za klíãovou v˘-
hodu povaÏují jeho neutralitu a nezávis-
lost na operátorech a poskytovatelích in-
ternetov˘ch sluÏeb ISP, dále jeho vhodné
umístûní a vysokou kvalitu poskytovan˘ch
sluÏeb. Kvalifikovan˘ t˘m zku‰en˘ch pra-
covníkÛ bezchybnû zaji‰Èuje nepfietrÏit˘
provoz centra a s podporou pfiíslu‰n˘ch vy-
spûl˘ch technologií i jeho vysokou míru
bezpeãnosti. Velmi dobrá konektivita do tele-
komunikaãních sítí je zaji‰tûna zálohova-
n˘mi optick˘mi spoji. V fiadû pfiípadÛ je
tato konektivita posílena také bezdrátov˘-
mi spoji, pro které je zaji‰tûno jejich bez-
problémové umístûní a provozní zabezpe-
ãení v rámci daného objektu.
Pro rychlé a operativní zfiizování okru-
hÛ a pfiístup ke sluÏbám jednotliv˘ch ope-
rátorÛ a ISP jsou pfiipraveny pfiístupové
body do sítí Telefónica Czech Republic,
GTS Czech, âeské Radiokomunikace, T-Sys-
tems Czech Republic, âEZ ICT Services,
Dial Telecom, SELF servis, SuperNetwork
a UPC âR. Centrum je rovnûÏ propojeno
samostatn˘m optick˘m kabelem do objek-
tu datového centra spoleãnosti Sitel, s. r. o.,
v Praze na Slatinách a do sítû Invitel Inter-
national CZ.
Základní poskytované sluÏby telehous-
ing, server hosting, zprostfiedkování a pro-
nájem konektivity je moÏné podle nejv˘-
hodnûj‰ího obchodního modelu sjednat buì
v závislosti na poãtu jednotliv˘ch skfiíní
(stojanÛ) pro umístûní zafiízení, nebo v zá-
vislosti na velikosti pronajaté plochy
v technologick˘ch sálech, kter˘ch má da-
tové centrum v souãasné dobû sedm.
V nedávné minulosti spoleãnost TTC Te-
lekomunikace zaãala vyuÏívat vlastní
housingové a datové centrum i k uvedení na
trh zcela nového souboru sluÏeb a fie‰ení
pod obchodní znaãkou Simphony. SluÏby
a fie‰ení Simphony jsou urãeny pfiedev‰ím
pro podporu real-time procesÛ a aplikací
podporujících kritické rozhodovací a komu-
nikaãní scénáfie, které vyÏadují okamÏitou,
spolehlivou, zaji‰tûnou a bezchybnou reak-
ci na vnûj‰í podnûty. Takováto fie‰ení a apli-
kace vyuÏívají pfiedev‰ím synergetick˘ch
efektÛ s jiÏ instalovan˘mi technologiemi
a profitují z velice spolehliv˘ch a kvalitních
sluÏeb datového centra, a proto se postupnû
zaãínají na na‰em trhu úspû‰nû prosazovat.
Pro spokojenost zákazníkÛ není v mno-
ha pfiípadech rozhodující ani tak velikost
a technické vybavení centra, jako kvalita,
spolehlivost a cena poskytovan˘ch sluÏeb.
Detailní podmínky garantující vysokou kva-
litu poskytovan˘ch sluÏeb jsou proto zapra-
covány do obchodních smluv na základû
vzájemné dohody s kaÏd˘m jednotliv˘m zá-
kazníkem. K v˘znamn˘m zákazníkÛm patfií
(v abecedním pofiadí) napfi. âEZ ICT Servi-
ces, Dial Telecom, Seznam.cz, SuperNet-
work, VS Hosting, UPC a mnoho dal‰ích.
TTC Teleport dynamicky roz‰ifiuje své
technologické prostory a prÛbûÏnû do nich
zavádí nejnovûj‰í ovûfiené technologie,
uveìme napfi. pfiípravy nového kolokaãní-
ho centra v lokalitû Sazeãská na Praze 10,
které disponuje 4000 m2
zákaznick˘ch
ploch. V‰echny technologické prostory jsou
vybaveny nejprogresivnûj‰ími systémy na-
pájení a chlazení s dostateãn˘mi redundant-
ními zálohami, jeÏ splÀují vysoké standar-
dy TIER III a TIER III+. Sv˘mi sluÏbami
centrum v˘znamnû pfiispívá k zaji‰Èování
a zvy‰ování úrovnû informaãních a komu-
nikaãních ICT aplikací sv˘ch zákazníkÛ
a ke zvy‰ování rychlosti a bezpeãnosti
zpracovávan˘ch a archivovan˘ch dat.
jh
Kulaté výročí telehouse
a datového centra TTC TELEPORT
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/Kdy vlastně vznikla Vaše společnost?
Jako firma jsme začali působit v roce 2003, i když
jsem začínal v podstatě sám – měl jsem určité před-
chozí zkušenosti v oblasti kosmic-
kých a vědeckých projektů. První
zahraniční spolupráci jsme navá-
zali s firmou Carlo Gavazzi Space,
což byly takové první krůčky naší
firmy.
V případě letového hardwaru
jsme se soustředili na desky
s elektronikou a jejich kompletaci.
V první fázi jsme prováděli mon-
táž desek od vyskladnění mate-
riálu přes jeho kompletaci, až po
kontrolu kvality, kdy jsme desku
odevzdávali na měření. Do roku
2008, kdy ČR ještě nebyla v ESA,
byly všechny tyto operace realizo-
vány v zahraničí.
A kdy začala spolupráce s Jihomoravským inovač-
ním centrem?
S JIC jsme začali spolupracovat v roce 2010, kdy jsme
se začali zabývat myšlenkou, jak vše, co jsme se
zatím naučili, zužitkovat v České republice. Tím, že ČR
vstoupila do Evropské vesmírné agentury, padla spousta
bariér. Je pro nás nyní snazší získat projekty a zároveň
můžeme zůstat v ČR. Od JIC jsme dostali k dispozici
kanceláře i laboratoře, které jsme si dovybavili spe-
ciálním vybavením, které potřebujeme pro vlastní mon-
táž. Automatická zařízení zatím nepoužíváme, protože
objem práce není tak velký, aby se nám vrátila poměr-
ně vysoká finanční investice a také kvalifikace výrob-
ního procesu je jak technicky, tak finančně velmi
náročná. V současné době se technicky a administ-
rativně připravujeme na získání certifikátu L’Istituto
Italiano della Saldatura z italského Janova, který kva-
lifikuje výrobní procesy realizované manuálně. Zahájili
jsme také spolupráci se Středoevropským technolo-
gickým institutem CEITEC, kde bychom se aktivně chtěli
zapojit do připravovaných projektů a navázat na
spolupráci s vědeckým týmem a využili možnosti pro-
nájmu čistých prostor.
Členství ČR v ESA jste zmínil jako důležitý mezník.
Co konkrétně znamenal pro Vaši firmu?
Zaprvé jsme vytvořili tým kvalifikovaných techniků
certifikovaných přímo certifikáty
ESA, které nás opravňují k tomu,
abychom mohli pracovat na leto-
vém hardwaru na úrovni flight mo-
delu. Bez této certifikace totiž ne-
jste oprávněn se na projektech
vůbec podílet. My jsme se sou-
středili, jak už jsem řekl, na oblast
výrobní, oblast kontrolní a na mě-
ření. Protože jsme v této oblasti
už získali stabilitu a máme reno-
mé u takových firem, jako je
Thales Alenia Space Italia nebo
Carlo Gavazzi Space, začali jsme
se zabývat i myšlenkou dělat vý-
voj a návrh (design). Problém je
v tom, že tyto projekty nezískáme každý týden a platit
tým vývojářů a vědců je finančně náročné. Je to prob-
lém i motivační. Proto se snažíme navázat spolupráci
s místním akademickým a vědeckým prostředím, což
se nám naštěstí zatím daří. Máme první dvě „vlaštov-
ky“, které by mohly splnit náš cíl, s nímž jsme do ČR
šli – tzn. aby akademické fórum projekt vymyslelo
a my ho na základě svých zkušeností pomohli zrea-
lizovat. Podařilo se nám to jednak s AV ČR, kde jsme
začali spolupracovat na projektu sondy Solar Orbiter,
a také s Katedrou fyziky povrchů MFF UK, kde jde
o projekt Taramis pro CNES (Centre National d‘Études
Spatiales). Jednáme o tom, že budeme zajišťovat část
technických konzultací, výrobní kontrolu kvality, a pokud
bude požadavek ze strany subjektů, jako je CNES, tak
i finální integraci.
Na kterou oblast výroby se soustřeďujete?
Do loňského roku jsme dostali desku plošného spoje
a součástky, dnes dostaneme už jen zadávací doku-
mentaci a provedeme vlastní realizaci i s nákupem
materiálu. Tak to bylo např. pro LuxSpace. U velkých
firem, jako jsou Thales Alenia Space Italia nebo Carlo
Gavazzi Space, to bylo ze začátku trochu složitější –
především přesvědčit naše partnery, že to opravdu
Start-up RegionZpravodaj o inovacích v jihomoravském regionu
Realizace kosmických projektů
v JIC a zlaté české ruce
2
V prostorách biotechnologického Innovation parku INBIT Jihomoravského inovačního centra sídlí
i brněnská firma G. L. Electronic. Již od roku 2003 se účastní celé řady mezinárodních kosmických
projektů, které realizuje převážně v Itálii, ale i ve francouzské Guyaně. Bránu k vesmírným projektům,
které může realizovat přímo z Brna, jí otevřelo až přijetí České republiky do Evropské vesmírné agentury
(ESA) v roce 2008.
O vývoji firmy, jejích aktivitách a plánech jsme měli možnost hovořit s jejím ředitelem, Luďkem
Graclíkem.
Luděk Graclík
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/zvládneme jak technicky, tak i co do požadované
kvality. V současné době již můžeme přinést i něco
navíc – upozornit na některé chyby a navrhnout způ-
sob řešení apod. Dnes již plně samostatně zahájíme
vlastní montáž – předpřípravu výroby (pretining, pre-
forming), kdy se materiál připraví tak, aby mohlo být
provedeno jeho vlastní osazení. Klasická technologie
SMD s osazovacími automaty v oblasti kosmických
aplikací zatím není zcela standardní především z dů-
vodů již zmiňovaných kvalifikací výrobních procesů,
které jsou podle standardu ESA poměrně technicky
náročné. Samozřejmě tento proces pozvolna nastupu-
je, ale spousta součástek se zatím stále osazuje ručně.
Je to také proto, že ESA chce na všechno garance
kvality a 100% funkčnost. Automatizovanou povrcho-
vou montáží se osazují rezistory, kondenzátory, jedno-
dušší pouzdra integrovaných obvodů flat-pack, ale např.
složitější FPGA ko-
nektory se zatím mon-
tují stále manuálně,
protože tam je oprav-
du dost náročné do-
držet všechny pod-
mínky a procedury,
které ESA vyžaduje.
To pochopíte teprve
tehdy, když si uvědo-
míte, že výsledný spoj
proběhne 500 nebo
1000 termocykly, kdy
se zahřívá a chladí
od +50 do –50 °C,
a pak projde ještě
vibračním testem. Sa-
mozřejmě záleží na
tom, zda je satelit
určen jen pro nízkou
nebo vysokou oběž-
nou dráhu, na co je
zaměřen, jakou kon-
krétní úlohu bude plnit,
jaké je jeho poslání
a podobně.
Přirozeně všechny tyto aktivity musí byt zaevido-
vány a přesně monitorovány, a tak se traduje, že na
jeden kilogram letového hardware připadá 7 kg papíro-
vé dokumentace.
Po osazení jde deska samozřejmě na test (tzv.
testování na stole), kdy se vyzkouší pouze daný ob-
vod, dále se deska zaintegruje do nějaké jednotky
(unity), kde na základní desce (motherboardu) je ně-
kolik desek elektroniky. Před elektrickým testem pro-
běhne test kvality, celé zapojení se vizuálně zkontroluje
spoj po spoji, hledají se např. praskliny, spoje s ne-
dostatkem pájky apod. Podílíme se na celém procesu
až po finální integraci, kdy se hotová deska zasouvá
do motherboardu.
Které projekty již byly realizovány z Brna?
Z toho, co jsme realizovali v Brně, můžeme uvést
zajištění kabeláže monitorovacího systému AIS pro
lucemburskou společnost LuxSpace. Další zajímavý
projekt byl Lares, který jsme realizovali v zahraničí. Tam
jsme realizovali celkovou kabeláž pro integraci systé-
mu na satelitu – zajímavostí je, že Lares bude prvním
satelitem vypuštěným z nového vynašeče Vega, na kte-
rém také spolupracujeme.
Změnil se nějakým způsobem styl práce?
Víte, v ESA musíte mít certifikát na každou jednotlivou
operaci. Pokud se zabýváte technologií osazování sou-
částek s vývody, musíte na ni mít certifikát; jestliže po-
užíváte technologii SMD, musíte mít certifikát na tuto
technologii; pokud provádíte opravy a modifikace na
deskách, musíte mít certifikát na tuto oblast; jestliže dě-
láte kabeláž, musíte mít certifikát na crimping. Abychom
mohli našemu klientovi nabídnout realizaci produktu
od začátku až do konce, musíme k tomu mít i inspek-
tora. Znamená to, že technici jsou certifikováni jako
operátoři a zároveň jako inspektoři, což je finančně
dost náročná záležitost, tyto certifikáty jsou poměrně
nákladné. Jde také o to, aby potenciální držitel certi-
fikátu zvládal nejen teoretickou, ale také praktickou
stránku výroby. Pokud jeden operátor vyrábí, musí vý-
sledek jeho práce kontrolovat jiný operátor. Není mož-
né, aby ten, kdo vyrábí, současně kontroloval. I přesto,
že disponuje certifikátem pro kontrolu. ESA lpí na pre-
ciznosti výroby, což je pochopitelné, vždyť investice
do sond a satelitů jsou ohromné.
Můžete shrnout současné aktivity společnosti
G. L. Electronic?
Momentálně pracujeme na několika projektech Small
Geo, Globalstar2, Lares,AIS, Sentinel 1, BepiColombo,
začali jsme dělat na německém ENMAP a v poslední
době i na projektu Galileo. Projektů, na kterých se
podílíme, je na malou českou firmu opravdu hodně.
Máme obrovskou výhodu v tom, že jsme v tom procesu
neustále. V ČR není mnoho firem, které by mohly říci,
že jim rukama projde takový hardware. Jsou zde firmy,
které mají kontrakt s ESA a dalšími partnery z oblasti
space, pracují pro ni vývojáři softwaru i hardwaru, ale
takových, které by mohly říci: „My denně děláme
space“, je podle mě opravdu málo.
Nyní se snažíme najít i nového partnera, který by
se nesoustředil pouze na vesmírné projekty, ale také
na projekty pro letecký průmysl. Je obtížné získat za-
kázku s tím, že pouze realizace výroby bude prove-
dena v ČR. Protože jsme u těchto firem dlouhodobě,
jsme zároveň v těchto firmách takovým útvarem rych-
lého nasazení, který zaměstnají tam, kde to momen-
tálně hoří. Je to pro nás sice vynikající prezentace, pro-
tože zde máme dobré jméno, ovšem tyto úkoly jsou něk-
dy hodně složité a náročné. Je to pochopitelné, získat
tým na takové technické úrovni není otázkou jednoho
týdne ani měsíce ani roku. Proto jsou spokojeni, že nás
mohou využít k těmto aktivitám, a když se poškodí
např. hradlové pole a je třeba jej v rámci možností zachrá-
nit, přijdou na řadu „zlaté české ručičky“. V rámci jed-
noho projektu jsme řešili i problémy s termikou. Bylo to
stokrát vyzkoušeno, ale ve finále, kdy se vše zainteg-
rovalo, byly teploty vyšší a komponenty nepracovaly,
jak měly. Bylo nezbytné vše znova upravit. Pak potřebu-
jete tým lidí, který problém do rána vyřeší.
Děkuji za rozhovor.
Petr Beneš
Tým G. L. Electronic
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/věda a výzkum
17ST 8/2011
Finské Helsinky se letos na pfielomu kvût-
na a ãervna staly místem diskuzí o dal‰í spo-
lupráci mezinárodní sítû laboratofií RFID.
Ve dvou dnech se zde konaly hned dvû
RFID události.
RFIDLab Spring Seminar
První, vefiejnosti otevfienou událostí byl
RFID Lab Spring Seminar, kde byly pfied-
staveny nejnovûj‰í trendy v oblasti informaã-
ních technologií a byznysu spjatého s RFID.
Na semináfii se objevilo nûkolik pfiedních
finsk˘ch spoleãností, které pfiedstavily své
nejnovûj‰í aplikace technologie RFID. Kro-
mû RFID byla na semináfii pfiedstavena
i technologie NFC (Near Field Communi-
cation), která roz‰ifiuje moÏnosti vyuÏití mo-
bilních telefonÛ.
Mezi velmi zajímavé oblasti aplikace RFID
patfiilo jednoznaãnû vyuÏití jiÏ zmínûné
technologie NFC. Tuto oblast pfiedstavila
spoleãnost Nokia. Technologie NFC slouÏí
pro bezdrátovou komunikaci mezi elektro-
nick˘mi zafiízeními a je urãena zejména pro
mobilní telefony. VyuÏití NFC je v mobil-
ních telefonech velmi rozmanité, primárnû
jde o realizaci tzv. mobilních plateb, kdy
mobilní telefon fakticky nahrazuje platební
kartu. Dále je touto technologií moÏné reali-
zovat sdílení dat, vzájemnou interaktivní
komunikaci elektronick˘ch zafiízení, mobil-
ní telefon mÛÏe fungovat jako identifikaã-
ní karta pro rÛzné typy sluÏeb a podobnû.
Zajímavé vyuÏití RFID pfiedstavila spo-
leãnost ToP Tunniste. Jednalo se o tzv. chyt-
ré regály, které umoÏÀují automatické ob-
jednání chybûjících souãástek, vnû uloÏe-
n˘ch. Regály tak mohou automaticky a hlav-
nû vãas upozornit na aktuální nízké stavy
zásob daného materiálu v regálu.
Za zmínku dále stojí pilotní projekt
spoleãnosti NordicID pro správu, manipu-
laci a sledování krevních vakÛ. Pfiedstave-
ná aplikace RFID tuto oblast dokáÏe ‰iroce
pokr˘t, a to od identifikace dárce pfies ma-
nipulaci s vakem aÏ po sledování teplot-
ních zmûn pfiíslu‰ného krevního vaku.
Ostatní prezentované aplikace pokr˘-
valy problematiku elektronické ochrany
zboÏí v obchodech (EAS), správu a ma-
nipulaci s kontejnery pro zpracování od-
padu, identifikaci koupelnov˘ch baterií
ãi identifikaci osob pfii pouÏívání v˘ta-
hÛ. Vût‰ina projektÛ z tûchto oblastí byla
pfiedstavena jako realizované pilotní
projekty.
Bûhem konference probíhala ve vedlej-
‰í místnosti prezentace firem zab˘vající se
technologiemi RFID a NFC. V˘stava byla vel-
mi detailní a náv‰tûvník mûl moÏnost si jed-
notlivé v˘sledky projektÛ, v˘robky ãi studie
nejenom prohlédnout, ale pfiímo i osahat.
GS1 in Europe EPC/RFID
Business Lab Network Meeting
Druhou RFID událostí byl GS1 in Europe
Network Meeting, kter˘ v‰ak jiÏ nebyl pfií-
stupn˘ vefiejnosti a byl urãen pro zamûst-
nance mezinárodní sítû laboratofií a spo-
leãnosti GS1, která se zab˘vá datovou
standardizací v oblasti RFID. Na tomto se-
mináfii byly podrobnûji pfiedstaveny ãlen-
ské laboratofie GS1 RFID z jednotliv˘ch ev-
ropsk˘ch zemí.
Zástupci laboratofie GS1 Czech Repub-
lic, pod zá‰titou V·B-TU Ostrava jako Me-
zinárodní laboratofi ILAB RFID, pfiedstavili
ãinnosti t˘kající se provozu laboratofie.
Mezi oblasti zájmu pro vyuÏití technologie
RFID byly zmínûny oblasti automobilové-
ho prÛmyslu, zdravotnictví, surovinové-
ho prÛmyslu, logistiky a bezpeãnosti osob
a majetku. V tûchto oblastech byly popsá-
ny probíhající projekty, kde velmi per-
spektivním pilotním projektem je spolu-
práce s krevním centrem Fakultní nemoc-
nice Ostrava pro zkvalitnûní bezpeãnosti
pacienta a efektivity vnitfiních pracovních
procesÛ.
Podobn˘ projekt z oblasti zdravotnictví
pfiedstavili i zástupci norské laboratofie
GS1, kde bylo RFID vyuÏito pro identifikaci
pacientÛ, zdravotnického personálu a zafií-
zení.
Zástupci slovenské laboratofie GS1 pfied-
stavili projekt vyuÏití RFID v papírenském
prÛmyslu, kde bylo cílem sledování jednotli-
v˘ch rolí papíru. V rámci projektu probûhlo
ãasovû nároãné testování pro zji‰tûní nejlep-
‰ího umístûní RFID tagu na papírovou roli.
Dánská laboratofi GS1 se rovnûÏ zab˘va-
la papírensk˘m prÛmyslem, kde pomocí
RFID oznaãovali a následnû v rámci logis-
tického fietûzce sledovali kartony papíru.
Druh˘m pfiedstaven˘m projektem bylo vy-
uÏití technologie RFID pro sledování pohy-
bu aut na cestách. Byly vybudovány silniã-
ní RFID brány, které dokázaly rozeznat pro-
jíÏdûjící auto. MoÏnost vyuÏití je pro v˘bûr
m˘ta i samotného sledování prÛjezdu aut.
Italská laboratofi GS1 pfiedstavila ná-
stroje a techniky pro realizace ROI anal˘z
pro definování návratnosti investic do tech-
nologie RFID. Laboratofi GS1 Czech Repub-
lic je s italskou laboratofií pro tuto oblast
v úzkém kontaktu.
Zástupci francouzské laboratofie GS1
pfiedstavili projekt, kter˘ byl aktuálnû reali-
zován v síti obchodÛ Decasport, s. r. o., na-
bízejících sportovní potfieby (Decathlon).
Technologie RFID zde byla zabudována do
kol, bot a rÛzného sportovního vybavení.
Projekt pokr˘vá detailní sledování v˘rob-
ku v rámci fietûzce spoleãnosti, a dále pak
i ochranu zboÏí proti krádeÏi. Spoleãnost
Decasport mimo jiné novû otevfiela poboãku
v âeské republice, v Ostravû.
Slovinská laboratofi GS1 je‰tû nemá to-
lik zku‰eností, jelikoÏ byla pfied nedávnem
teprve slavnostnû otevfiena. Prvotním pro-
jektem je oznaãování lyÏí zabudováním
RFID tagu. Spolupracuje zde se spoleãnos-
tí Atomic a v rámci toho projektu taktéÏ
spolupracovala s rakouskou laboratofií GS1,
která má bohaté zku‰enosti.
V‰echny laboratofie souhlasily se sdíle-
ním informaci a pfiedáváním si know-how.
Dal‰í setkání laboratofií probûhne v Buda-
pe‰ti na konci listopadu.
Petra Fuchsíková,
koordinátor provozu ILAB RFID-EPC
Setkání mezinárodních
laboratoří RFID v Helsinkách
Obr. 1 Konference RFIDLab Spring Seminar Obr. 3 GS1 in Europe Network Meeting
Obr. 2 Výstava na konferenci
RFIDLab Spring Seminar
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/rozhovor
18 ST 8/2011
Poslední ãervnov˘ den jsme v Jiãínû na-
v‰tívili Ing. Vladimíra ·ulce, zakladatele
firmy Microrisc, s. r. o., kter˘ je souãasnû
jejím jednatelem i vedoucím v˘voje. Pfied-
mûtem na‰eho povídání bylo nejen ohléd-
nutí za dvacetiletilet˘m rozvojem firmy, ale
pfiedev‰ím v˘znamné plány do budoucnos-
ti, jejichÏ souãástí je v˘stavba vlastního
zázemí pro v˘zkum a v˘voj komunikaãní
platformy IQRF.
V roce 1991 jste zaloÏil spoleãnost Micro-
risc. MÛÏete pfiiblíÏit nejv˘znamnûj‰í sti-
mul, kter˘ Vás k tomu vedl, a zaãátky fir-
my?
Byla to doba krátce po listopa-
du 1989, vznikla moÏnost mít
vlastní firmu. V˘znamn˘m sti-
mulem byly také první infor-
mace o mikrokontrolérech fir-
my Microchip, a hlavnû obrov-
sk˘ entuziasmus, které nás, teh-
dej‰í tfii studenty âVUT FEL,
dovedly k tomu, Ïe jsme rozbili
prasátka s úsporami (jiÏ od pr-
váku jsme s kolegy programo-
vali a pracovali ve v˘voji), odje-
li do Nûmecka, koupili fax, v˘-
vojové prostfiedí Microchip
a v‰e vloÏili do základního jmû-
ní firmy. Chtûli jsme vym˘‰let
a vyrábût chytrá zafiízení. I pro-
to na‰í první registrovanou ob-
chodní znaãkou bylo logo
(((((iQ. Byla to kouzelná doba. KdyÏ jsme
v roce 1992 promovali, byli jsme prvním
ãeskoslovensk˘m v˘robcem autoalarmÛ
na dálkové ovládání chránûné plovoucím
kódem.
S kolika zamûstnanci jste zaãínal a kolik
jich má Microrisc dnes?
Na zaãátku jsme byli sami sobû zamûstna-
vateli i zamûstnanci, kreslili jsme, pájeli,
poãítali, balili krabice... a ‰éfovali si. Na‰í
první zamûstnankyní byla v roce 1993 Ive-
ta Vágenknechtová, která je ve firmû do-
dnes, nyní s jiÏ témûfi dal‰ími tfiiceti kole-
gynûmi a kolegy v âR, v Polsku a v âínû
v Shenzhenu. Právû nyní vypisujeme nû-
kolik dal‰ích nov˘ch pozic pro v˘vojáfie.
Dvû tfietiny zamûstnancÛ Microrisc dnes
pracují ve v˘zkumu a v˘voji. Jak tomu bylo
na zaãátku?
Jakékoliv zafiazení na zaãátku nemûlo
smysl, protoÏe v‰ichni dûlali v‰e, co bylo
potfieba. Od v˘voje po logistiku a úãtová-
ní. Na‰ím zamûfiením jsme byli dva pro-
gramátofii a jeden kolega byl specialista na
hardware.
Pfiedmûtem v˘voje Va‰í spoleãnosti jsou
pfiedev‰ím bezdrátová komunikaãní plat-
forma IQRF a ovládací panely IQVCP. Kdo
jsou hlavní zákazníci spoleãnosti Micro-
risc v této oblasti?
KdyÏ jsme v roce 2004 zaãali s v˘vojem
modulární generické platformy IQRF, oãe-
kávali jsme zákazníky pfiedev‰ím z oblasti
domácí automatizace. I pfies mojí velkou
fantazii mne tehdy nenapadlo, Ïe k nám
po nûkolika letech budou jezdit na ‰kolení
zákazníci z rÛzn˘ch státÛ Evropy nebo
z Izraele, a budou na na‰í platformû IQRF
realizovat takové produkty, jako jsou váb-
niãky na sumce, pla‰iãky jelenÛ, sítû sbûru
dat z toalet, z elektromûrÛ ãi vodomûrÛ
(smart metering) a sítû mesh pro ovládání
a správu vefiejného osvûtlení cel˘ch mûst-
sk˘ch ãástí. A protoÏe platforma je gene-
rická, naleznete dnes na‰e moduly trans-
ceiverÛ prakticky v‰ude – od v˘robních
firem, jako je ·koda Auto v Mladé Bole-
slavi, pfies domácnosti aÏ po jadernou
elektrárnu.
Jednou z oblastí odbytu Va‰í firmy je i Iz-
rael, zemû py‰nící se intenzivními aktivi-
tami v oblasti hi-tech a inovací. Jak a s ãím
se Vám podafiilo „dob˘t“ tento trh? Má
nûkteré specifické rysy, nabízí dal‰í moÏ-
nosti spolupráce?
Ano, tento trh je velice specifick˘. V tam-
ních firmách, ale tfieba i v kibucech vzni-
kají velice zajímavé technologie. Izraelci
jsou zarputilí ve v˘voji a své projekty ob-
chodnû dotahují do konce také díky obrov-
skému sebevûdomí. V kaÏdém pfiípadû jsou
v‰ak i zde nejdÛleÏitûj‰í pfiedev‰ím ekono-
mické zájmy a parametry. TakÏe, pokud díky
na‰im modulÛm transceiverÛ mohou v˘-
robci vytváfiet zcela nové produkty nebo
v˘robky s podstatnû lep‰ími parametry, je
to pro nû zajímavé. Samozfiejmû je dÛleÏitá
také cena. Vût‰ina na‰ich zákazníkÛ v Izra-
eli si na‰i platformu IQRF oblíbila pro pfií-
moãarost v˘voje síÈov˘ch aplikací, která
pfiiná‰í moÏnost velice rychlého uvedení
nového v˘robku na trh.
Dal‰ím oborem ãinnosti firmy je distribu-
ce elektronick˘ch souãástek. Jaké doda-
vatele na ãeském trhu zastupujete, kdo
jsou hlavní odbûratelé?
Pfiehled zastupovan˘ch znaãek a v˘robcÛ
je k dispozici na na‰ich webov˘ch strán-
kách. Obecnû lze fiíci, Ïe se specializujeme
na kvalitní komponenty pfiedev‰ím z Ja-
ponska. Napfiíklad relé prodávaná pod ob-
chodními znaãkami Fujitsu-Takamisawa,
která distribuujeme jiÏ od roku 1992 (teh-
dy v fiádu stovek kusÛ), dnes prodáváme
v objemu 3 aÏ 5 milionÛ kusÛ za rok. Na
podzim roku 2003 jsme se stali Sales Re-
presentative firmy Microchip na trhu s ob-
jemem pod jeden milion USD. JiÏ za ãtyfii
roky se nám podafiilo znûkolikanásobit ob-
jem prodeje, v roce 2007 byla pfiekroãena
hranice pûti milionÛ USD. V roce 2006
jsme se stali distributorem japonské firmy
Hirose, která patfií mezi nejvût‰í a nejkva-
litnûj‰í dodavatele konektorÛ. Zastupuje-
me také japonskou firmu Circuit Design se
sídlem v Naganu, která vyrábí radiofrek-
venãní moduly. Na rozdíl od na‰ich modu-
lÛ se specializují pfiedev‰ím na hardwaro-
vou stránku vûci, tzn. ne na síÈování, ale
na to, aby na fyzické vrstvû mûli co nejlep-
‰í parametry. U v‰ech zastupovan˘ch zna-
ãek je to v‰ak pro nás záleÏitost nejenom
obchodu a penûz, ale také obyãejného lid-
ského pfiátelství. Stejnû tak je to i s na‰imi
zákazníky. Zmínit pouze nûkteré z obsáhlé
databáze by asi nebylo správné, i po dva-
ceti letech tu jsme díky kaÏdému z nich.
Plánujete v˘stavbu vlastního V˘zkumné-
ho a technologického centra Microrisc.
Jak velkou investici to bude pfiedstavo-
vat? Kdy bude dokonãeno? Do jak˘ch ob-
lastí soustfiedíte jeho aktivity?
Pro nበv˘zkum, ale i pro dal‰í rÛst firmy
potfiebujeme kvalitní zázemí. Souãasná bu-
dova, kterou jsme kompletnû zrekonstruo-
vali, je jiÏ na hranici kapacitních moÏnos-
tí. Proto jsme se jiÏ pfied nûkolika lety roz-
hodli vybudovat V˘zkumné a Technolo-
MICRORISC buduje
výzkumné a technologické centrum
Obr. 1 Ing. Vladimír Šulc, zakladatel firmy MICRORISC,
její jednatel i vedoucí vývoje
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/rozhovor
19
gické Centrum Microrisc (VTCM) s kvalit-
ním zázemím pfiedev‰ím pro dal‰í rozvoj
na‰í komunikaãní platformy. K dispozici
máme pozemek o plo‰e 5 500 m2
, coÏ pfied-
stavuje pomûrnû velké moÏnosti pro dal‰í
rozvoj firmy. Letos jsme pro‰li formalitami
územního fiízení, a pokud v‰e pÛjde podle
plánu, rádi bychom se stûhovali jiÏ pfií‰tí
rok. Prvním objektem bude tfiípatrová bu-
dova, kde bude soustfiedûna administrativ-
ní ãást a pfiedev‰ím v˘voj. V dal‰í fázi v˘-
stavby poãítáme s roz‰ífiením o budovu se
skladov˘mi prostory, a prostory, kde bychom
chtûli mít prototypovou v˘robu pro ná‰
vlastní v˘zkum a v˘voj. Rozpoãet se stále
je‰tû upfiesÀuje, celkov˘ rozsah investice
se bude pohybovat okolo 50 milionÛ Kã.
Aktivity centra se soustfiedí na rozvoj
na‰í bezdrátové komunikaãní platformy.
Bezdrátová komunikace M2M proÏívá ob-
rovsk˘ boom, pfiib˘vá fiada referencí.
V souãasné dobû pofiádáme pro na‰e zá-
kazníky ãtyfii ‰kolení o platformû IQRF
t˘dnû. Jedná se o ‰kolení individuálnû za-
mûfiená, kdy jednoho ‰kolení se úãastní
maximálnû pût zákazníkÛ. PfiijíÏdí k nám
zákazníci z celé Evropy, ale jak uÏ jsem fiekl,
i z Izraele. ·kolení se soustfiedí kompletnû
na celou platformu zahrnující v˘vojové
prostfiedí jak softwarové, tak hardwarové,
vãetnû rozhraní mezi na‰í bezdrátovou sítí
a „zbytkem svûta“, coÏ zahrnuje rozhraní
do Internetu, rozhraní ãlovûk-bezdrátová
síÈ (vizualizaãní a fiídicí panely), rozhraní
USB. Pokud mluvíme o IQRF, jedná se ta-
ké o sluÏby. Modul IQRF je základ
generické platformy, proto-
Ïe má v sobû sadu in-
strukcí, pomocí kte-
r˘ch zákazník mÛÏe vytvofiit svoji zákaz-
nickou aplikaci, nemusí se soustfiedit na
síÈování nebo na rádiovou komunikaci. JiÏ
pfied dvûma lety na konferenci Sdûlovací
techniky „Moderní elektronické souãástky“
jsme ukázali, jak jednoduché je s modulem
vytvofiit vysílaã nebo pfiijímaã, Ïe je to
otázka nûkolika minut, a realizovat síÈové
aplikace není otázkou mûsícÛ nebo let, ale
otázkou dní. ·kolení jsou prostfiedkem
k tomu, aby zákazník byl schopen
se systémem podstatnû rych-
leji pracovat. Hodnû
my‰lenek, které
jsou v systému
zahrnuty, je totiÏ
pomûrnû velmi po-
kroãil˘ch, a ne kaÏd˘ zá-
kazník je na to pfii-
praven.
Spolupracujete s aka-
demickou sférou?
V oblasti vûdy a v˘zkumu
spolupracujeme s nûkoli-
ka univerzitami. Rád bych
v‰ak zdÛraznil pfiedev‰ím
na‰i dlouholetou spolu-
práci s Ústavem mikroe-
lektroniky Fakulty elekt-
rotechniky a komunikaã-
ních technologií VUT
v Brnû, se kter˘m spoleã-
nû fie‰íme nûkolik pro-
jektÛ, vãetnû mezinárod-
ní spolupráce. Za poslední dva roky jsme dr-
Ïiteli ocenûní „Best of“ ze zahraniãních vû-
deck˘ch konferencí, kde prezentujeme pravi-
delnû svoje specializovaná fie‰ení a algoritmy.
Dûkuji za rozhovor.
RNDr. Petr Bene‰
ST 8/2011
Obr. 2 Plánované Výzkumné a Technologické Centrum MICRORISC
a jeho první etapa, jejíž výstavba bude dokončena již v příštím roce
Ze v‰ech tipÛ na úsporu elektrické ener-
gie, o kter˘ch sl˘cháme nejãastûji, je zha-
sínat svûtla, kdyÏ opou‰tíme místnost ne-
bo dÛm. Dobrá rada, ale co v‰echna ta mûs-
ta a obce po celém svûtû, jejichÏ pouliãní
osvûtlení svítí celou noc, i kdyÏ na uli-
cích nikdo není? Na Technologické uni-
verzitû Delft v Nizozemí experimentuje
t˘m veden˘ b˘val˘m absolventem uni-
verzity Chintanem Shanem s nov˘m sys-
témem inteligentního pouliãního osvûtle-
ní, jehoÏ souãástí je pohybov˘ senzor a rá-
diov˘ transceiver. Pokud se blízkosti osvût-
lení nenacházejí Ïádní lidé ani vozidla,
úroveÀ osvûtlení se automaticky sníÏí na
20 % jmenovité hodnoty. V˘sledkem je sní-
Ïení spotfieby energie a emisí CO2 aÏ o 80 %,
navíc se sniÏují náklady na údrÏbu a svû-
telné zneãi‰tûní.
Cel˘ systém byl navrÏen tak, Ïe mÛÏe
b˘t pfiidán prakticky k jakémukoliv pou-
liãnímu osvûtlení. Lampy obsahující LED
svítidla jsou prostû napojeny na pohybové
senzory a jsou v reÏimu spánku, tj. úroveÀ
osvûtlení je pouze 20 %. Jakmile je senzo-
rem nejbliωí pouliãní lampy zachycen po-
hyb ãlovûka nebo vozidla, její v˘kon se
zv˘‰í na 100 %. Vzhledem k tomu, Ïe jsou
svûtla vzájemnû propojena pfies rádiové
rozhraní, i okolní lampy se rozsvítí na pln˘
v˘kon. Poté, co se procházející nebo pro-
jíÏdûjící objekt dostane z dosahu pohybo-
vého senzoru, úroveÀ osvûtlení opût kles-
ne na 20 %. To v podstatû vytváfií pruh
svûtla, kter˘ se pohybuje spoleãnû s pro-
cházejícím ãlovûkem nebo projíÏdûjícím
autem.
MoÏnost rádiové komunikace rovnûÏ
umoÏÀuje automaticky informovat centrál-
ní dispeãink v pfiípadû poruchy (napfi. vy-
hofielé svítidlo LED), coÏ v˘raznû
usnadÀuje a zefektivÀuje údrÏbu, pro-
toÏe v˘jezdní technik ví pfiesnû, kam
má jet a co má dûlat.
V souãasné dobû probíhá testování
a dolaìují se nûkteré vûci, jako napfi.,
aby senzory nereagovaly na houpající
se vûtve nebo procházející koãku.
Mezitím Shan zaloÏil spoleãnost
Tvilight, která by mûla technologii in-
teligentního pouliãního osvûtlení pfii-
nést na trh. Pokud se t˘ká oãekáva-
n˘ch nákladÛ pro obce pfii zavádûní tech-
nologie do praxe, podle Shana by se cel˘
systém mûl sám zaplatit bûhem tfií aÏ ãtyfi
let.
jh
Inteligentní systém
pouličního osvětlení ušetří až 80 % energie
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/elektronické součástky
20 ST 8/2011
Spoleãnost Rutronik v uplynul˘ch nûko-
lika letech v˘raznû zmûnila svoji strate-
gii. Na v˘znamu, v porovnání s prost˘m
prodejem souãástek, získaly aplikaãnû
orientované struktury, které se soustfiedí
na technologie a vertikální segmenty trhu.
A se sv˘mi aktivitami v oblasti solární
energie a osvûtlení si distributor elektro-
nick˘ch souãástek se sídlem v Ispringenu
(SRN) troufl vstoupit i na trh pfiedstavují-
cí velmi slibn˘ rozvoj, coÏ pfiedstavuje v sek-
toru distribuãních spoleãností v˘raznou
novinku.
Cíle firmy do roku 2015 jsou zavedení
organizace Global Key Account a prÛnik
na nové trhy pfiedstavované nov˘mi moÏ-
nostmi v oblasti osvûtlovací techniky a ob-
noviteln˘ch zdrojÛ energie, aplikacemi
v oblasti péãe o zdraví a v leteckém prÛ-
myslu.
Firma rozdûlila své portfolio do osmi
technick˘ch oblastí – polovodiãov˘ch sou-
ãástek, pasivních a elektromechanick˘ch
souãástek, bezdrátov˘ch technologií, dis-
plejÛ a embedded desek, pamûÈov˘ch tech-
nologií, a koneãnû fie‰ení osvûtlení a foto-
voltaick˘ch fie‰ení poskytovan˘ch dcefii-
nou spoleãností Rusol.
Dnes je Rutronik aktivnû zastoupen
prostfiednictvím sv˘ch poboãek prakticky
na v‰ech místech v Evropû, kde je poptáv-
ka po elektronick˘ch souãástkách. Díky
rostoucí poptávce po souãástkách nab˘vá
na v˘znamu i pfiítomnost firmy mimo Ev-
ropu, napfiíklad v Mexiku. Rutronik posky-
tuje podporu více neÏ 100 v˘znamn˘m zá-
kazníkÛm po celém svûtû. Není proto divu,
Ïe ústfiední motto firmy zní „Worldwide
from a single source“.
Nová větev Rusol
Nûkolik slov o dcefiiné spoleãnosti Rusol.
Co vedlo Rutronik k tomu, aby vstoupil do
specifického vertikálního segmentu trhu
tak dÛsledn˘m zpÛsobem? ¤ada znám˘ch
svûtov˘ch v˘robcÛ elektroniky, od spoleã-
nosti Samsung aÏ po firmy Sharp a Sanyo,
dnes staví solární panely, pfiitom jsou to
v‰echno spoleãnosti, které pÛsobí i v ji-
n˘ch oblastech. To bylo hlavním stimu-
lem, kter˘ pfiimûl Rutronik ke vstupu do
oblasti obnoviteln˘ch zdrojÛ energie. Jed-
ná se o skuteãnou v˘zvu, neboÈ v˘voj
v oblasti solárních zdrojÛ energie je dnes
srovnateln˘ s v˘vojem v polovodiãovém
prÛmyslu pfied nûkolika desítkami let –
mnoho zprostfiedkovatelÛ a obchodníkÛ,
chybûjící strategie. Vstupem do tohoto trÏ-
ního segmentu se firmû otevfielo zcela no-
vé teritorium v oblasti distribuce, které jí
pfiiná‰í rozsáhl˘ prospûch ze synergic-
k˘ch efektÛ, neboÈ v‰echny aplikace v ob-
lasti fotovoltaiky vyÏadují rovnûÏ elektro-
nické souãástky. Klientela, kterou firma
v pfiípadû solárních aplikací oslovuje, je
zcela odli‰ná od distribuãních kanálÛ
elektronick˘ch souãástek. Prodejní oddû-
lení tak komunikuje s fiemeslníky, doda-
vateli systémÛ a architekty. Zajímavé je,
Ïe v této oblasti najdeme mnoho shod-
n˘ch aspektÛ s divizí zab˘vající se fie‰e-
ním vefiejného osvûtlení, osvûtlení kance-
láfií, prÛmyslov˘ch prostorÛ a dal‰ích
aplikací LED. To je také dÛvod, proã obû
divize budou v oblasti obchodu tûsnûji
spolupracovat. Uveìme pfiíklad – ten, kdo
si bude pfiát osvûtlit napfi. kasino diodami
LED, bude mít také patrnû zájem vybavit
jeho stfiechu solárními panely a zmûnit
budovu tak, aby byla pfiívûtivûj‰í k Ïivot-
nímu prostfiedí. Primárním cílem spoleã-
nosti Rutronik je obchodní aktivity v ob-
lasti solárních aplikací mezinárodnû roz-
‰ífiit a vybudovat jasnou infrastrukturu.
Dcefiiná spoleãnost Rusol bude pÛsobit
rovnûÏ ve Francii, Itálii a Rakousku a po-
stupnû se stane aktivní i v dal‰ích regionech
Evropy, kde je aktivní i Rutronik.
Technologické trendy
na vertikálních trzích
Strategií firmy je podpora zákazníkÛ pro-
stfiednictvím mezinárodnû operujících
aplikaãních inÏen˘rÛ. Více neÏ 50 % obra-
tu chce Rutronik získat právû z prodeje
produktÛ a fie‰ení, která nabízí pro kaÏd˘
z vertikálních segmentÛ trhu (viz obr. 1).
Podpora zákazníka v rámci strategie ozna-
ãené „design-in“ zahrnuje koncepãní roz-
voj, konzultace návrhu, podporu pfii v˘vo-
ji a realizaci prototypu, ‰kolení, v˘bûr pro-
duktÛ specifick˘ch pro danou aplikaci,
podporu ze strany aplikaãních inÏen˘rÛ
a produktov˘ch specialistÛ, aplikaãní lis-
ty. Podpora zamûfiená na konkrétní aplika-
ci pfiiná‰í zákazníkovi i dal‰í v˘hody, ze-
jména kompletní, nákladovû optimalizo-
vané fie‰ení a zkrácení doby potfiebné na
v˘voj a uvedení v˘robku na trh. Tomu na-
pomáhá i kombinace znalostí v‰ech pro-
duktov˘ch divizí poskytovaná specifické
aplikaci a podpora zákazníka ze strany do-
davatelÛ spoleãnosti Rutronik pfii defino-
vání nov˘ch aplikaãnû specifick˘ch pro-
duktÛ.
Podívejme se nyní na v˘znamné v˘vo-
jové trendy v jednotliv˘ch skupinách ver-
tikální struktury podle obr. 1, jak je pfied-
stavila firma Rutronik na své ãervnové ev-
ropské tiskové konferenci v nûmeckém
Pforzheimu.
Péče o zdraví
Stárnutí roãníkÛ z doby populaãní explo-
ze, digitalizace zobrazování a ukládání ob-
razov˘ch v˘stupÛ z diagnostick˘ch pfiístro-
jÛ, ale i nedostatek zdravotnického perso-
nálu vedoucí k nástupu pfienosn˘ch zafií-
zení pro telematické aplikace (telehealth)
slibují CAGR v této oblasti ve v˘‰i 10 %
v nejbliωích pûti letech i dal‰í rÛst v ná-
sledujících dekádách. Dal‰ími trÏními
subsegmenty se stanou zafiízení pro sledo-
vání Ïivotních funkcí pfii sportovních akti-
vitách, spotfiební zdravotnická elektronika
a profesionální diagnostika. V˘znamnou
roli sehrají fie‰ení pro novou generaci mul-
tifunkãních zafiízení osobní zdravotní pé-
ãe. Tyto produkty budou mít zaji‰tûnu ko-
nektivitu vyuÏívající USB nebo Bluetooth
i interoperabilitu a prostfiednictvím profi-
lÛ Continua Health Alliance Profiles bu-
dou moci nabídnout zcela nové sluÏby
zdravotní péãe. Poskytovatelé sluÏeb tele-
health se postarají o rÛst trhu elektronic-
k˘ch konstrukãních prvkÛ po dobu nej-
bliωích dvaceti let.
Osvětlení
Ztrojnásobení rÛstu v pfií‰tích pûti letech
slibuje oblast polovodiãov˘ch zdrojÛ svût-
Vše z jednoho zdroje
Obr. 1 Perspektivní vývojové trendy v jednotlivých segmentech vertikálních trhů
péče o zdraví osvětlení obnovitelné
zdroje
průmysl automobilový
průmysl
domácí
spotřebiče
vertikální segmenty trhu
sportovní aktivity
spotřební
elektronika
profesionální
přístroje
řešení s LED
pouliční
osvětlení
modernizace
solární
větrné
palivové
články
automatizace
řízení motorů
bezpečnost
smart metering
zábava
a informace
komfort
a bezpečnost
pohon
bílé zboží
osobní péče
klimatizace
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/elektronické součástky
21
la. Hlavními stimuly jsou aplikace v ko-
merãním osvûtlení a reklamû, podsvûtlení
velkoplo‰n˘ch TV displejÛ diodami LED,
vyuÏití LED v pfienosn˘ch svítilnách a na-
stupující projekty vefiejného osvûtlení
v mûstsk˘ch aglomeracích.
Svûtelné zdroje vyuÏívající diody LED
pfiedstavují komplexní systém, na jehoÏ
cenû se vlastní v˘konová LED podílí 35 %,
zb˘vajících 65 % ceny zahrnuje napájecí
zdroj, fiídicí obvody, mechanické a optické
ãásti. A teprve integrace v‰ech tûchto sou-
ãástí s velk˘m podílem elektronick˘ch kom-
ponent umoÏÀuje realizovat „LED-Ïárov-
ku“. S pokraãujícím zdokonalováním ãipÛ
LED poroste i jejich svûteln˘ v˘kon a svû-
telná úãinnost. Svûteln˘ v˘kon se u sou-
ãasné generace v˘konov˘ch LED pohybuje
pfii odbûru 350 mA okolo 100 lumenÛ.
Prototypy ve stádiu v˘zkumu a v˘voje,
které se do sériové v˘roby dostanou po ro-
ce 2012, poskytují svûtelnou úãinnost aÏ
186 lm/W.
Obnovitelné zdroje energie
VyuÏití vûtrn˘ch elektráren, fotovoltaic-
k˘ch (PV) zdrojÛ, solárního vytápûní, ale
pfiedev‰ím decentralizace energetické sou-
stavy na bázi koncepce smart grid pfied-
stavuje obrovsk˘ potenciál pro odbyt elek-
tronick˘ch souãástek. Staãí si jen uvûdo-
mit základní prvky samostatné fotovol-
taické elektrárny – solární modul, sledova-
cí systémy s akãními ãleny (solar tracking),
pfiipojovací skfiíÀ (junction box), mûniã,
elektromûr, správa akumulátorové bate-
rie, monitorování. V‰echny tyto funkãní
bloky se bez elektronick˘ch obvodÛ ne-
obejdou. Podívejme se jen na funkce
a elektronické konstrukãní prvky, které
musí obsahovat pfiipojovací skfiíÀ solární-
ho panelu. Najdeme zde hlavní spínaã,
superkapacitor, stejnosmûrn˘ mûniã, mû-
fiicí a zaji‰Èovací obvody (mûfiení úãiníku
a teploty, zaji‰tûní proti krádeÏi), obvody
analyzující stárnutí a degradaci panelu,
modul pro zaji‰tûní bezdrátové konektivi-
ty (Bluetooth, Zigbee apod.).
Průmyslové aplikace
PrÛmyslové vyuÏití elektronick˘ch sou-
ãástek pfiedstavuje nejvût‰í segment evrop-
ského trhu s nejv˘raznûj‰ím inovaãním
potenciálem. Spoleãnost Rutronik realizu-
je v tomto segmentu pfiibliÏnû 40 % svého
obratu. V˘znamn˘mi trendy jsou rostoucí
konektivita M2M (Machine to Machine)
a prÛmyslové aplikace senzorÛ zahrnují-
cí obvody pro zpracování signálu ze sen-
zoru, bezdrátovou konektivitu a zpracová-
ní dat v reálném ãase. Dal‰ím v˘znamn˘m
subsegmentem je e-metering prostfiednic-
tvím inteligentních elektromûrÛ, jako zá-
kladní pfiedpoklad pro realizaci koncepce
smart grid.
Automobilový průmysl
V˘znamn˘m vertikálním segmentem z hle-
diska obratu (v pfiípadû Rutronik s podí-
lem 30 aÏ 40 %) je automobilová elektroni-
ka. Elektronické souãástky zde nacházejí
uplatnûní v fiídicích jednotkách ECU pfii-
spívajících k úspofie pohonn˘ch hmot
a sniÏování emisí. V elektromobilech se
nelze obejít bez elektroniky v mûniãích na-
pûtí a systémech managementu pohonného
akumulátoru. V˘znamn˘ rÛstov˘ trend z hle-
diska aplikací moderních elektronick˘ch
souãástek (v souãasné dobû aÏ 8 %) je pak
moÏné sledovat v oblasti systémÛ zvy‰ují-
cích bezpeãnost jízdy a posádky. Ke stan-
dardní v˘bavû budou postupnû patfiit sys-
témy sledování dûlící ãáry na silnici, auto-
matické sledování vpfiedu jedoucího vozid-
la, systémy noãního vidûní s detekcí vozi-
del a chodcÛ, 2D/3D mapové displeje a na-
vigátory apod.
V souvislosti s nástupem elektromobilÛ
a automobilÛ s hybridním pohonem, kdy
se poãítá s v˘mûnou akumulátorÛ v nabíje-
cích stanicích, se objeví fiada nov˘ch funk-
cí a elektronick˘ch obvodÛ v bloku akumu-
látorov˘ch baterií. Hovofií se o jedenácti
nov˘ch funkcích, mezi nûÏ patfií: vyvaÏo-
vání jednotliv˘ch ãlánkÛ akumulátoru,
elektrochemická anal˘za, monitorování
akumulátoru, inteligentní konektor umoÏ-
Àující rychlou v˘mûnu, pfiepínání z elek-
tropohonu na hybridní pohon, rozhodova-
cí obvody start/stop, sledování nabíjení/vy-
bíjení, v˘poãet Ïivotnosti, sledování degra-
dace, test záruãní doby, test kapacity.
Domácí spotřebiče
Konektivita, bezdrátové ovládání, rozhra-
ní pro zapojení do sítû smart grid jsou v˘-
znamn˘mi trendy pfiispívajícími k roz‰ífie-
ní funkãních vlastností domácích spotfie-
biãÛ a také k rostoucímu podílu elektro-
nick˘ch souãástek v tûchto zafiízeních. Po-
díl elektroniky v domácí bílé technice
(praãky, ledniãky, myãky nádobí, elektric-
ké sporáky) poroste také díky poÏadavkÛm
na sniÏování spotfieby elektrické energie
a zvy‰ování úãinnosti. V této souvislosti je
tfieba zmínit aplikace elektronick˘ch sou-
ãástek v fiídicích obvodech bezkartáãov˘ch
stejnosmûrn˘ch motorÛ a v fiídicích obvo-
dech FOC (Field Orientated Control) tfiífá-
zov˘ch stfiídav˘ch motorÛ.
A je‰tû jedna perliãka na závûr. V nové
generaci sporákÛ s peãicí troubou se bude-
me moci setkat s miniaturním projektorem
LCD umístûn˘m v rukojeti jejích dvífiek,
kter˘ bude na okno trouby promítat infor-
mace o prÛbûhu peãení. Kontrolér tohoto
pikoprojektoru bude vybaven softwarovou
korekcí pokfiivení zobrazení a umoÏní rea-
lizovat i grafické uÏivatelské rozhraní.
Petr Bene‰
ST 8/2011
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/věda a výzkum
22 ST 8/2011
Úvod
Îijeme v dobû informaãního rozmachu a stá-
le levnûj‰í a dostupnûj‰í digitální techniky
pro zaznamenávání obrazov˘ch dat v digi-
tální podobû. Není proto divu, Ïe jsou dnes
k dispozici obrovské objemy rozliãn˘ch ob-
razov˘ch dat o stále rostoucím rozli‰ení.
I pfiesto, Ïe taková data nûkdy obsahují veli-
ce cenné informace, b˘vají ãasto pouze uklá-
dána bez jakékoli dal‰í anal˘zy. Typick˘m
pfiíkladem jsou obrazová data v nemocni-
cích, kde jsou uloÏená data mnohdy pouze
datov˘m archivem bez vyuÏití jejich obrov-
ského potenciálu. Jednou z cest, jak o takové
informace nepfiijít, je „ruãnû“ kaÏdou z foto-
grafií opatfiit slovním komentáfiem, kter˘ by
v ideálním pfiípadû mûl jednotnû, objektivnû
a spolehlivû popsat, co se v daném obrazo-
vém snímku nachází. ZÛstaneme-li u lékafi-
ství, pak je to popis patologie v daném sním-
ku, datum nálezu a identifikace místa, kde
se nález nachází apod. Je moÏné ale samo-
zfiejmû rozpoznávat jakékoliv dal‰í objekty.
Pfiíkladem mohou b˘t postavy ãi obliãeje
osob, automobily, motocykly ãi cokoli dal‰í-
ho, co by nás na obrázku mohlo zajímat.
V˘hodou „ruãního“ lidského pfiístupu je
velká pfiesnost a schopnost poradit si i s mi-
mofiádn˘mi situacemi (po‰kozená fotografie
apod.). BohuÏel je tento pfiístup velmi pracn˘
a ãasovû nároãn˘. Z toho dÛvodu ãasto pfii-
chází na fiadu automatické systémy, které
taktéÏ dokáÏou analyzovat obrazovou infor-
maci a poskytnout detailní informace o ob-
sahu scény, popfi. i rozpoznat akci, která se
zde odehrává (napfi. Ïe osoba na fotografii
pije ze sklenice apod.). VyuÏití informaã-
ních systémÛ pro fie‰ení pfiiná‰í bezpoãet
v˘hod. Bezesporu sem patfií moÏnost pra-
covat 24 hodin dennû, 7 dní v t˘dnu, dávat
vÏdy konzistentní v˘sledky, kde únava ne-
hraje roli a v neposlední fiadû náklady spoje-
né s provozem jsou velmi nízké.
Člověk versus počítač
Srovnáme-li v˘sledky pfii identifikaci objek-
tÛ dosahované ãlovûkem a poãítaãem, je ãlo-
vûk daleko pfiesnûj‰í a mrknutím oka umí
provést daleko komplexnûj‰í anal˘zu, neÏ
které jsou schopny poãítaãe za hodiny v˘po-
ãtÛ. Je to dáno nejen tím, Ïe lidsk˘ mozek
stále fiádovû v˘konnostnû pfievy‰uje i nejmo-
dernûj‰í v˘poãetní systémy, ale také neuvû-
fiitelnû robustními algoritmy, se kter˘mi se
kaÏd˘ z nás narodí a které díky milionÛm
let evoluce dosáhly neuvûfiitelné pfiesnosti
a efektivnosti. Aby se poãítaãové schopnosti
mohly nûkdy v budoucnu vyrovnat lidsk˘m
schopnostem, brání nûkolik vûcí. Jsou to sa-
mozfiejmû jiÏ zmínûné problémy s v˘kon-
ností, neznáme v‰ak ani samotné algoritmy,
tj. zpÛsob, jak to vlastnû ãlovûk dûlá. Ve‰keré
tyto anal˘zy vidûní totiÏ probíhají bez lid-
ského vûdomí. Problém s v˘konností snad
vyfie‰í ãas a rychlost v˘voje nov˘ch proce-
sorÛ. Odhaduje se, Ïe v roce 2040 by snad
mohly poãítaãe dosahovat obdobné sloÏi-
tosti, jak˘ má lidsk˘ mozek. V pfiípadû al-
goritmÛ to jiÏ bude sloÏitûj‰í, jelikoÏ nemá-
me k dispozici miliony let evoluce.
Aby rozpoznávání mohlo fungovat i na
souãasném hardwaru, kter˘ je bûÏnû k dis-
pozici, je potfieba poãítat se znaãn˘m zjed-
nodu‰ením oproti ãlovûku. Na druhou stra-
nu, i pfies tato zjednodu‰ení je tfieba zmínit,
Ïe jiÏ existují poãítaãová fie‰ení, která doká-
Ïou vysoce pfiesnû a analyzovat obsah scény,
kategorizovat obraz do tfiíd ãi provádût dal‰í
anal˘zy. PfiístupÛ, jak lze pomocí poãítaãe
rozpoznávat objekty v obraze, je mnoho.
Tyto pfiístupy lze obecnû rozdûlit na meto-
dy zaloÏené na extrakci globálních vlast-
ností obrazu, metody zaloÏené na segmenta-
ci obrazu, lokálních pfiíznacích s pouÏitím
klouzavého okna a hybridní metody. Toto
dûlení je moÏné vidût názornû na obr. 1.
Existují i pfiístupy, které kombinují pfied-
povûì spolu s audio záznamem a existují
i poãítaãové systémy, které se inspirují nej-
novûj‰ími poznatky z neurobiologie o fungo-
vání mozku savcÛ. Globální pfiíznaky pracu-
jí na základû vlastností celého obrazu, jako je
napfi. prÛmûrná barva obrazu, medián atd.
Automatická identifikace objektů
v obraze pomocí nástroje RapidMiner
Obr. 1 Přehled metod pro kategorizaci obsahu
Obr. 2 Nástroj RapidMiner modelující proces pro kategorizaci textů
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/věda a výzkum
23
Jeden z naivních pfiístupÛ je odhadování
pfiítomnosti nûjakého objektu na základû glo-
bálních parametrÛ obrazu (napfi. dle domi-
nantní barvy, promûnlivosti obrazové inten-
zity atd.). Tento pfiístup samozfiejmû nevy-
kazuje vysokou míru spolehlivosti. Dal‰í me-
tody jsou zaloÏené na segmentaci. Nejprve
je obraz rozdûlen do logick˘ch celkÛ. Z tûch-
to blokÛ a jejich vlastností se potom odhadu-
je pfiítomnost daného objektu. V dne‰ní dobû
se z pohledu pomûru pfiesnosti vÛãi rychlos-
ti zdají b˘t nejslibnûj‰í metody zaloÏené
na rozpoznávání objektÛ na základû lokál-
ních vzorÛ. Na základû mnoÏství získan˘ch
objektÛ se odhaduje, jak˘ objekt se v ob-
rázku nachází. Hybridní pfiístupy potom
kombinují nûkolik pfiístupÛ dohromady.
Nástroj pro analýzu
obrazových dat – RapidMiner
K automatické identifikaci v˘znaãn˘ch
míst v obraze existuje mnoho pfiístupÛ
a pfii návrhu je nutné zváÏit vlastnosti kon-
krétního pfiípadu, aby bylo moÏné vhodnû
zvolit typ vlastností, které jsou pro identi-
fikaci konkrétního místa v˘znaãné. V násle-
dujícím textu je popsán pfiístup pomocí
open-source nástroje RapidMiner [1] a jeho
roz‰ífiení IMMI [2]. RapidMiner slouÏí pro
anal˘zu a dolování znalostí z dat, zatímco
nástroj IMMI je roz‰ífiení, které tomuto ná-
stroji pfiidává schopnosti analyzovat obra-
zová data a které zdarma poskytuje ke sta-
Ïení Ústav telekomunikací VUT v Brnû a je
moÏné jej pod licencí AGPL pouÏít i pro
komerãní úãely. V˘hodou tohoto pfiístupu
je, Ïe je moÏné bez velk˘ch zku‰eností
a znalostí relativnû snadno provádût i po-
mûrnû pokroãilé anal˘zy obrazÛ. Náhled
uÏivatelského prostfiedí je znázornûn na
obr. 2.
Nástroj IMMI umoÏÀuje fie‰ení celé fiady
problémÛ a neomezuje se jen na oblast iden-
tifikace objektÛ v obraze. S jeho pomocí je
moÏné provádût pomûrnû ‰irokou ‰kálu ana-
l˘zy obrazov˘ch dat. Pro vût‰í seznámení
uvedeme pfiíklad identifikace pro vy‰etfiení
rakoviny prsu.
Příklad systému pro rozpoznání tkáně
a oddělení dalších částí obrazu
Problém, na kterém jsou demonstrovány
moÏnosti nástroje, je znázornûn na obr. 3.
Jedná se o snímky mamografu, které zpravi-
dla slouÏí radiologÛm pro vy‰etfiení pfiítom-
nosti rakoviny prsu. Zvolen˘ problém zna-
mená oddûlit tkáÀ, kde se pfiípadnû mÛÏe vy-
skytovat patologie, od ostatních ãástí sním-
ku, kde se nepfiedpo-
kládá v˘skyt vy‰etfio-
vané nemoci (jako je
sval, popisné ‰títky ãi
dal‰í ru‰ivé prvky).
Takto pfiedem zpra-
covan˘ obrázek poté
mÛÏe b˘t vstupem
pro dal‰í anal˘zu.
Na obr. 3 vpravo
je ruãnû pfiedem pfii-
pravená maska. Tato
maska vyznaãuje ob-
lasti na‰eho zájmu.
Bílou barvou je vy-
znaãena tkáÀ a ãer-
nou barvou v‰e ostat-
ní. Tato dvojice sním-
kÛ slouÏí k trénování
rozpoznávaãe aktivní oblasti. Po-
stup trénování klasifikátoru lze roz-
dûlit na ãtyfii základní ãásti: naãtení
obrázku, zji‰tûní charakteristik v rÛz-
n˘ch místech obrazu, natrénování
klasifikátoru a nakonec kontrola do-
saÏen˘ch v˘sledkÛ pomocí vizuali-
zace v˘sledkÛ. Tento postup je ná-
zornû zachycen na obr. 4.
V‰echny ãtyfii ãásti postupu lze realizo-
vat pomocí nástrojÛ RapidMiner a IMMI
a prostfiednictvím grafického uÏivatelské-
ho rozhraní je moÏné cel˘ proces namode-
lovat. Nejprve se naãte obrázek spoleãnû
s maskou, která oddûluje obrázek na oblast
tkánû a ostatní. Následnû jsou vybírány pfií-
znaky. Vytipovány byly nûkteré pfiíznaky,
u kter˘ch se pfiedpokládá, Ïe budou vyka-
zovat dobré v˘sledky. Tyto pfiíznaky jsou
diskretizovány a pfiedpfiipraveny pro tréno-
vání. Potom je realizováno samotné tré-
nování uãícího se algoritmu. K tomu byla
pouÏita metoda kfiíÏové validace, která
umoÏÀuje lépe statisticky zhodnotit pfies-
nost a dÛvûryhodnost natrénovaného klasi-
fikátoru. Klasifikaãní algoritmus byl v tom-
to pfiípadû pouÏit algoritmus SVM (Support
Vector Machine). Obdobnû je moÏné pouÏít
neuronové sítû ãi jak˘koli dal‰í z pfiibliÏnû
250 uãících se algoritmÛ, které jsou zde
k dispozici. Poslední ãást postupu ukazuje,
jak˘m zpÛsobem by mûla b˘t natrénovaná
mnoÏina statisticky vyhodnocována. V tom-
to pfiípadû nás zajímá pfiedev‰ím pfiesnost
vymezení oblasti. Na obr. 5 jsou znázornû-
ny v˘sledky, kter˘ch natrénovan˘ klasifiká-
tor dosahuje. V levé ãásti obrázku je znázor-
nûn v˘stup klasifikátoru a vpravo tento
v˘stup po vyhlazení a prahování. Jak je
z v˘sledkÛ patrné, ru‰ivé elementy, jako
je ‰títek, sval i dal‰í prvky, se na snímku
podafiilo úspû‰nû oddûlit. Dle statistické-
ho zhodnocení bylo v tomto pfiípadû dosa-
Ïeno 98,2 ± 2,41 %. Cel˘ pfiíklad je moÏné
si nakopírovat a vyzkou‰et na stránkách au-
torÛ tohoto nástroje [1]. Pro sloÏitûj‰í úlohy
je k dispozici celá fiada nástrojÛ a je moÏné
navrhnout optimální anal˘zu obrazu pomo-
cí automatick˘ch technik. SloÏitûj‰í pfiípa-
dy je také moÏné konzultovat s pracovníky
ze skupiny SPLab [2].
Závěr
Nástroj RapidMiner se neomezuje pouze na
detekci objektÛ v obraze, ale s jeho pomocí
je moÏné fie‰it rozliãné a mnohdy i pomûr-
nû pokroãilé anal˘zy ãi transformace obra-
zu. V dobû psaní tohoto ãlánku jiÏ existuje
více neÏ osmdesát rÛzn˘ch operátorÛ pro
obrazové zpracování a stále nové vznikají.
Jsou to jednoduché operace s obrazem, jako
je napfiíklad otoãení, posun, zmûna velikos-
ti, ofiíznutí atd. Z tûch pokroãilej‰ích je to
napfi. detekce obliãeje, detekce postavy, srov-
nání vzájemné míry podobnosti v sadû ob-
rázkÛ, detekce citliv˘ obsahu, kategorizace
obrázkÛ do skupin, segmentace obrazu,
pokroãilé metody odstranûní ‰umu a mno-
ho dal‰ích. Pro sloÏitûj‰í pfiípady je moÏné
získat i podporu ze strany autorÛ tohoto ná-
stroje [2] ãi nechat si navrhnout kompletní
fie‰ení na míru daného problému.
Ing. Radim Burget, Ph.D.
Ústav telekomunikací FEKT, VUT v Brnû
LITERATURA
[1] Http://www.rapid-i.com.
[2] Signal Processing Laboratory. http://spl.utko.
feec.vutbr.cz.
ST 8/2011
Obr. 3 Příklad klasifikace obrazu s pomocí nástrojů
RapidMiner + IMMI – vlevo je originál snímku z mamografu
a na pravé straně je již zobrazeno požadované rozdělení
získané prahováním a ručním odstraněním nežádoucích
artefaktů
Obr. 4 Navržený proces pro rozpoznání tkáně a oddělení od dalších
částí vstupního obrazu
Obr. 5 Výstup klasifikace (vlevo)
a prahování výsledků (vpravo)
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/měření
24 ST 8/2011
Úvod
Cílem tohoto ãlánku je seznámit ãtenáfie
s praktick˘m mûfiením bezkontaktními tep-
lomûry, zodpovûdût nejãastûj‰í dotazy re-
vizních technikÛ a objasnit fyzikální prin-
cipy, které poslouÏí k lep‰ímu pochopení
mûfiení. Na základû informací získan˘ch
z tohoto ãlánku budou uÏivatelé schopni
správnû a bezpeãnû pouÏívat IR teplomûry
tak, aby v˘sledek mûfiení byl jednoznaãn˘
a co nejpfiesnûj‰í.
Jaký je princip měření?
Molekuly látky se pohybují (tepeln˘ po-
hyb), zastaví se pouze pfii absolutní nule.
ProtoÏe dochází k pohybu elektrick˘ch ná-
bojÛ, kaÏdé tûleso (s teplotou vût‰í neÏ ab-
solutní nula) vyzafiuje elektromagnetické zá-
fiení. Toto záfiení (vlnové délky 0,7 aÏ 1000 μm)
nese jednoznaãnou informaci o teplotû tû-
lesa. Prakticky vyuÏitelné spektrum, na kte-
ré jsou citlivé IR detektory, je 0,7 aÏ cca
14 μm. Jednodu‰e fieãeno, kaÏdé tûleso vy-
sílá infraãervené záfiení, ze kterého lze zís-
kat informaci o jeho teplotû. Mûfiicí systém
infraãerveného tep-
lomûru je pomûrnû
jednoduch˘. Záfie-
ní z mûfieného
pfiedmûtu prochá-
zí ãoãkou, která jej
koncentruje na ãidlo.
Teplomûr poté zpracuje sig-
nál z ãidla a zobrazí údaj o tep-
lotû na displeji.
Na jakou vzdálenost
lze měřit IR teploměrem?
Toto je jeden z nejãastûj‰ích dotazÛ,
na kter˘ neexistuje jednoznaãná od-
povûì. Teoreticky totiÏ vzdálenost ne-
ní omezená, ale je tfieba si uvûdomit,
Ïe pfii mûfiení IR teplomûrem nemûfií-
me teplotu bodu ale plochy! âidlo totiÏ
snímá teplotu z kuÏelu, jehoÏ
parametry urãuje optická cha-
rakteristika (obr. 1). Je to pomûr
vzdálenosti k prÛmûru mûfiené
plochy. Napfiíklad optická charakteristika
12:1 znamená, Ïe ze vzdálenosti 12 m mû-
fiíme teplotu plochy o prÛmûru 1 m. âím
vy‰‰í je první ãíslo (20:1, 30:1, 50:1), tím je
kuÏel ostfiej‰í a lze mûfiit na vût‰í vzdále-
nosti. Abychom tedy vûdûli, co vlastnû
mûfiíme, je nutné vûnovat optické charak-
teristice pozornost. V‰echny lep‰í pfiístroje
jsou vybaveny laserem k zamûfiení stfiedu
mûfiené plochy. Velice snadno totiÏ mÛÏe
nastat situace, kdy je mûfiená plocha vût‰í
neÏ pfiedmût, kter˘ chceme mûfiit a v˘sled-
nou teplotu nám zkresluje pozadí mûfiené-
ho pfiedmûtu (obr. 1). Jedin˘m moÏn˘m fie-
‰ením této situace je pfiiblíÏit teplomûr více
k mûfienému pfiedmûtu.
Co je to emisivita?
Emisivita je schopnost tûlesa vyzafiovat
teplo a je definována jako pomûr intenzity
vyzafiování reálného tûlesa k intenzitû vy-
zafiování absolutnû ãerného tûlesa se stej-
nou teplotou; jde o bezrozmûrnou veliãinu.
Emisivita absolutnû ãerného tûlesa ε = 1,
reálného tûlesa ε ≤1. Zjednodu‰enû mÛÏe-
me fiíci, Ïe emisivita nab˘vá hodnot od 0
(zrcadlo) do 1 (ãerné matné tûleso). Tabulky
emisivity lze nalézt mimo jiné v návodu
k teplomûru a na Internetu. Obr. 2 ukazuje
profesionální IR teplomûr s moÏ-
ností pfiipojení k PC a na stativ.
Organické látky, matné ná-
tûry a zoxidované povrchy ma-
jí emisivitu pfiibliÏnû 0,95.
Z toho dÛvodu mají nûkteré
jednodu‰‰í (a levnûj‰í) teplo-
mûry pevnû nastavenu emisivitu
právû na tuto hodnotu (ε = 0,95).
Lep‰í teplomûry mají nastavitel-
nou emisivitu, coÏ umoÏÀuje pfies-
nûj‰í mûfiení na rÛzn˘ch materiá-
lech. Dá se fiíci, Ïe teplomûry s fix-
ní emisivitou jsou vhodné pro
orientaãní mûfiení a teplomûry
s nastavitelnou emisivitou pro pfies-
nûj‰í mûfiení.
Jak určit emisivitu?
Není urãitû problém nalézt
emisivitu materiálu v tabul-
ce (v návodu k pfiístroji, na Internetu apod.),
ale napfi. u kovÛ by se mûly hodnoty z tabu-
lek pouÏívat jen orientaãnû. Povrchová úp-
rava materiálu (oxidovan˘ povrch, zdrsnû-
n˘, le‰tûn˘ apod.) totiÏ také podstatnû ovliv-
Àuje emisivitu. Jak tedy postupovat, pokud
neznáme emisivitu a potfiebujeme ji zjistit?
Existuje nûkolik jednoduch˘ch metod, kte-
ré lze pouÏít k pfiesnému urãení emisivity.
Použití lepicí pásky nebo
nátěru s definovanou emisivitou
Tuto metodu je moÏné s úspûchem pouÏít
u niωích teplot. Na mûfien˘ pfiedmût se na-
lepí páska se známou emisivitou (pfiípad-
nû se ãást opatfií nátûrem se známou emi-
sivitou). IR teplomûrem se zmûfií teplota
pásky. Poté se zmûfií teplota povrchu bez
pásky a na teplomûru se nastaví emisivita
tak, aby ukazoval správnou teplotu.
Ohřev vzorku na známou teplotu
Ohfiejeme materiál na známou teplotu
(zjistíme napfi. dotykov˘m teplomûrem),
zmûfiíme jeho teplotu IR teplomûrem a mû-
níme emisivitu, dokud nebude odpoví-
dat teplotû zmûfiené kontaktním teplo-
mûrem.
Zhotovení černého tělesa
z měřeného materiálu
K pouÏití této metody je zapotfiebí velké
mnoÏství materiálu, coÏ je její nejvût‰í ne-
v˘hoda. Spoãívá v tom, Ïe do materiálu vy-
vrtáme otvor, jehoÏ hloubka bude ‰estkrát
vût‰í neÏ jeho prÛmûr. PrÛmûr musí odpo-
vídat velikosti mûfiené plochy. Za pfiedpo-
kladu, Ïe je emisivita vnitfiních stûn ales-
poÀ 0,5, jsme vytvofiili tûleso s emisivitou
témûfi 1 a teplota mûfiená v otvoru je správ-
ná hodnota. Dál se postupuje jiÏ klasicky:
zmûfií se teplota povrchu (mimo otvor)
a emisivita se nastaví tak, aby teplota od-
povídala správné hodnotû. Tato metoda se
dá s úspûchem pouÏít i u vysok˘ch teplot.
V˘hoda v‰ech tfií metod je v tom, Ïe tak-
to získanou hodnotu emisivity je moÏné
v budoucnu pouÏít pfii v‰ech dal‰ích mû-
fieních daného materiálu.
Jaký je teplotní rozsah měření?
Teplotní rozsahy jednotliv˘ch pfiístrojÛ na
trhu jsou rÛzné a souvisí se spektrální cit-
livostí pouÏitého senzoru a materiálem, ze
kterého je zhotovena optika pfiístroje. Na-
pfiíklad ãidla s citlivostí v oblasti 8–14 μm
se pouÏívají pfii mûfiení niωích teplot (do
cca 1000 °C), pro vût‰í teploty se pouÏívá
men‰ích vlnov˘ch délek.
Další vlastnosti IR teploměrů
Pfii rozhodování o nákupu IR teplomûru je
nutné vzít v potaz i dal‰í parametry, které
v‰ak jiÏ nemají zásadní vliv na pfiesnost mû-
IR teploměry v praxi
Obr. 1 Optická charakteristika
Obr. 2 Profesionální
IR teploměr s možností
připojení k PC a na stativ
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/měření
25
fiení. Jedná se napfi. o moÏnost pfiipojení tep-
lomûru na stativ, podsvûtlení displeje, moÏ-
nost pfienosu dat do PC, max/min mód,
dif/avg mód, data hold, data logging, moÏ-
nost pfiipojení kontaktního termoãlánku atd.
Je vÏdy na rozhodnutí zákazníka, zda
danou funkci vyuÏije ãi nikoliv a pro kter˘
pfiístroj se rozhodne. Já osobnû bych vÏdy
volil pfiístroje s nastavitelnou emisivitou,
co nejvût‰í optickou charakteristikou, zá-
mûrn˘m laserem a moÏností uchycení na
stativ.
Závěr
Infraãerven˘ teplomûr je moÏné s úspû-
chem pouÏít pfii mûfiení teploty v elektroni-
ce a elektrotechnice, je mimofiádnû vhod-
n˘ pro kontrolu teploty ãástí pod napûtím,
uplatÀuje se mimo jiné v chemickém, po-
travináfiském, automobilovém, strojním
prÛmyslu a stavebnictví. Pokud pfii mûfiení
IR teplomûrem bude uÏivatel dodrÏovat
základní pravidla, tedy fiídit se optickou
charakteristikou a správnû nastavovat emi-
sivitu, dosáhne pfiesn˘ch v˘sledkÛ.
U teplomûru s fixní emisivitou je dobré
vûdût, pro jaká mûfiení je v˘sledek odpovída-
jící a kde se musí brát pouze jako orientaãní.
Ale to v‰echno by po pfieãtení tohoto ãlánku
mûlo b˘t jiÏ jasné. Na závûr jsou v tabulce 1
shrnuty v˘hody a nev˘hody IP teplomûrÛ.
Ing. Miroslav Martikán
ST 8/2011
Tabulka 1 Výhody a nevýhody IP teploměrů
Výhody IR teploměrů Nevýhody IR teploměrů
Bezpečnost, měření teploty částí Nutnost znalosti základních principů (optická
pod napětím, rotujících charakteristika, emisivita).
a pohybujících se částí. Měří pouze povrchovou teplotu.
Rychlost v řádu milisekund. Zkresluje, pokud je v ovzduší velké
Rozsah teplot větší než množství kouře/prachu nebo vodní páry.
u kontaktních teploměrů. Problematické měření látek s nízkou emisivitou.
Přesnost (při správném použití).
Neovlivňuje měřený objekt,
neodebírá z něj žádnou energii.
Bezkontaktní měření, není možnost
kontaminace potravin/chemikálií,
nebo poškození měřeného povrchu.
Optické pfienosové systémy, kde jeden ka-
nál umoÏÀuje pfienos dat rychlostí v fiádu
terabitÛ za sekundu, se zdají nepfiedstavi-
telné. Nicménû nové sluÏby, jako jsou cloud
computing, 3D obrazové sluÏby ve vyso-
kém rozli‰ení nebo aplikace virtuální rea-
lity, mají stále vy‰‰í nároky na pfienosovou
kapacitu a co se vãera zdálo pfiíli‰, je dnes
jiÏ málo. Aby se tedy uspokojila poptávka
na pfienos neustále rostoucího objemu in-
formací – zejména ta budoucí, je tfieba stá-
le zrychlovat pfienos dat.
T˘m vûdcÛ z Institutu technologie
v Karlsruhe (Karlsruhe Institute of Tech-
nology, KIT) v Nûmecku tvrdí, Ïe dosáhl
svûtového rekordu v pfienosu kódovan˘ch
dat rychlostí 26 terabitÛ za sekundu na
jednom laserovém paprsku na vzdálenost
50 km. Podle tvrzení vûdcÛ je toto nejvût‰í
objem dat, kter˘ kdy pfiepravoval jeden la-
serov˘ paprsek. Pro pfiedstavu to odpovídá
pfienosu obsahu zhruba 700 DVD nebo pfie-
nosu 400 milionÛ telefonních volání bû-
hem jedné sekundy.
T˘m vyvinul novou metodu opto-elek-
trického dekódování dat, bez elektronické-
ho zpracování. Tento proces
vyuÏívá v˘hradnû optick˘ch
v˘poãtÛ k rozdûlení poãáteã-
ní vysoké datové rychlosti do
niωích pfienosov˘ch rychlos-
tí, které lze zpracovávat elek-
tronicky. Pfii tomto rekord-
ním pfienosu dat je vyuÏíváno
multiplexování s ortogonálním
kmitoãtov˘m dûlením (Ort-
hogonal Frequency Division
Multiplexing, OFDM) a rychlá
Fourierova transformace (Fast
Fourier Transformation, FFT),
které jsou bûÏnû pouÏívány pfii rádio-
vém pfienosu v mobilních komunikacích
a digitálním televizním a rozhlasovém vy-
sílání. Navíc, protoÏe energie je potfieba
pouze pro laser a nûkolik procesÛ, umoÏ-
Àuje nová metoda nejen velmi rychl˘ pfienos
dat, ale je také velmi energeticky úãinná.
Profesor Jürg Leuthold na obr. 1, kter˘
cel˘ projekt KIT vedl a za experiment od-
povídá, fiíká: „Na‰e v˘sledky ukazují, Ïe i pfii
velmi vysoké pfienosové rychlosti nejsou
pfiekroãeny fyzikální limity. Pfienos dat rych-
lostí 26 terabitÛ za sekundu by byl pfied
nûkolika lety povaÏován za utopii, a to
i v pfiípadû systémÛ s nûkolika lasery, navíc
to nikdo nepotfieboval. Dnes je v‰ak úplnû
situace jiná.“
Tímto nov˘m rekordem navazují vûdci
z KIT na svÛj pfiedchozí rekord vysoko-
rychlostního pfienosu dat z roku 2010, kdy
pfiekonali hranici 10 terabitÛ na sekundu.
Experimentu KIT se zúãastnili spoleãnosti
a vûdci z celé Evropy, vãetnû zamûstnancÛ
spoleãností Agilent, Micram Deutschland,
Time-Byte Switzerland, Finisar Israel ãi Uni-
versity of Southampton z Velké Británie.
Cel˘ experiment je podrobnû popsán v ãa-
sopise Nature Photonics (June 2011, Volu-
me 5, No 6, pp 315–378) v ãlánku pod ná-
zvem 26 Tbit s 1 line-rate super-channel
transmission utilizing all-optical fast Fou-
rier transform processing.
jh
Světový rekord v rychlosti přenosu dat
26 Tb/s po jednom laserovém paprsku
Obr. 1 Profesor Jürg Leuthold, vedoucí týmu,
který dosáhl rychlosti přenosu dat 26 Tb/s
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/28
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/www.st.com/powermanagement
STMicroelectronics
představuje
obvod pro synchronní
usměrnění v LLC zdrojích
SRK2000D
Obvod synchronního usměrnění určený
pro spínané zdroje s LLC rezonanční topologií
Bezpečná funkce i při rychlých změnách zátěže
Automatický sleep mode při malé zátěži
Dva výkonové stupně pro N-kanálové mosfety
(1A sepnutí; 3,5A rozepnutí)
Rozsah napájecího napětí 4,5 až 32V
Nastavitelné UVLO s hysterézí
Klidová spotřeba 250 µA
Pracovní frekvence do 500 kHz
Pouzdro SO8
SRK2000D
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/historie
28 ST 8/2011
Vedle probíhajících oslav 60. v˘roãí zalo-
Ïení FEL uniklo pozornosti technické ve-
fiejnosti jedno zajímavé a v˘znamné v˘ro-
ãí, kter˘m je 100 let od zahájení v˘uky prv-
ních telekomunikaãních pfiedmûtÛ. Konec
19. století a zaãátek 20. století pfiedstavo-
val jeden z hlavních zlomÛ specifického
vyuÏívání nov˘ch technick˘ch objevÛ.
Rozvoj prÛmyslu byl umoÏnûn zejména vy-
uÏíváním parního stroje a velkou v˘stavbou
Ïeleznic, které vytváfiely nezbytné pfieprav-
ní cesty pro materiál a následnû hotové v˘-
robky.
Mezi základní poÏadavky provozu Ïelez-
nic, vedle v té dobû jiÏ pouÏívaného telegra-
fu, patfií i zfiizování Ïelezniãních zabezpeão-
vacích zafiízení, které umoÏÀují plynulej‰í
a bezpeãnûj‰í provoz na trati. Proto vedle pfie-
nosu zprávy pomocí telegrafu byl tento po-
Ïadavek druh˘m úkolem dálkového pfienosu
zpráv. Tfietím úkolem této doby byl pfienos
zvuku tak, aby umoÏÀoval vûrn˘ pfienos hla-
su v telefonu.
Uvedené technické disciplíny, které lze
dnes zahrnout pod pojem telekomunikace,
se pod rÛzn˘mi dobov˘mi názvy objevovaly
v programu vzdûlávání personálu Ïelez-
nic v úzké souãinnosti s pracovníky po‰t,
ktefií obstarávali provoz telegrafu a telefo-
nu. Okolní vyspûlé evropské státy vûnova-
ly této problematice velkou pozornost. Ne-
ní bez zajímavosti, Ïe napfi. jiÏ v roce 1884
vydává Deutschen Reichs-Post- und Tele-
graphen-Verwaltung v nakladatelství Verlag
von Julius Springer témûfi 300stránkovou
uãebnici Telephonie und Mikrophonie (viz
obr. 1). Tato uãebnice byla doplnûná mnoÏ-
stvím schémat a ilustrativních obrázkÛ. Na
obr. 2 je napfi. vyobrazení telefonního slu-
chátka a mikrofonu ve stolním provedení.
Historický vývoj
Pfii sledování rozvoje v˘uky základních
poznatkÛ o elektfiinû zji‰Èujeme, Ïe souvisí
s v˘vojem celé ‰koly. Tato ‰kola zejména
v druhé ãásti 19. století pro‰la nejen pod-
statn˘mi strukturálními zmûnami, ale v˘-
voj probíhal také v jejím oficiálním názvu.
Název Stavovská inÏen˘rská ‰kola nesla
od ustavení (reskript císafie Josefa I.) v roce
1707 do roku 1806. Dál nesla do roku 1815
název Královské ãeské stavovské technic-
ké uãili‰tû v Praze. V letech 1815 aÏ 1840
byl zfiízen PraÏsk˘ polytechnick˘ ústav.
Z dostupn˘ch dokumentÛ a archívÛ se do-
zvídáme, Ïe v dal‰ích letech (obdobích) se
oficiální název ‰koly mûnil takto:
1840–1847 Technické ãeské stavovské
uãili‰tû v Praze;
1847–1848 âeské stavovské polytechnic-
ké uãili‰tû v Praze;
1848–1861 âesk˘ stavovsk˘ polytechnic-
k˘ ústav v Praze;
1861–1863 Královsk˘ ãesk˘ polytech-
nick˘ zemsk˘ ústav v Praze;
1863–1869 Polytechnick˘ ústav Králov-
ství ãeského v Praze.
Po rozdûlení na ãeskou a nûmeckou ãást:
1869–1875 âesk˘ polytechnick˘ ústav
Království ãeského v Praze.
Po zestátnûní obou polytechnick˘ch ústavÛ:
1875–1879 C. k. âesk˘ polytechnick˘
ústav Království ãeského
v Praze;
1879–1918 C. k. âeská vysoká ‰kola tech-
nická v Praze;
1918–1920 âeská vysoká ‰kola technic-
ká;
1920–dosud âeské vysoké uãení technické
v Praze.
Počátky výuky elektrotechniky
Z literatury vypl˘vá, Ïe o „jevech elek-
trick˘ch“ pfiedná‰el Prof. Karl Wersin
(1808–1880), kter˘ v letech 1836 aÏ 1862
jako profesor fyziky, vedle ostatních základ-
ních fyzikálních jevÛ, vysvûtloval v pûtiho-
dinov˘ch pfiedná‰kách obecné fyziky rov-
nûÏ „základy magnetismu, elektfiiny a tele-
grafÛ“[1].
V roce 1862 [1] [4] jeho pfiedná‰ky fyziky
pfievzal Karel Václav Zenger (1830–1908),
kter˘ jako mlad˘ honorovan˘ docent fyzi-
ky rozvíjel vlastnosti elektfiiny pfii jejím prak-
tickém uplatnûní. Jako nadan˘ vûdec byl jiÏ
ve sv˘ch 34 letech jmenován fiádn˘m pro-
fesorem pro fyziku s vyuãovacím jazykem
ãesk˘m a proslul také zejména jako úspû‰-
n˘ vynálezce v fiadû oborÛ uÏívajících
vlastnosti elektfiiny.
První samostatn˘ (zatím nepovinn˘)
pfiedmût vyuãující elektrotechniku v rozsa-
hu 3 hodiny pfiedná‰ek a 1 hodina cviãení,
byl zafiazen do v˘uky strojního inÏen˘rství
ve ‰kolním roce 1884/85 [2]. Jeho v˘ukou
byl povûfien experimentální fyzik, soukro-
m˘ docent Dr. Karel Domalíp (1846–1909),
kter˘ v roce 1992 zaloÏil a vytvofiil první
profesuru (stolici) elektrotechniky. V roce
1893 byl jmenován fiádn˘m profesorem. Na
vytvofieném ústavu ve spolupráci s fyzi-
kem Prof. K. V. Zengerem roz‰ífiili v˘uku
elektrotechniky a vybudovali velmi dobfie
vybaven˘ fyzikální a elektrotechnick˘ ústav
ãeské techniky s laboratofiemi. V roce 1895
Prof. K. Domalíp roz‰ífiil rozsah v˘uky v elek-
trotechnick˘ch laboratofiích a ve ‰kolním
roce 1899/1900 jeho zásluhou byla v˘uka
rozdûlena na dva samostatné nepovinné
pfiedmûty „Elektrotechnika I. a II“. Od roku
1901 se stal pfiedmût „Elektrotechnika I.“,
kter˘ byl zamûfien na elektrická mûfiení, prv-
ním povinn˘m pfiedmûtem ve v˘uce elek-
trotechniky na ‰kole.
V témÏe roce zaãíná vrchní inÏen˘r
Elektrick˘ch podnikÛ královského mûsta
Prahy Karel Novák jako honorovan˘ do-
cent pfiedná‰et doporuãen˘ pfiedmût „Kon-
struktivní elektrotechnika“. JiÏ v roce 1906
byl jmenován fiádn˘m profesorem a kromû
ãinnosti pedagogické na ‰kole se odbornû
podílel i na elektrizaci Prahy. V dal‰ích le-
tech se Prof. Ing. dr.h.c. K. Novák v˘znam-
nou mûrou podílel na rozvoji elektrotech-
nického studia a pfiipravil podmínky pro
vznik dal‰ích samostatn˘ch pfiedmûtÛ.
Po úmrtí Prof. K. Domalípa v roce 1909
byl ustaven nov˘ pfiedmût „Elektrické drá-
hy“, kter˘ byl vyãlenûn z „Konstruktivní
elektrotechniky“. Jeho vytvofiením byl po-
100. výročí výuky
telekomunikací na ČVUT
Obr. 1 Učebnice z roku 1884
Obr. 2 Dobové provedení stolního telefonu
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/historie
29
vûfien jeho Ïák a asistent Ludvík ·imek,
kter˘ od roku 1910 jako mimofiádn˘ profe-
sor zapoãal v˘jimeãnou dráhu vysoko‰kol-
ského pedagoga v oblasti silnoproudé elek-
trotechniky i sdûlovací techniky.
Ve‰kerá uvedená pedagogická
ãinnost byla v rámci ‰koly realizova-
ná pro studijní odbor strojního inÏe-
n˘rství. Rychl˘ rozvoj elektrotechni-
ky poÏadoval, aby ‰kola vychovávala
také vysoce kvalifikované elektro-
technické inÏen˘ry. Nebylo jiÏ moÏ-
né, aby absolventi strojního odboru
ovládali strojnické discipliny a elek-
trotechniku. Proto bylo ve ‰kolním
roce 1910/11 rozdûleno studium na
smûr strojnick˘ a smûr elektrotech-
nick˘ pfii zachování spoleãného zá-
kladu v prvních dvou roãnících. Tato
úprava umoÏnila vytvofiit dal‰í specializo-
vané pfiedmûty v rÛzn˘ch vznikajících elek-
trotechnick˘ch oborech.
K dÛleÏit˘m právním aspektÛm v histo-
rii ‰koly patfiil i fakt, Ïe stavovské oznaãení
absolventa „inÏen˘r“ po vykonané druhé
státní zkou‰ce bylo na tehdej‰í C. k. âeské
vysoké ‰kole technické v Praze na základû
§ 1 císafiského nafiízení ã. 130 fi. z. Ustano-
veno aÏ v roce 1917. UÏívání tohoto titulu
u dfiívûj‰ích osobností je proto jen pouze
na základû stavovsk˘ch zvyklostí.
Výuka v oblasti
elektrotechniky slabých proudů
Zaãátky pedagogické ãinnosti v oblasti elek-
trotechniky slab˘ch proudÛ na této ‰kole
spadají do následujícího období, a proto vy-
tváfií ãasov˘ mezník pro 100. v˘roãí. Pro pe-
dagogick˘ rozvoj zmínûného oboru na teh-
dej‰í C. k âeské vysoké ‰kole technické
v Praze byl osloven komisafi z C. k. fieditel-
ství po‰t a telegrafÛ v Praze Ing. Jaroslav Kli-
ka (viz obr. 3). Jako obecnû uznávan˘ odbor-
ník s rozsáhl˘mi praktick˘mi zku‰enostmi
byl Ing. J. Klika ve ‰kolním roce 1909/10
ustanoven honorovan˘m docentem a na této
‰kole vytvofiil docenturu pro pfiedmût „Za-
bezpeãování vozby vlakové na Ïeleznicích“
a o rok pozdûji ve ‰kolním roce 1910/11 tato
jeho docentura
zaji‰Èovala rovnûÏ
druh˘ pfiedmût
„Telegrafie a tele-
fonie“ [2] [3].
Uvedená fak-
ta mají pevné
místo v historii
âeského vysoké-
ho uãení tech-
nického v Praze
a lze je jednoznaã-
nû povaÏovat za
poãátek pfiedná-
‰ek z nyní tak roz-
vinutého oboru oznaãovaného jako teleko-
munikace.
První pedagog
vyučující telekomunikace
Îivotní i odborn˘ profil Ing. Jaroslava Kliky
(1874–1952) [3] byl vytváfien potfiebou do-
by, ve které Ïil. Jako praÏsk˘ rodák po stfie-
do‰kolském studiu na malostranské reálce
absolvoval tehdej‰í C. k. âeskou vysokou
‰kolu technickou v Praze odbor stavební-
ho inÏen˘rství. Svou kvalifikaci stavební-
ho inÏen˘ra zpoãátku uplatnil v oblasti
vodního stavitelství. Poté nastoupil u „po‰-
ty“ na pozici stavebního adjunkta a zaãal
stavût nadzemní telefonní vedení na rÛz-
n˘ch místech v jiÏních âechách, a to ze-
jména podél novû vznikajících Ïelezniã-
ních tratí. Samo-
statnou etapu je-
ho ãinnosti tvo-
fiila v˘stavba te-
lefonní sítû pro
lesní správu pan-
ství arcivévody
F e r d i n a n d a
v okolí zámku
Chlum u Tfiebo-
nû. Z jiÏních âech
do Prahy postavil
také první „po-
vodÀovou“ linku
vedenou po kop-
cích, která umoÏ-
nila vãasnou re-
akci na stav vo-
dy ve Vltavû v ob-
dobí opakujících
se povodní. Ná-
slednû byl C. k. fie-
ditelstvím po‰t a telegrafÛ v Praze povûfien
úkolem pro stavebního inÏen˘ra mimofiád-
nû obtíÏn˘m. Mûl provést rekonstrukci
místní telefonní sítû v âeském Krumlovû
a vybudovat tam také novou manuální te-
lefonní ústfiednu. Ing. J. Klika pochopil, Ïe
mu osud dopfiává b˘t u aplikace dal‰í vzni-
kající pokrokové technologie. Doba a zada-
n˘ úkol jej donutily, aby bez cizí pomoci
jen s pomocí literatury (viz napfi. uvedenou
uãebnici – obr. 1) úspû‰nû realizoval dílo,
které u nûj znamenalo v té dobû první krok
v ovládnutí nového vûdního oboru a roz‰í-
fiení své kvalifikace.
Získané nové poznatky uplatnil po
ukonãení „stavafiského pÛsobení v terénu“
po svém návratu do Prahy. Nastoupil na
místo komisafie v telefonní ústfiednû. Dal‰í
sebevzdûlávání a dostudování nového obo-
ru z dostupné pfieváÏnû nûmecké literatu-
ry mu umoÏnilo jiÏ v letech 1906 aÏ 1908
vyniknout a samostatnû publikovat práce
„z oboru elektrotechniky slab˘ch proudÛ“,
a rovnûÏ pfiedurãilo i jeho pozdûj‰í pedago-
gické pÛsobení na vysoké ‰kole. Bûhem nû-
kolika let se z nûho stal uznávan˘ odborník
v oboru elektrotechniky slab˘ch proudÛ,
tedy v oboru dne‰ních telekomunikací.
Základ nového pfiedná‰eného pfiedmûtu
„Zabezpeãování vozby vlakové na Ïelezni-
cích“ postavil Ing. J. Klika v roce 1909 na
sv˘ch vlastních zku‰enostech, které získal
na jím realizovan˘ch stavbách zabezpeãení
nov˘ch Ïelezniãních tratí. Poznatky pfiedá-
val z pohledu nejen stavebního, ale i elekt-
rotechnického odborníka. Vedení ‰koly mu
svûfiilo o rok pozdûji v roce 1910 i druh˘ do-
sud nepfiedná‰en˘ pfiedmût „Telegrafie a te-
lefonie“. Pro tento pfiedmût hned v roce 1911
vytvofiil a vydal i uãební text (pfiedchÛdce
skripta) – autorizované vydání pfiedná‰ek,
které byly pfiepisovány ruãnû samotn˘mi
posluchaãi a byly vytisknuté tzv. kamenotis-
kem – litografií (viz obr. 4).
Soukrom˘ docent Ing. J. Klika byl jako
první pfiedná‰ející dané odborné problema-
tiky rovnûÏ tvÛrcem nov˘ch ãesk˘ch odbor-
n˘ch v˘razÛ a pojmenování. âeská technic-
ká literatura v té dobû prakticky neexisto-
vala. Jeho názvoslovné pojmy byly zákla-
dem ãeské technické normalizace v oboru
telekomunikací. Oba jím pfiedná‰ené pfied-
mûty byly nepovinné a stfiídaly se vÏdy
kaÏd˘ druh˘ rok. Dobové záznamy (nûco
jako tfiídní knihy pfiedmûtu), které jsou k dis-
ST 8/2011
Obr. 3 Honorovaný docent
Ing. Jaroslav Klika
Obr. 4 Titulní list ručně psaného skripta
z roku 1911
Obr. 5 Katalog posluchačů
zapsaných ve školním roce 1911/12
Obr. 6 Katalog posluchačů
zapsaných ve školním roce 1912/13
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/pozici, dokazují, Ïe na pfiedmûty bylo za-
psáno na tehdej‰í pomûry neb˘vale velké
mnoÏství posluchaãÛ. Napfiíklad ve ‰kol-
ním roce 1911/12 bylo zapsáno 99 (fiádn˘ch
a mimofiádn˘ch) posluchaãÛ a ve ‰kolním
roce 1912/13 dokonce
230 posluchaãÛ (obr. 5
a obr. 6). V dal‰ích le-
tech poãet posluchaãÛ
kolísal s ohledem na od-
vody mlad˘ch muÏÛ do
probíhající první svûto-
vé války. Z dobov˘ch zá-
znamÛ (obr. 7) je moÏné
dohledat, Ïe napfi. ve
‰kolním roce 1918/19
nav‰tûvoval pfiedná‰ky
Ing. J. Kliky také poslu-
chaã Josef Hassdenteu-
fel, kter˘ pozdûji (v le-
tech 1961–70) jiÏ jako
Prof. Ing. Josef Hassden-
teufel vedl na elektro-
technické fakultû âVUT
katedru elektrotechno-
logie.
Pokračování
profesní dráhy
Ing. Jaroslava Kliky
Hlavní profesní dráha Ing. Jaroslava Kliky
pokraãovala i pfies jeho pÛsobení na ‰kole
dále v rozvoji vefiejn˘ch spojovacích systé-
mÛ. V dobû první svûtové války mu jako ne-
vojákovi byla svûfiena rekonstrukce praÏské
telefonní sítû a stavba nové mûstské ústfied-
ny systému ústfiední baterie. Za jeho nemalé
zásluhy byl tehdej‰ím C. k. fieditelstvím po‰t
a telegrafÛ jmenován vrchním komisafiem.
Zrození âeskoslovenské republiky v roce
1918 pfiineslo Ing. J. Klikovi dal‰í dÛleÏité
úkoly. Byl povolán na novû ustavené Minis-
terstvo po‰t a telegrafÛ a s titulem minister-
ského rady jako pfiednosta oddûlení automa-
tické telefonie dostal úkol vyfie‰it problém
automatizace a modernizace praÏské tele-
fonní sítû, která jiÏ katastrofálnû nestaãila
potfiebám hlavního mûsta. Souãasnû mûl na
starosti jako ãlen správní rady odborn˘ roz-
voj polostátního podniku Telegrafia, a. s.,
kter˘ se mûl podílet na rozvoji telekomuni-
kací v nové âeskoslovenské republice.
Vytvofiení nové republiky umoÏnilo také
podstatnou restrukturalizaci vysokého ‰kol-
ství. Vûdní obory, které vyuãoval Ing. J. Kli-
ka se s obecn˘m rozvojem techniky zaãaly
prohlubovat a roz‰ifiovat. Na základû v˘no-
su ministerstva ‰kolství a národní osvûty
ã. 53.250 bylo v roce 1920 vytvofieno âeské
vysoké uãení technické uãení sdruÏující osm
nov˘ch samostatn˘ch vysok˘ch ‰kol. Vedení
nové Vysoké ‰koly strojního a elektrotech-
nického inÏen˘rství rozhodlo perspektivní
slaboproudé technice v rámci elektrotech-
nického studijního oddûlení vûnovat fiádnou
profesuru (stolici) místo dosavadní docentu-
ry. S pfiihlédnutím k závaÏnosti celostátních
úkolÛ, které plnil jiÏ jako ministersk˘ rada,
se Ing. J. Klika rozhodl sníÏit rozsah svého
pÛsobení na vysoké ‰kole. V té dobû byl jiÏ
na Ministerstvu po‰t a telegrafÛ a postou-
pil na místo vedoucího odboru automatic-
k˘ch telefonních ústfie-
den. Proto v roce 1921
opustil honorovanou do-
centuru „Telegrafie a te-
lefonie“ a pfiedmût pfie-
dal spolu s rozsáhl˘m de-
pozitáfiem uãebních po-
mÛcek svému dfiívûj‰í-
mu kolegovi z telegraf-
ní ústfiedny vrchnímu
stavebnímu komisafii
Ing. Adolfu ·ubrtovi.
Ing. A. ·ubrt byl jme-
nován fiádn˘m profeso-
rem na novû vzniklém
Ústavu elektrotechniky
slab˘ch proudÛ Vysoké
‰koly strojního a elekt-
rotechnického inÏen˘r-
ství a na novû zaloÏeném
ústavu vytvofiil podmín-
ky pro rozvoj prudce se
rozvíjejícího oboru sdû-
lovací techniky. Spolu
s Prof. Ing. Ludvíkem ·imkem, kter˘ vy-
tvofiil a rozvíjel tehdej‰í Ústav teoretické
a experimentální elektrotechniky, vychovali
fiadu sv˘ch pokraãovatelÛ (vût‰inou pozdûj-
‰ích profesorÛ na âVUT Praha i na SV·T
Bratislava) a vytvofiili základ pro v‰estrann˘
rozvoj v‰ech disciplín sdûlovací techniky.
Problematika oboru se dále prohlubovala
a byla vytvofiena vûtev radiotechnická, sdû-
lovací techniky po vedeních a technolo-
gick˘ch a konstrukãních aplikací.
Druh˘ pfiedmût „Zabezpeãení vozby
vlakové na Ïeleznicích“ fiádnû pfiedná‰el
Ing. J. Klika aÏ do roku 1924. Pfiedmût byl
utlumen a pozdûji pfiefiazen na Vysokou ‰ko-
lu pozemního stavebnictví âVUT. Rozsáhlé
sbírky, exponáty a vyuãovací pomÛcky, kte-
ré Ing. J. Klika pro tento pfiedmût za 15 let
pfiedná‰ení nashromáÏdil, byly vlivem po-
vûtrnostních podmínek a byrokracie postup-
nû zniãeny a v roce 1928 administrativním
vedením ‰koly odepsány.
Zde konãí pedagogické pÛsobení hono-
rovaného docenta Ing. Jaroslava Kliky na
âVUT. Jeho následné odborné pÛsobení jej
v‰ak fiadí mezi tvÛrce modernizace telefonní
sítû a prÛkopníka pfii zavádûní automatiza-
ce vefiejné telefonní sítû v âeskoslovensku.
V roce 1925 byla ukonãena základní etapa
automatizace praÏské telefonní sítû. Pro po-
tfieby odborné vefiejnosti napsal v roce 1929
technickou pfiíruãku (uãebnici) vydanou
Ministerstvem po‰t a telegrafÛ pod názvem
Samoãinné systémy telefonních ústfieden
(viz obr. 8).
Technická odvaha a prÛkopnická práce
Ing. Jaroslava Kliky pfii budování automa-
tizace telefonní sítû Prahy byla cenûna
i o 50 let pozdûji pfii v˘roãí automatizace
telefonní sítû Prahy.
K posluchaãÛm Ing. J. Kliky patfiil ve
dvacát˘ch letech i jeho syn Otakar. Ing. Ota-
kar Klika pokraãoval v zapoãatém díle své-
ho otce a vûnoval cel˘ Ïivot spojovací tech-
nice. Od r. 1947 pÛsobil na Vysoké ‰kole
strojního a elektrotechnického inÏen˘rství
âVUT jako fiádn˘ profesor v oboru kon-
struktivní sdûlovací elektrotechniky. V tém-
Ïe roce tehdej‰í dûkan Prof. Ing. Dr. J. ¤ezní-
ãek dosáhl osamostatnûní elektrotechnické-
ho studia od v˘uky strojního zamûfiení. Po-
dal iniciativní návrh na vytvofiení samostat-
né vysoké ‰koly. Pozdûji pfiijat˘ Zákon o vy-
sok˘ch ‰kolách ã. 58/1950 Sb., s úãinností
od 3. 6. 1950, umoÏnil v záfií 1950 vytvofiení
Vysoké ‰koly elektrotechnického in-
Ïen˘rství jako souãásti âVUT.
S úãinností od 1. 11. 1951 podle
provádûcího zákona ã. 80/1951 Sb.,
O organizaãních zmûnách na vysok˘ch
‰kolách, se podstatnû mûní statut
âVUT. Dle tohoto statutu jsou dfiívûj-
‰í jednotlivé vysoké ‰koly sdruÏené
do âVUT nahrazeny samostatn˘mi
fakultami a vzniká nynûj‰í název:
Elektrotechnická fakulta âeského
vysokého uãení technického v Praze.
Prof. Ing. Otakar Klika patfiil do
zakládajícího profesorského sboru
vytváfiejícího fakultu. V letech 1953
aÏ 1961 pÛsobil jako první vedoucí
vytvofiené katedry Sdûlovací elektro-
techniky po vedeních.
Ing. Miroslav Vondrák, CSc.
LITERATURA
[1] Jílek, F., Lomič, V.: Dějiny Českého vysokého
učení technického, SNTL, Praha 1973.
[2] Kysela, F.: 25 let elektrotechnické fakulty ČVUT
v Praze, Acta polytechnica, III, 1975.
[3] Klika, O.: Vyprávění o telegrafech, NADAS,
Praha 1978.
[4] Jakubec, I.: Technika, technici a Univerzita
Karlova, Sborník 50 let FEL ČVUT, Libri, Praha
2003.
[5] Osobní vzpomínky autora na Prof. Ing. Otakara
Kliku.
historie
30 ST 8/2011
Obr. 7 Zápis studenta (pozdějšího profesora ČVUT)
Josefa Hassdenteufella
Obr. 8 Jedna ze základních učebnic
Ing. J. Kliky
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/čtenářský servis
31ST 8/2011
Společnost VeEX se sídlem
v samotném středu Silicon
Valley, v oblasti Santa Clara
v Kalifornii, se během šesti let
stala významným a oblíbeným
dodavatelem ručních měřicích
přístrojů určených k instalaci
a zprovoznění telekomunikač-
ních technologií a služeb na
rozhraních Ethernet, OTN,
SDH, PDH, FiberChannel a DSL.
Zatím poslední novinkou v řa-
dě testerů VePAL 100 je malý
bateriový analyzátor s měřicími
rozhraními 100/1000BaseT/X
a E1/E3 – TX130M+. Je to prv-
ní tester na trhu, který plně
podporuje měření v sítích syn-
chronního Ethernetu. TX130M+
emuluje režimy Master Clock
i Slave Clock v obou standar-
dech – IEEE 1588v2/PTP
i SyncE ITU-T G.8261. Přístroj
vyhodnocuje kolísání zpoždě-
ní (Packet Delay Variation)
podle 1588v2 a analyzuje zprá-
vy protokolu PTP, rekonstruu-
je synchronizační takt na roz-
hraních E1 a E3 po průchodu
kanálem PW (pseudo-wire).
TX130M+ měří wander taktu
Sync E G.8261 a provádí i sou-
časná měření na portech PDH
i Ethernet s taktem synchron-
ního Ethernetu.
Všechny dosud známé a po-
pulární vlastnosti platformy
VePAL 100 – malá hmotnost,
rychlá odezva při obsluze pří-
stroje a krátký bootovací čas
díky OS Linux, vzdálená sprá-
va, osm hodin funkce na jedno
nabití baterie, zůstávají zacho-
vány. Všechna standardní mě-
ření na rozhraních Ethernet
i E1/E3 jsou samozřejmě stále
k dispozici.
Přístroj TX130M+, podrob-
né informace o technologi-
ích a měření synchronního
Ethernetu, jakož i kompletní
řady testeru VePAL 100 i 300
i speciální přístroje Calnex
Paragon pro detailní analýzu
synchronního Ethernetu podle
IEEE 1588v2/PTP i SyncE
ITU-T G.8261 jsou k dispozici
k předvedení a zapůjčení v síd-
le společnosti HKE v Praze 4,
Na Cikorce 3.
Přístroj na měření synchronního Ethernetu
ČTENÁŘSKÝ SERVIS 1
na www.stech.cz
Obr. 1 Měřicí přístroj TX130M+
Česko-izraelská smíšená obchodní komora a Sdělovací technika pořádají odbornou konferenci
Informace o možnostech partnerství na této konferenci získáte na tel.: 603 417 948, e-mail: benes@stech.cz
nebo tel.: 733 182 923, e-mail: venclikova@stech.cz
Informace o programu a podmínkách účasti získáte na www.stech.cz nebo si je můžete vyžádat na adrese konference@stech.cz
‐
Bezpecnost
kyberprostoru
dne 25. října 2011 v Praze
Zabezpečení soukromí a národní bezpečnost v 21. století závisí na zabezpečení
systémů, které vznikly na konci století dvacátého – elektronické pavučiny
umožňující sdílení informací, kterou označujeme jako kyberprostor.
Jedná se přitom o mnohem více než jen nebezpečí ztráty identity, předmětem
ohrožení totiž mohou být kritické systémy v bankovnictví, bezpečnosti i fyzické
infrastruktury státní správy.
Spektrum problémů, které požadavky zabezpečení kyberprostoru přinášejí,
je mnohem pestřejší než nabídky potenciálních řešení. K hlavním tématům
konference zaměřené na dlouhý výčet priorit zabezpečení kyberprostoru patří:
– bezpečnost kyberprostoru v ČR vs. v EU
– autentizační hardware a software, biometrické technologie,
– zabezpečení datových toků po Internetu, nové protokoly,
– systémové prostředky proti kyberzločinu a kyberterorismu,
– psychologie interakce člověka s počítačem a Internetem,
– legislativa a regulace proti zneužití elektronických informací.
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/čtenářský servis
32 ST 8/2011
Měřicí přístroje UNI-T splňují
vysoké požadavky na měření
v průmyslových systémech
a laboratořích, stejně tak se dí-
ky nízké ceně hodí pro elek-
troniky amatéry. Velká
přesnost a mnoho funkcí
zajišťují, aby byly přístroje
tohoto výrobce široce vyu-
žívány v různých měřicích
aplikacích. Úspěšně je lze
používat jak v samostatných,
tak i ve strukturálních měře-
ních. Intuitivní ovládání
a univerzální design poskytuje
uživateli možnost nastavit pří-
stroj na skutečné podmínky
měření. V nabídce firmy GM
electronic, spol. s r. o., je mož-
né nalézt širokou škálu přístro-
jů, jako jsou:
HC-UT803, HC-UT804 –
skl. č. 722-294, 722-337. Jde
o stolní měřicí přístroje. Oba
přístroje měří standardně
AC/DC napětí, AC/DC proud,
elektrický odpor, kapacitu, tep-
lotu, frekvenci a další. Druhý
jmenovaný nabízí navíc měře-
ní proudové smyčky 0–20 mA,
0–100 %. Samozřejmostí u obou
je připojení k PC pomocí
RS232 nebo USB včetně soft-
ware.
UT-712 – skl. č. 722-409, je
přesný a cenově velmi dostup-
ný kalibrátor proudové smyčky
a napěťový kalibrátor. Rozsahy
regulace napětí jsou 0–5 V,
0–10 V, 0–20 V s přesností
0,03 % +2 digit. Rozsahy na-
stavení proudu jsou 0–10 mA,
0–20 mA, 4–20 mA s přesností
0,03 % +2 digit. Software pro
komunikaci s PC je součásti
balení.
HC-UT81B – skl. č. 722-308 –
přenosný multimetr v kombi-
naci s 8MHz osciloskopem se
vzorkováním 40 MS/s a rozli-
šením displeje 160×160 bodů.
Osciloskop umožňuje také
záznam dat do pří-
stroje a komunika-
ci s PC.
HC-UTG9020A,B–
skl. č. 721-013, 721-045,
jsou stolní generátory funkcí.
Přístroje mají plně elektronic-
ké ovládání a mnoho doplňko-
vých funkcí. Jsou výbornou al-
ternativou k funkčním generá-
torům jiných výrobců.
HC-UTD2052CEL B – skl.
č. 720-087. Jde o profesionální
stolní 50MHz dvoukanálový
osciloskop za velmi příznivou
cenu. Osciloskop nabízí vnitř-
ní paměť pro záznam, ale také
možnost propojení s PC se záz-
namem přes přiložený softwa-
re na pevný disk. Parametry
jsou více než uspokojivé pro
použití v nf i vf technice.
HC-UT202-7 zahrnuje širo-
kou škálu klešťových měřicích
přístrojů s různými průměry
kleštin, různými rozsahy mě-
ření a výbavy. V této kategorii
si jistě každý vybere, co potře-
buje.
Vše o těchto a mnohých dal-
ších přístrojích naleznete na
www.gme.cz v sekci měřicích
přístrojů. Po zadání do vyhle-
dávacího pole HC-UT a stlače-
ní tlačítka vyhledat se na dvou
stránkách zobrazí všechny pří-
stroje UNI-Trend z nabídky
GM electronic. Veškeré infor-
mace zájemcům rádi sdělí za-
městnanci firmy z poboček GM
electronic v Praze, Ostravě,
Brně, Plzni a Hradci Králové.
Měřicí přístroje UNI-T
Obr. 1 Klešťový multimetr UNI-T
ČTENÁŘSKÝ SERVIS 2
na www.stech.cz
Hradec Králové: Nám. 5. května 888, 500 02 Hradec Králové,
e-mail: hradec.maloobchod@gme.cz
Bratislava: Mlynské Nivy 58, 821 08 Bratislava,
e-mail: maloobchod@gme.sk
Praha: Křižíkova 77, 186 00 Praha 8, e-mail: praha.maloobchod@gme.cz
Brno: Koliště 9, 602 00 Brno, e-mail: brno.maloobchod@gme.cz
Plzeň: Korandova 4, 301 00 Plzeň, e-mail: plzen.maloobchod@gme.cz
Ostrava: 28. října 254, 709 00 Ostrava, e-mail: ostrava.maloobchod@gme.cz
Infolinka 226 535 111
www.gme.cz
Uvedené ceny jsou v Kč včetně DPH. Tiskové chyby vyhrazeny.
720-087
HC-UTD2052CEL
722-409
UT712-7
722-308
HC-UT81B
721-045
HC-UTG9020B
722-359
HC-UT202
722-337
HC-UT804
2 kanály, 50MHz, 1GS/s, 1mV–20V/DIV,
2ns –50s/DIV, možnost ovládání pomocí USB.
Rozsahy napětí:
0–5V, 0–10V,
0–20V, rozsahy
proudu: 0–10mA,
0–20mA, 4–20mA.
Multimetr s oscilosko-
pem 8MHz, vzorkování
40MS/s, Umax = 1000V,
rozlišení displeje 160x160
monochromatický.
Plně digitální funkční generátor
1uHz–20MHz (sin) smožností modulací.
Udc: 600V, Uac: 600V,
Iac: 400A, R: 20M ,
f: 1MHz, t: -40°C –
1000°C, autorange,
diody, kontinuita.
Udc: 1000V, Uac: 1000V, Idc: 10A, Iac: 10A,
R: 40M , C: 40mF, t: -40 – +1000°C, -40 –
+1832°F, kontinuita, měření proudové smyčky
0–20mA 0–100%, AC šířka pásma: 100kHz,
kmitočet 400MHz, střída 100%.
kvalitní měření dostupné
každému
5240,-
9000,-
5890,- 7800,-
14900,-
776,-
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/čtenářský servis
33ST 8/2011
Power over Ethernet (PoE) před-
stavuje cenově velmi efektivní
řešení pro současný přenos dat
s bezpečně izolovaným a jiš-
těným nízkým napětím až do
výkonu 95 W po jednom ether-
netovém vedení. Význačnými
přednostmi jsou jednoduchá in-
stalace a úspora času montáže
v porovnání s klasickým řešením
oddělených datových a napáje-
cích vedení.
Jaké specifické přednosti tech-
nologie Power over Ethernet
(PoE) tedy přináší ?
Každý existující ethernetový
systém, který používá kabeláž
CAT5 a výše, může být vždy do-
vybaven a zmodernizován tech-
nologií PoE! To lze realizovat
jednoduše tak, že se zapojí PoE
napájecí zdroj (PSE – Power
Sourcing Equipment) mezi switch
a napájené zařízení (PD – Po-
wered Device) a přenášený vý-
kon se přivede na volné nebo
obsazené (současně s datovým
přenosem) páry ethernetového
kabelu. PSE se vyrábějí jak pro
připojení k 230 V AC, tak i pro
napájení ze 48 V DC. V napáje-
ném zařízení (PD) se signál
zpětně rozdělí a konvertuje na
požadovanou napěťovou hladinu.
Firma Phihong nabízí široký
sortiment napájecích zdrojů
(PSE). Jedná se o externí jedno
nebo vícekanálové zdroje ve
„stolním“ provedení nebo k za-
budování do rozvaděčů.
Firma Silvertel nabízí PoE
moduly (viz obr. 1), které z ether-
netového kabelu zpětně rozdě-
lují datový signál a přenášený
výkon. Moduly jsou vyráběny
v izolovaném i neizolovaném
provedení, v SIP nebo DIP
pouzdře a pro různé výkony
a výstupní napětí.
Bezpečnostní a ochranné funk-
ce, které jsou standardizovány
v IEEE802.3af/at, zaručují vyso-
kou stabilitu systémů s PoE
funkcemi i pro stávající zařízení.
Standard IEEE802.3af/at přesně
definuje detailní požadavky, kte-
ré musí být dosaženy pro napáje-
ní („injecting“) po ethernetovém
kabelu. V závislosti na přenáše-
ném výkonu je standardem pře-
depsána řídicí komunikace mezi
napájecí a napájenou stranou.
Přenášený výkon po etherne-
tovém vedení je až 95 W s bez-
pečným napětím max. 57 V.
Díky použitému nízkému napětí
je možné používat klasické ko-
nektory RJ-45 a instalace je bez
problému zvládnutelná i bez
použití speciálních zařízení
a zvláštních bezpečnostních
opatření.
Všechny PoE napájecí zdro-
je a moduly firem Phihong
a Silvertel naleznete v sortimen-
tu firmy Codico, kterou můžete
kontaktovat na www.codico.com
nebo níže uvedeném kontaktu
pro ČR. Podrobnosti o výrob-
cích naleznete na webových
stránkách www.phihong.com
a www.silvertel.com.
Power over Ethernet (PoE) – řešení Plug & Play
Obr. 1 Moduly Silvertel
ČTENÁŘSKÝ SERVIS 3
na www.stech.cz
Tabulka výkonových tříd dle IEEE802.3af/at
Třída Napájené zařízení (“PD“) Napájecí zdroj (“PSE“)
Max. spotřeba [W] Max. výkon [W]
0 12,95 15,4
1 3,84 15,4
2 6,49 15,4
3 12,95 15,4
4, at 30 34,2
at 60 2 x 34
X 180 200
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/Klub Sdělovací techniky
Nakladatelství Sdělovací technika Vám představuje
Klub Sdělovací techniky
Členem Klubu Sdělovací techniky se automaticky stáváte
při objednávce celoročního předplatného časopisu Sdělovací technika na rok 2011.
Cena ročního předplatného je 420 Kč.
Více informací na www.stech.cz.
Členství v klubu
přináší tyto výhody:
G předplatné časopisu Sdělovací technika
G členská karta Klubu Sdělovací techniky
G roční volný vstup na všechny konference
pořádané Sdělovací technikou
G zdarma zaslání CD sborníku z Vámi navštívené konference
G 15% sleva na knihy nakladatelství
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/35ST 8/2011
IO-Link je moderní standard prů-
myslové sériové digitální komu-
nikace, který je určen pro připo-
jení senzorů a aktuátorů (akčních
členů) k jedné hlavní jednotce
24V sběrnicemi ve struktuře
hvězda. Kromě zpětné kompati-
bility s klasickým spínaným vý-
stupem přináší IO-Link řadu no-
vých funkcí, jako je například
dálkové nastavení konfigurace
připojených členů, kontrola je-
jich funkce a velmi snadné napo-
jení na průmyslové sběrnice.
Firma Maxim začíná vyrábět
několik nových integrovaných
obvodů pro podporu IO-Link,
které budou k dispozici v blízké
budoucnosti. Prvním z nich je
MAX14824 – „master transcei-
ver“, resp. obvod určený pro pou-
žití v hlavní jednotce, který na
jednom čipu kombinuje fyzickou
vrstvu IO-Link vysílače pro více
kanálů, přídavné digitální vstupy
a dva lineární regulátory. Kromě
toho je také vybaven velmi rych-
lou (12MHz) sběrnicí SPI, která
umožňuje i kaskádní řazení více
obvodů MAX14824. Rychlost ko-
munikace po IO-Link sběrnici
umožňuje MAX14824 nastavit
programově, přičemž podporo-
vány jsou všechny standardní
datové toky včetně 230,4 kb/s.
Zajímavá je také možnost progra-
mového nastavení rychlosti pře-
běhu, jejímž snížením je možné
minimalizovat rušivé vyzařování
EMI. V případě potřeby většího
množství sběrnic IO-Link je mož-
né použít čtyřnásobný, sériový
UART – obvod MAX14830, ke
kterému lze připojit až čtyři
MAX14824. Další obvod firmy
Maxim MAX14820 je určen pro
použití v zařízeních „slave“, tedy
především v senzorech a aktuáto-
rech. Jinak je velmi podobný vý-
še popsanému „master“ obvodu.
MAX14820 podporuje také
všechny standardní datové toky,
je vybaven přídavnými digitální-
mi vstupy a výstupy s 24V úrov-
němi, rychlou sběrnicí SPI a dvě-
ma lineárními regulátory s vý-
stupními napětími 3,3 a 5 V.
IO-Link rozhraní obou popsa-
ných integrovaných obvodů je
chráněno proti otočení polarity,
zkratu a proti výboji ESD tak,
aby spolehlivě fungovaly i v prů-
myslovém prostředí.
Více informace získáte u di-
stributora, společnosti HT-Eurep
Electronic (www.hte.cz), příp.
na www.maxim-ic.com.
Integrované obvody Maxim
pro průmyslovou komunikaci IO-Link
Obr. 1 Připojení MAX14824 k IO-Link kontroleru
PR
Objednávky přijímá:
Sdělovací technika, Uhříněveská 40, 100 00 Praha 10
tel: 274 819 625, www.stech.cz, e-mail: redakce@stech.cz
Nakladatelství Sdělovací technika pro Vás připravilo
jedinečnou nabídku. Celý ročník časopisu ST spolu se
sborníky všech konferencí pořádaných nakladatelstvím
vroce2010najedinémCD.Stejnětaksimůžeteobjednat
i jednotlivé ročníky od roku 2000.
Objednejte si CD s kompletním ročníkem
Sdělovací technika 2010!
Rok 2010 ve Sdělovací technice!
Cena za CD je
300 Kč
(včetně DPH)
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/36 ST 8/2011
Konference Machines Communicate je již tradiční doprovodnou akcí zahajovacího dne
Mezinárodního strojírenského veletrhu v Brně. Soustředí se na všudypřítomný fenomén
skrývající se pod akronymem M2M, tj. komunikaci mezi lidmi, stroji a systémy.
Konference diskutuje hlavní aspekty propojení výrobků a zařízení v průmyslu, energeti-
ce, dopravě, logistice a dalších oborech.
Řešení chytrých a vysoce propojených systémů vyžaduje integraci komplexní řady
různých technologií, součástí, platforem a služeb, které musí být kompatibilní s množ-
stvím průmyslových standardů.
Trh prvků M2M, softwaru, sítí a služeb představuje sektor s nadprůměrným růstem.
V letošním roce bude dodána přibližně miliarda bezdrátových zařízení. Více než třeti-
na řešení embedded systémů používá bezdrátové technologie.
Konference představí nabídku systémů a řešení konektivity a sítí na bázi Ethernetu,
PLC, GSM, GPRS, WiFi, WiMAX RFID, Bluetooth, ZigBee a dalších technologií.
Konference Machines Communicate je tématicky propojena se zvýrazněným tématem
MSV 2011 – problematikou Digital Factory, bude se tedy zabývat rovněž zpracováním
dat ze systémů M2M v průmyslových provozech a jejich využitím pro optimalizaci pro-
cesů plánování a řízení výroby, zajištění kvality a podporu logistiky.
Aktuální trendy efektivního hospodaření s energetickými zdroji přináší problematiku
aplikací M2M i do oblasti inteligentních elektrovodných sítí Smart Grids.
Premiéru na letošní konferenci bude mít tématika návrhu, testování a měření systémů
M2M, vyžadující práci v signálové i kmitočtové doméně.
Informace o možnostech partnerství na této konferenci získáte na tel.: 603 417 948, e-mail: benes@stech.cz
nebo tel.: 733 182 923, e-mail: venclikova@stech.cz
Informace o programu a podmínkách účasti získáte na www.stech.cz nebo si je můžete vyžádat na adrese
konference@stech.cz
Pojem digitální továrna zahrnuje rozsáhlé spektrum digitálních metod, modelů a nástrojů, včetně simulace
a 3D vizualizace, které jsou integrovány v rámci průběžného řízení dat. Digitalizace umožňuje rychlejší a pečlivější
přípravu procesů. Simulace a optimalizace ve vývojové fázi pak zajistí, aby byl výrobek bezchybný hned napoprvé,
bez nutnosti dodatečných, nákladných a časově náročných změn v reálné továrně.
Nakladatelství Sdělovací technika pořádá
u příležitosti 53. mezinárodního strojírenského veletrhu v Brně odbornou konferenci
Ve spolupráci s Českomoravskou elektrotechnickou asociací.
Vize v automatizaci – Digitální továrna
Úterý 4. října, sál P1 na Výstavišti v Brně
Machines Communicate
„Rychleji, chytřeji, kdykoliv a kdekoliv“
Pondělí 3. října, sál P1 na Výstavišti v Brně
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/čtenářský servis
37ST 8/2011
Kompaktní systém monitoro-
vání DTV, R&S DVMS, podpo-
ruje v současnosti i monitorová-
ní a analýzu signálů DVB-T2.
Dva nové doplňky vytvářejí ze
systému jediné řešení na trhu,
které v jednom přístroji slučuje
všechny monitorovací funkce
pro sítě DVB-T2. Síťoví operá-
toři mohou monitorovat vysí-
lač DVB-T2 a přenášený signál
s využitím rozhraní moduláto-
ru T2 (T2-MI) bez jakýchkoliv
dalších doplňkových přístrojů.
Přístroj R&S DVMS navíc pod-
poruje monitorování jedno-
frekvenčních sítí (SFN – Single
Frequency Network) a monito-
rování vf spektra (měření ra-
men).
Implementace DVB-T2, ná-
sledníka standardu DVB-T, je
v plném proudu: V Evropě se
budují první sítě, které poskyt-
nou veškeré výhody DVB-T2,
k nimž patří o třicet procent
vyšší přenosová kapacita, po-
zemní vysílání programů
v kvalitě HD a lepší pokrytí vy-
síláním. Společnost Rohde &
Schwarz uvedla na trh dva no-
vé doplňky monitorovacího
systému DTV R&S DVMS, kte-
ré umožňují plné monitorová-
ní sítí DVB-T2.
Nový doplněk přijímače
DVB-T2, R&S DVMS-B5, mo-
hou síťoví operátoři použít pro
měření a demo-
dulaci signálů
DVB-T2. Doplněk
R&S DVMS-K3
umožňuje moni-
torovat a analyzo-
vat signály T2-MI
s využitím rozhra-
ní ASI a IP systému
R&S DVMS. Pokud
jde o rozhraní IP,
systém R&S DVMS
podporuje elektrické i optické
připojení, a proto může být
používán nezávisle na typu ob-
vodů dostupných v síti. Navíc
jsou nyní i pro DVB-T2 k dis-
pozici doplňky DVB-T pro mě-
ření ramen a SFN.
Přístroj R&S DVMS je s výš-
kou pouze 1 HU nejkompakt-
nějším zařízením na trhu, které
může monitorovat více TV sig-
nálů souběžně. Detekuje všech-
ny závažné chyby na úrovni vf
signálu, IP a transportního toku
a poskytuje síťovým operáto-
rům komplexní monitorovací
řešení. Modelovou řadu R&S
DVMS tvoří dva modely: Model
R&S DVMS4 může monitorovat
souběžně vf signály až čtyř vy-
sílačů na vysílacím stanovišti
a model R&S DVMS1 je vhodný
pro vysílací stanoviště, kde je
nutné monitorovat pouze jeden
vf signál nebo transportní tok.
Systém R&S DVMS nyní pod-
poruje kromě přenosových stan-
dardů DVB-T, DVB S a DVB-S2
i standard DVB-T2. Modelová
řada R&S DVMS je velmi flexi-
bilní a lze ji snadno rozšiřovat
tak, aby vyhovovala vašim spe-
cifickým požadavkům, a přitom
zůstal zachován vynikající po-
měr cena/výkon.
ČTENÁŘSKÝ SERVIS 4
na www.stech.cz
Úplné monitorování sítí DVB-T2
Obr. 1 Přístroj R&S DVMS4
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/čtenářský servis
38 ST 8/2011
Firma GW Instek uvádí na ev-
ropský trh novou řadu víceroz-
sahových, stejnosměrných na-
pájecích zdrojů. Řada PSW na-
bízí jednovýstupové, spínané
zdroje s maximálním výstup-
ním výkonem 1080 W. V uve-
dené řadě je možnost výběru ze
šesti typů zdrojů se dvěma ma-
ximálními výstupními napětí-
mi 30 a 80 V, výstupní výkony
mohou být 360, 720 a zmiňo-
vaných 1080 W (obr. 1). Zdro-
je, jelikož jsou vícerozsahové,
umožní pokrýt širší spektrum
aplikací, navíc je možné jejich
sériové a paralelní zapojení.
U sériového řazení lze propojit
dva zdroje, u paralelního zapo-
jení se jedná o propojení maxi-
málně tří zdrojů.
Zdroje PSW pracují v reži-
mu konstantního proudu či
konstantního napětí. U stan-
dardních napájecích zdrojů do-
chází při přechodu z režimu
konstantního napětí na režim
konstantního proudu ke špič-
kám, které se dají demonstrovat
např. při připojení diody LED.
U zdrojů PSW je
možné vybrat pri-
oritu režimu kon-
stantního proudu
a předejít vzniku
proudové špičky
s cílem ochránit
testované zařízení.
Přístroje jsou
standardně vyba-
veny rozhraními
USB a LAN, pří-
platkově lze objednat i GPIB-
USB rozhraní. Ke všem rozhra-
ním je možné získat LabView
ovladač a PC program s mož-
ností ukládání dat (tzv. Data-
Logging). Samozřejmostí je pro
tuto kategorii zdrojů analogové
ovládání a měření. Příslušný
konektor je osazen na zadní
straně přístroje. Analogovým
ovládáním je možné řídit vý-
stupní napětí zdroje, a to buď
externím napětím či vnějším
odporem, nebo řídit zapnu-
tía vypnutí výstupu. Na jiných
pinech stejného konektoru je
k dispozici výstup pro měření
výstupního napětí a proudu
zdroje.
Další specialitou, kterou řada
PSW nabízí, je možnost nasta-
vení rychlosti přeběhu pro vý-
stupní napětí nebo proud.
Funkce zpožděného zapnutí/
/vypnutí výstupu umožňuje
nastavit přesný čas zpoždění,
kterým lze zapnout či vypnout
výstup zdroje. Tuto funkci uži-
vatelé převážně využijí při
spojení více zdrojů PSW a při
potřebě generovat více hladin
výstupního napětí.
K ovládání přístroje jsou na
předním panelu osazeny dva
potenciometry pro nastavení
výstupního proudu a napětí,
tyto hodnoty jsou zobrazovány
na dvouřádkovém LED disple-
ji. K ovládání dalších funkcí
slouží šest funkčních tlačítek
(např. výběr pracovního reži-
mu) a posledním je tlačítko ak-
tivace výstupu.
Výstupy zdrojů jsou stan-
dardně osazené šroubovými
svorkami na zadní straně, jako
příslušenství je možné objed-
nat panel se svorkami umožňu-
jící připojení testovaného zaří-
zení z přední strany. Velikost
zdrojů je navržena tak, aby by-
ly jednoduše vestavitelné do
racku. Na šířku 19" racku je
možné vedle sebe naskládat
6 ks zdrojů o výkonu 360 W,
3 ks zdrojů o výkonu 720 W
a nebo 2 ks zdrojů o výkonu
1080 W.
Případné další informace
o nových zdrojích GW Instek
poskytne zájemcům firma
TR instruments, spol. s r. o.,
www.trinstruments.cz.
Napájecí zdroje GW Instek řady PSW
ČTENÁŘSKÝ SERVIS 5
na www.stech.cz
Obr. 2 Napájecí zdroj řady PSW
Obr. 1 Pracovní oblast zdrojů s max. napětím 30 a 80 V
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/39ST 8/2011
I v letošním roce mohou všichni
z řad odborné i široké veřejnosti,
kteří mají zájem o novinky ze sta-
vebnictví a všech oborů, které
k němu patří, navštívit mezinárod-
ní stavební veletrh For Arch. Tento
veletrh v letošním roce mírně mění
svůj profil. Důvodem jsou výsledky
jednání Rady pro energetickou ná-
ročnost budov a Evropského parla-
mentu o směrnici o energetické
náročnosti budov, která stanovuje
za cíl realizaci budov se spotřebou
energie blížící se nule. Veletrh For
Arch – mezinárodní veletrh nízko-
energetického stavění, přivítá vy-
stavovatele i návštěvníky ve dnech
21. až 25. září 2011 v renovovaném
Pražském veletržním areálu Letňany.
Důraz kladený na úsporu ener-
gií ve stavebnictví bude hrát v ná-
sledujících několika letech důleži-
tou roli. Vystavovatelé For Arch
a souběžných veletrhů proto při-
pravili prezentace novinek a zají-
mavostí z oblasti nízkoenergetic-
kého stavění a všeho, co do stav-
by patří – na své si tedy přijdou
jak odborníci z oboru, tak spotře-
bitelé se zájmem o bydlení, stav-
bu a především úsporu energie.
Čtvrtý ročník souběžného veletrhu
For Elektro bude centrem informa-
cí, novinek a trendů z elektroin-
stalační, osvětlovací a zabezpečo-
vací techniky a klíčových kompo-
nentů pro efektivní stavbu.
Veletrh For Elektro tedy již
tradičně přivítá vystavovatele,
kteří představí novinky z oblasti
elektroinstalační techniky, systé-
mového zabezpečení budov, osvět-
lovací techniky, energetického
zázemí budov. Některé z novinek
budou mít možnost návštěvníci
v České republice vidět poprvé.
Mezi vystavovateli nebudou chy-
bět společnosti jako jsou ABB,
Elko Ep, Estelar, K & V Elektro,
Pražská energetika, Schneider
Electric, Positro nebo ComArr. Na
veletrhu se kromě tradičních vy-
stavovatelů představí také zá-
stupci vysokých škol, výzkumných
institucí, či odborná sdružení.
Za For Arch – největší staveb-
ní veletrh v Čechách, který spojuje
nejsilnější hráče tohoto oboru na
trhu, se představí firmy, jako Alca
Plast, Best, Berndorf Baderbau,
H+H Česká republika, Heluz cihlář-
ský průmysl, Kámen engineering,
KB Blok, Klinker Centrum, Lomax,
Koupelny Ptáček, Slovaktual,
SWN Moravia, Velox-Werk, Velux
Česká Republika, Wienerberger
cihlářský průmysl a Xella CZ.
Na veletrh For Therm je v tu-
to chvíli přihlášeno přes 70 vysta-
vovatelů z oblasti vytápění, obno-
vitelných zdrojů energie a vzdu-
chotechniky na cca 3700 m2
hrubé
výstavní plochy. V krytých halách
se v letošním roce nově představí
společnosti Vaillant Group Czech
(Vaillant, Protherm), Systemair,
Impromat Klima, expozice klastru
Česká peleta a mnoho dalších.
Organizátoři jsou rovněž potěšeni
přízní pravidelných vystavovatelů,
jako jsou Stiebel Eltron, Semaco,
Romotop, Atmos.
Na veletrhu For Wood – 6. ve-
letrhu progresivního stavění ze
dřeva, své novinky představí tyto
firmy Atrium, ELK, Haas Fertigbau
Chanovice, Hartl Haus Czech, RD
Rýmařov, a mnohé další. Dále je
možné si poslechnout přednášky
z konference Dřevěné stavění ne-
bo se dozvědět něco o vhodnosti
dřevěné stavby pro nízkoenerge-
tické bydlení.
Sport Tech – veletrh sportov-
ních staveb, jejich technologií
a vybavení, bude hostit mimo jiné
firmy Bazény Desjoyaux, Berndorf
Bäderbau, EKKL, Ivar či Tennis
Zlín.
Tak jako v letech minulých, bu-
de i letos věnována pozornost do-
provodným programům, které bu-
dou i letos reagovat na aktuální
témata a novinky z oboru, a své si
tak najdou jak odborníci, tak široká
veřejnost. Veletrhy se těší velké
přízni mezi odbornými médii a ga-
ranty, kteří přebrali nad projekty
záštitu. Vybranými zástupci jsou
Hlavní město Praha, Hospodářská
komora ČR, Ministerstvo průmys-
lu a obchodu ČR, ČVUT v Praze,
TZB-Info, Sdělovací technika,
Elektro, Alternativní energie, Pro-
Energy a mnozí další.
Více informací na stránkách
www.forarch.cz, www.for-elektro.cz,
www.for-therm.cz.
Na veletrhu For Arch
opět nebudou chybět elektrotechnické firmy
PR
Letos uplyne 58 let od zahájení terestrického televizního vysílání v České republice. Postupně
došlo k zavedení barevného vysílání, později se začalo vysílat stereofonně. Tím jsou však možnosti
analogového vysílání vyčerpány. Digitalizace TV vysílání se stává nutností. Digitální televize má skvělé
vyhlídky. Kromě vyšší kvality obrazové i zvukové informace a širší a rozmanitější programové
nabídky nabídne navíc např. možnost sledovat sportovní zápasy ze záběrů více kamer, elektronického
průvodce programem i řadu nových služeb umožňujících interaktivní kontakt s divákem a další
vymoženosti.
Kniha přináší odpovědi na nejčastěji kladené otázky digitalizace televizního vysílání:
¸ základní principy digitálního TV vysílání
¸ doporučené vlastnosti set-top-boxu
¸ trochu podrobností a teorie pro techniky
¸ slovníček pojmů a zkratek
Objednávejte na: Sdělovací technika, spol. s r.o., Uhříněveská 40, 100 00 Praha 10, tel.: 274 819 625, e-mail: knihy@stech.cz
noVě přepraCoVané
a aKTualizoVané VyDání
Jiří Bednář
Digitální televize
populární průvodce technologií DVB-T
Nakladatelství Sdělovací technika vydalo publikaci:
142 stran
Cena: 136 Kč
Cena Klubu ST: 116 Kč
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/čtenářský servis
40 ST 8/2011
Z hlediska nákladů a šířky pře-
nosového pásma je Ethernet vel-
mi atraktivním řešením v po-
rovnání s tradičními síťovými
systémy ve vlacích. Vhodně
zvolená ethernetová infrastruk-
tura usnadňuje integraci no-
vých systémů a aplikací, které
budou v budoucnu vyvíjeny.
Široké přenosové pásmo ether-
netové páteřní sítě je prefero-
vaným způsobem propojení
v aplikacích, jako jsou systémy
pro zábavu cestujících nebo do-
hledové systémy. Společnost
Moxa, jako přední světový vý-
robce průmyslových síťových
zařízení, nabízí osvědčená řeše-
ní s certifikacemi EN50155,
EN50121 a specifickými vlast-
nostmi a funkcemi pro aplikace
v kolejových vozidlech.
Požadavky
aplikací na železnici
Cestující vyžadují vyšší úroveň
pohodlí, zábavy a bezpečnosti.
Tyto požadavky jsou schopny
uspokojit obrazové a zvukové
služby, které jsou však v rozporu
s kapacitou konvenčních vlako-
vých komunikačních sítí.
Dalším požadavkem je bez-
drátové propojení vlaku s po-
zemní sítí s krátkým předávacím
časem. Bezdrátová síť ve vlaku
musí být schopna udržet stabilní
spojení s pozemní sítí i u vyso-
korychlostních vlaků.
Ve vlaku musí být umístě-
ny IP kamery pro palubní do-
hled s certifikací EN50155.
Bezpečnost cestujících má
u všech provozovatelů želez-
nic nejvyšší prioritu. IP kame-
ry s průmyslovou odolností dle
normy EN50155 jsou nutností
pro prostředí na palubě vlaku.
Nutností jsou také jednodu-
ché a cenově efektivní techno-
logie pro síťovou redundanci.
Ve většině případů je síťová re-
dundance zajišťována různými
typy proprietárních technolo-
gií, vyžadujícími nákladná zaří-
zení a komplikované topologie.
Tato omezení jsou komplikací,
pokud jsou kombinována s fy-
zickými omezeními pro síť ve
vlaku.
Dalším požadavkem je široký
rozsah napájecích napětí. Je nut-
ný pro přímé připojení k různým
variantám palubních napájecích
sítí ve vlacích po celém světě.
Požadována je také schopnost
provozu v nepříznivých prostře-
dích. Síťová zařízení musí být
schopna odolávat nepříznivým
vlivům prostředí typickým pro
drážní systémy, jako jsou vibra-
ce, rázy, nestabilita napájecího
napětí, změny teplot a elektro-
magnetické rušení.
Řešení Moxa
Gigabitový Ethernet převyšuje
současné požadavky na přenos
multimédií. Průmyslové ether-
netové přepínače Moxa řad
TN-5510 a TN-5518 s certifika-
cí EN50155 mají totiž gigabito-
vé porty pro vysokorychlostní
vlakovou páteřní síť.
Technologie Power-over-
Ethernet (PoE) zjednodušuje
a zlevňuje kabeláž. PoE využí-
vá pro přenos napájení ke kon-
covým zařízením datové vodi-
če v ethernetovém kabelu, pro-
to je tato technologie ideální
pro palubní aplikace.
Výhodou řešení Moxa je rych-
lý bezdrátový roaming pro vel-
kou dostupnost sítě. Technologie
Moxa WLAN Turbo Roaming
umožňuje rychlé předávaní
klientů do 100 ms pro plynulé
bezdrátové spojení při přechodu
mezi přístupovými body, čímž
se stává ideální pro propojení
vlaku s pozemní sítí. Dostupnost
sítě je zajištěna STP a RSTP re-
dundancí a redundantními na-
pájecími vstupy.
Další výhodou je velká do-
stupnost sítě, která je zajištěna:
– kruhovou topologií s redun-
dancí Turbo Ring – všechny
ethernetové přepínače Moxa
se vzdálenou správou podpo-
rují redundance Turbo Ring
a Turbo Chain, které mají vel-
mi krátký čas obnovy do
20 ms při maximální velikos-
ti kruhu s 250 přepínači;
– lineární topologií s bypass
relé – řada přepínačů Moxa
TN-5510/5518 je vybavena
dvěma gigabitovými porty
s bypass relé. Pokud dojde
k výpadku ethernetového
přepínače v důsledku poru-
chy napájení, vestavěné relé
automaticky vzájemně propo-
jí tyto porty a zbytek přenoso-
vé cesty je provozuschopný.
Pro snadnější údržbu je zde
možnost mechanického nastave-
ní IP adres. Rychlá výměna prv-
ků je u železničních systémů dů-
ležitá. Výhodou je zjednodušení
konfigurace. Řada TN-5500 je vy-
bavena přepínači pro nastavení
IP adresy bez potřeby počítače.
Přepínače Moxa se vyznačují
také průmyslovou odolností
proti nepříznivým vlivům pro-
středí. Certifikace podle norem
EN50155 a EN50121 zaručuje
odolnost proti nepříznivým pod-
mínkám drážních aplikací.
Dodavatelem síťových prvků
Moxa pro železniční aplikace
a dalších komunikačních zaříze-
ní je společnost ELVAC IPC s.r.o.
Podrobnější informace je také
možné získat na internetových
stránkách www.moxa.cz.
Průmyslový Ethernet je budoucností sítí na železnici
ČTENÁŘSKÝ SERVIS 6
na www.stech.cz
Obr. 1 Příklad palubní sítě ve vlaku s využitím technologie PoE
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/41ST 8/2011
Nakladatelství Sdělovací technika, spol. s r. o., připravuje konferenci
Propojení inteligentních zařízení v moderní
domácnosti do jednoho systému umožňujícího
dálkově řídit aplikace i funkce domácích
spotřebičů, regulovat vytápění a klimatizaci,
rozsvěcet a zhasínat osvětlení, spouštět
zabezpečovací zařízení.
Moderní televizor iDTV jako centrum digitální
zábavy a přístupu k Internetu, ale i prostředek
ovládání a monitorvání stavu a funkcí systémů
a zařízení v digitální domácnosti.
Perspektivní architektonická a technologická
řešení moderních interiérů, která jsou
předpokladem uživatelského komfortu
i efektivního hospodaření s elektrickou energií.
Inteligentní Digitální Domácnost 2011
pátek 23. září 2011 v Praze – Výstaviště Letňany
Doprovodný program veletrhů For Arch a For Elektro
Informace o možnostech partnerství na této konferenci získáte na tel.: 603 417 948, e-mail: benes@stech.cz
nebo tel.: 733 182 923, e-mail: venclikova@stech.cz
Informace o programu a podmínkách účasti získáte na www.stech.cz nebo si je můžete vyžádat na adrese konference@stech.cz
Partneři:
Mediální partneři:
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/čtenářský servis
42 ST 8/2011
Doprava, ať už dopravní tele-
matika, nebo vozidlové systé-
my, vyžaduje zařízení s velkou
odolností a spolehlivostí, na je-
hož funkci často závisí lidské
životy. To platí i o etherneto-
vých přepínačích (switchích),
které jsou v těchto aplikacích
instalovány.
Společnost FCC průmyslo-
vé systémy dodává dva typy
velmi odolných ethernetových
přepínačů určených pro těžké
provozy a mobilní systémy –
ultratenké průmyslové switche
řady Viper od Westermo Tele-
industri a EKI řady 65 od spo-
lečnosti Advantech Co.
Přepínače Viper vykazují
konstrukční provedení typické
pro zkušeného výrobce průmy-
slové komunikační techniky
Westermo Teleindustri. Těs-
něné celokovové pouzdro je
odlitkem ze slitiny niklu chrá-
něné zinkem. Konstrukční za-
jímavostí je speciální membrá-
na instalovaná na vnitřní stra-
ně pouzdra, která na sebe při
snížení teploty váže vlhkost,
a zabraňuje tak kondenzaci
vody na součástkách a desce
spojů. K široké použitelnosti
Viperu přispívají i malé rozmě-
ry (175×100×50 mm) a malá
hmotnost (0,8 kg). Přepínače
řady Viper skutečně předsta-
vují nejvyšší třídu výrobků,
které jsou v této oblasti na tr-
hu. Odpovídají tomu i podrob-
né certifikáty odolnosti IEC
60068-2-64 a IEC 60068-2-27.
Vibrace i nárazy jsou podle té-
to normy zkoušeny v každé ze
tří os samostatně. Velká pozor-
nost byla věnována elektro-
magnetické kompatibilitě. Jako
všechny výrobky Westermo,
jsou i přepínače Viper vybave-
ny vnitřními ochranami proti
přepěťovým špičkám i skupi-
nám impulzů (burst). Na vyso-
ké úrovni je i odolnost proti
působení vnějších magnetic-
kých polí, odolnost proti vyso-
kofrekvenčnímu rušení indu-
kovanému do připojovacích
kabelů i odolnost proti krátkým
výpadkům napájecího napětí.
Výsledkem pečlivé konstrukce
i perfektní výrobní technologie
je předpokládaná střední doba
mezi poruchami (MTFB) pře-
sahující 100 let provozu.
Rovněž přepínače Advantech
řady EKI-65xx splňují všechny
parametry očekávané v této tří-
dě výrobků. Pouzdro je vyro-
beno ze slitiny hliníku, rozmě-
ry jsou oproti Viperu větší:
(193×175×63 mm). Výhodou
jsou optické porty modelu EKI-
6559TMI a možnost odděleného
redundantního napájení.
Kritické aplikace obvykle
vyžadují i instalaci redundant-
ní kruhové sítě. Obě řady pře-
pínačů redundantní kruhovou
síť podporují. Advantech vyu-
žívá vlastní X-Ring protocol,
Viper rovněž používá vlastní
protokol Westermo FRNT, který
zaručuje zotavení komunikace
do 10 ms při libovolném počtu
prvků v síti.
Jakékoliv další informace
o přepínačích Viper a EKI včet-
ně podrobných specifikací,
údajů o zkouškách a certifikátů
si vyžádejte v kterékoliv kance-
láři společnosti FCC průmyslo-
vé systémy.
Ethernet v dopravě a mobilních aplikacích
Obr. 2 Odolný ethernetový přepínač Advantech EKI-6559TMI
email: info@fccps.cz
Průmyslové
přepínače
FCC průmyslové systémy s.r.o. – spolehlivé komponenty pro průmyslovou automatizaci a průmyslové komunikace.y sémé systvysloC průmFC
Průmyslov
př
y promponenté k. – spolehlivo.r
é
epínače
omatizaci a průmou autvysloo průmy pr aceomuniké kvysloomatizaci a prům
ČTENÁŘSKÝ SERVIS 7
na www.stech.cz
Obr. 1 Odolný ethernetový přepínač Viper 408
Tabulka 1 Porovnání odolných přepínačů Westermo a Advantech
Viper EKI-65
rozsah pracovních teplot od –40 C do + 70 °C od –40 C do + 75 °C (redundantní)
rozsah napájecích napětí od 12 do 110 V DC od 12 do 48 V DC
krytí IP65 IP67
max. počet portů 8x M12 + 2x fiber
manažovatelné / redundantní síť ano/ano
vibrace a rázy IEC 60068-2-64 a IEC 60068-2-27
certifikáty pro dopravu ČSN EN 50155, Drážní zařízení
MTFB více než100 let neuvedeno
nemanažovatelné/porty Viper 008/8 x M12 –
manažovatelné/porty Viper 008/8x M12 EKI-6558TI/8x M12 EKI-6559TMI/8x M12 + 2x fiber
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/čtenářský servis
43ST 8/2011
Novinka navazuje na model
3390, který zůstává v prodeji
souběžně s touto právě před-
stavenou vylepšenou varian-
tou. Nový přístroj
s typovým označení 3390-10
(obr. 1) disponuje výrazně lep-
ší přesností měření, dosaženou
za použití nových proudových
snímačů, které byly uvedeny
současně s novým analyzáto-
rem. Tabulka shrnuje nejlepší
dosažitelné přesnosti na nej-
běžnějších měřených frekven-
cích již po započtení přesnosti
s novými senzory.
Nové proudové senzory jsou
nabízeny pro měření na rozsa-
zích 50 A (model CT6862-10),
200 A (CT6863-10) a 500 A
(9709-10). V tabulce uvedená
přesnost při měření na frek-
venčním rozsahu 45 až 66 Hz
je přitom stejná ve všech třech
proudových rozsazích, tedy
±0,1 %. Všechny typy umož-
ňují měření jak AC, tak DC
hodnot. Nově výrobce nabízí
také senzor s typovým označe-
ním CT6865 pro měření vyso-
kých proudů až do 1000 A.
Tento typ je určen pro měření
o nižších přesnostech, tedy pro
variantu wattmetru 3390.
Standardně lze s oběma va-
riantamiwattmetrůprovádětkom-
pletní analýzu výkonu a účin-
nosti na stejnosměrných i střída-
vých systémech (jednofázová
vedení dvou- nebo třídrátovou
metodou a třífázová vedení tří-
nebo čtyřdrátovou metodou).
Úplný měřitelný frekvenční roz-
sah je od 0,5 Hz do 150 kHz.
Monitorované veličiny a para-
metry jsou tyto: napětí, proud,
užitečný, zdánlivý a jalový vý-
kon, power faktor, fázový úhel,
frekvence, účinnost, proud a vý-
kon integrační metodou, napě-
ťové a proudové špičky a poměr
zvlnění. Kromě těchto základ-
ních hodnot wattmetr provádí
měření harmonických – RMS,
obsah harmonických, fázový
úhel, fázový posun, poměr
zkreslení a asymetrie.
Nový analyzátor je vhodný
všude tam, kde je vyžadováno
měření relativně vysokých
proudů (a tedy i výkonů) při
zachování velmi vysoké přes-
nosti měření. V praxi to zna-
mená například při vývoji no-
vých hybridních automobilů
nebo elektromobilů a obecně
elektrických zařízení s požado-
vanou vysokou účinností, kde
je nutné přesně vyhodnotit do-
sahované parametry.
Více informací o těchto ana-
lyzátorech společnosti Hioki
si můžete vyžádat u společnos-
ti TESTOVACÍ TECHNIKA
(www.teste.cz), která je výhrad-
ním zastoupením společnosti
Hioki v České republice a na
Slovensku.
ČTENÁŘSKÝ SERVIS 8
na www.stech.cz
Nový přesný analyzátor výkonů Hioki
Obr. 4 Proudový senzor 9709-10
Obr. 1 Wattmetr 3390-10
Obr. 2 Proudový senzor CT6862-10 Obr. 3 Proudový senzor CT6863-10
Napětí Proud Činný výkon
DC ±0,07 % rdg. ±0,1 % f.s. ±0,07 % rdg. ±0,1 % f.s. ±0,07 % rdg. ±0,1 % f.s.
45 až 66 Hz ±0,05 % rdg. ±0,05 % f.s. ±0,05 % rdg. ±0,05 % f.s. ±0,05 % rdg. ±0,05 % f.s.
teste
TEsTovací TEcHnika s.r.o.
Hakenova 1423
290 01 Poděbrady
Tel.: 325 610 123
Fax: 325 610 134
E-mail: teste@teste.cz
www.teste.cz
Ruční wattmetry
a analyzátory
kvality energie
3286-20
• jedno/třífázové (symetrické)
měření výkonu
• měřené rozsahy do: 600V/1000A/1200kW
• bateriové napájení až pro 25h provozu
3169-20
• jedno/třífázové měření výkonu
• měřené rozsahy do: 600V/5kA/9MW
• měření harmonických do 40.řádu
• k dispozici PC software
3197
• kompaktní analyzátor kvality energie
• sledování náběhových proudů,
přechodových jevů, výpadků aj.
• barevný grafický displej
• přenos dat do PC po USB 2.0
PW3198
• analyzátor kvality energie pro měření
podle IEC61000-4-30 třídy A
• více než 30 měřených parametrů
vč. analýzy harmonických a flikru
• USB2.0,RS-232C a LAN rozhraní
(možnost synchronizace)
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/Většina dálkových ovladačů vy-
užívala déle než dvě desítky let
většinou přenos v pásmu infra-
červeného (IR) záření. V souvis-
losti s velkým rozšířením velko-
plošných LCD a plazmových te-
levizorů a s rychlým vývojem
spotřební elektroniky se proje-
vují omezení dálkového ovládá-
ní v infračerveném pásmu, což
vyvolává potřebu nové techno-
logie dálkového ovládání zalo-
žené na principu rádiového pře-
nosu. Technologie dálkového
ovládání založená na rádiovém
přenosu má oproti přenosu v in-
fračerveném pásmu řadu vý-
hod, jako jsou odolnost proti
světelnému šumu na pozadí,
možnost obousměrné komuni-
kace a to, že mezi vysílačem
a přijímačem již není vyžadová-
na přímá viditelnost. Důsled-
kem toho je větší komfort uživa-
tele a delší životnost baterií.
Norma protokolu ZigBee RF4CE
založená na standardu IEEE
802.15.4 získává na významu
a stává se nejslibnější rádiovou
komunikační technologií pro
dálkové ovládání, která v blízké
budoucnosti nahradí přenos
v infračerveném pásmu. Na
obr. 1 je znázorněno zjednodu-
šené blokové schéma dálkového
ovládání založeného na techno-
logii ZigBee RF4CE.
Díky více než dvacetiletým
zkušenostem z vývoje a výroby
v oblasti spotřební elektroniky
se stalo dálkové ovládání v in-
fračerveném pásmu velmi vy-
zrálou technologií. Infračervené
diody se vyrábějí ve velkých ob-
jemech s relativně nízkými ná-
klady, což vede k nízkým cenám
na trhu. Technologie ZigBee
RF4CE proto pokračuje v trendu
nákladově efektivních řešení,
zvláště důležitých pro úspěch
tohoto protokolu rádiové komu-
nikace na trhu dálkových ovlá-
dání. Náklady na výrobu dálko-
vého ovládání využívající tech-
nologii ZigBee RF4CE přitom
ovlivňují dva hlavní faktory:
hardwarová platforma, na níž
funguje, a firmware pro imple-
mentaci.
Faktor hardware
Pro každého výrobce dálkového
ovládání jsou přirozeně důležité
náklady na dodatečný hardwa-
re. Pro dálková ovládání vyrábě-
ná ve velkém množství totiž
představuje každá dodatečná
součástka nebo rozdíl v ceně
vstupů v konečném důsledku
velké náklady. Aby se snížily
náklady na materiálové vstupy,
je maximálně důležité vybrat rá-
diový transceiver v souladu
s normou IEEE 802.15.4, stejně
jako optimální řídicí mikropro-
cesor pro danou úlohu. Základ-
ním požadavkem pro implemen-
taci rádiové komunikace je sta-
novení celkových nákladů na
transceiver a odpovídající mik-
roprocesor. Kromě toho je prav-
děpodobné, že ZigBee RF4CE
i přenos v infračerveném pásmu
budou na přechodnou dobu inte-
grovány do stejného dálkového
ovládání. Možnost současného
využití zásobníku (tj. paměť ty-
pu LIFO) pro ZigBee RF4CE
i přenos v infračerveném pásmu
v jednom mikroprocesoru je
proto velmi žádána. Někdy pře-
hlížený systémový požadavek,
který by pomohl snížit náklady
na materiálové vstupy, souvisí
s energeticky nezávislou pamětí
(non-volatile memory – NVM).
Technologie ZigBee RF4CE
vyžaduje ukládání určitých dat
do energeticky nezávislé pamě-
ti, aby byla zajištěna spolehlivá
síťová komunikace i při výpad-
ku napájení. Podobá se to kó-
dům uloženým v současných
dálkových ovladačích v infračer-
veném pásmu. Jako energeticky
nezávislá paměť může sloužit
buď EEPROM mikroprocesoru,
nebo externí EEPROM, která je
s mikroprocesorem propojena
přes rozhraní SPI nebo I2
C.
Upřednostňováno je řešení s pa-
mětí jako součástí mikroproce-
soru, které šetří náklady na
externí EEPROM. Přesto ne
všechny mikroprocesory mají
EEPROM vhodnou pro ukládání
dat ZigBee RF4CE.
Podle specifikace ZigBee
RF4CE je součástí každého pa-
ketu čtyřbajtový čítač rámců,
který předchází duplikaci dat
a reaguje na útoky v případě
aplikací s požadavky na zabez-
pečení. Aby byla zajištěna obno-
va čítače rámců i po výpadku
napájení, musí být zapsán do
energeticky nezávislé paměti
s intervalem 1024 odchozích
paketů. Navíc profil ZigBee
Remote Control (ZRC) udává, že
pokud uživatel stiskne a podrží
tlačítko, je třeba, aby se opakova-
ný povel uživatele vysílal v inter-
valu 50 ms. Pokud běžný uživa-
tel stiskne a podrží tlačítko dál-
kového ovladače na pět sekund
desetkrát denně, čítač rámců se
zvýší na hodnotu, která vyžadu-
je každodenní obnovu paměti.
Pokud předpokládáme, že trvan-
livost flash paměti pro data
v EEPROM mikroprocesoru je
asi tisíc přepisů, dálkový ovla-
dač naruší integritu paměti po
zhruba dvou až třech letech. Spo-
lehlivé a dlouhodobě pracující
ovládání ZigBee RF4CE vyžadu-
je EEPROM s možností 10 000ná-
sobného přepisu, doporučuje se
hodnota 100 000. Volba mikro-
procesoru s dlouhodobou život-
ností interních dat v EEPROM
může ušetřit náklady na externí
EEPROM, a tím snížit celkové
náklady na materiálové vstupy.
Faktor firmware
Při diskusích o nákladech na
systém mají zúčastnění tenden-
ci redukovat vše na hardware.
čtenářský servis
44 ST 8/2011
Vývoj dálkového ovládání
ZigBee RF4CE pro nízkorozpočtové aplikace
Obr. 2 Koncepce základních instrukcí
ve specifikaci ZigBee RF4CE
Obr. 1 Blokové schéma dálkového ovládání ZigBee RF4CE
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/čtenářský servis
45ST 8/2011
Ve skutečnosti v celkových ná-
kladech na dálková ovládání
ZigBee RF4CE hraje také důleži-
tou roli firmware. Velikost zá-
sobníku ZigBee RF4CE určuje
velikost flash paměti mikro-
procesoru, a tedy i náklady na
realizaci.
Hlavní téma diskusních sku-
pin se vztahuje na základní spe-
cifikace IEEE 802.15.4 a ZigBee
– zda jsou dodrženy při meto-
dách kódování základních in-
strukcí (primitive). Veškeré zá-
kladní instrukce lze třídit do ka-
tegorií požadavek, potvrzení,
indikace a odpověď. Tyto kate-
gorie základních instrukcí se
posouvají podle předem defino-
vaných funkcí. Na obr. 2 je zná-
zorněno, jak základní instrukce
pracují v zásobníku protokolu
ZigBee RF4CE. Koncept základ-
ních instrukcí rozděluje složitou
úlohu na menší části, z nichž
každá se podílí na celkové funk-
ci protokolu. Přístup s použitím
základních instrukcí zvyšuje
náklady na proces vývoje speci-
fikací a vyžaduje rozsáhlejší de-
finici firmware pro každý detail.
Výsledkem je, že zásobník pro-
tokolu lze vyvinout poměrně
rychle přesným dodržením zá-
kladních instrukcí v architektu-
ře stavového automatu. Zatímco
přístup s použitím základních
instrukcí zjednodušuje vývoj,
zvyšuje náklady vyvolané re-
dundancí a zpožděním v zásob-
níku protokolu. Aby bylo mož-
né přejít z jedné základní in-
strukce na druhou, musí být
nastavena a pravidelně kontro-
lována řada parametrů, musí být
nastaveny příznaky a stavový
automat se musí pohybovat
v čase po jednotlivých krocích.
Metoda základních instrukcí
vyžaduje také správné pochope-
ní základů specifikací pro jejich
použití aplikačními inženýry,
čímž se vývoj dálkového ovládá-
ní ZigBee RF4CE pro spotřební
elektroniku dále komplikuje.
Trh dálkového ovládání však
vyžaduje nízké ceny, a proto zde
existují další metody imple-
mentace zásobníku protokolu
ZigBee RF4CE, odlišné od archi-
tektury stavového automatu za-
loženého na základních instruk-
cích. Implementace zásobníku
RF4CE bez použití základních
instrukcí umožňuje dramaticky
zmenšit jeho velikost. Na obr. 3
je porovnání velikosti zásobní-
ku firmware tří certifikovaných
zásobníků ZigBee RF4CE. Spo-
lečnost Microchip použila pří-
mou metodu realizace bez pou-
žití základních instrukcí a dosá-
hla 50% zmenšení velikosti
zásobníku RF4CE. Volba archi-
tektury firmwaru bez využití zá-
kladních instrukcí může zásad-
ně zredukovat požadavky dál-
kového ovládání ZigBee RF4CE
na flash paměť, což na oplátku
umožňuje použít levné mikro-
procesory a snižuje to celkové
náklady na systém. Přínosem je
také lepší výkon a kratší doba
odezvy, což je výhodou z hle-
diska životnosti baterie dálko-
vého ovladače.
Použití zásobníku bez zá-
kladních instrukcí dále nevyža-
duje od vývojářů aplikací rozu-
mět základním instrukcím nebo
detailům zásobníku ZigBee
RF4CE, čímž se zkracuje doba
vývoje i uvedení na trh a také
celkové náklady. Z výše uve-
dené analýzy je zřejmé, že kom-
binace efektivního firmwaru
a optimalizovaného hardwaru
hraje podstatnou roli při efektiv-
ním řešení ZigBee RF4CE z hle-
diska nákladů.
Závěr
I když má rádiová technologie
ZigBee RF4CE potenciál nahra-
dit v blízké budoucnosti infra-
červený přenos, trh spotřební
elektroniky je a bude stále vel-
mi konkurenční a citlivý na ce-
nu. Rozumná volba hardwaro-
vého a firmwarového návrhu
může pomoci snížit náklady na
realizaci nového dálkového
ovládání, které využívá ZigBee
RF4CE a urychlit přijetí této
nové technologie.
ČTENÁŘSKÝ SERVIS 9
na www.stech.cz
Obr. 3 Porovnání velikosti
zásobníků ZigBee RF4CE
Již přes rok pracují v Massa-
chusettském technologickém in-
stitutu (Massachusetts Institute
of Technology, MIT) na vytvoře-
ní solárních článků tištěných na
křídovém papíře. To, co vypadá
jako obyčejný list papíru s jem-
nou vrstvou barevných obdél-
níčků, není jen obyčejný list pa-
píru. Jakmile se k němu připojí
vodiče, začne okamžitě dodávat
elektrickou energii. Kromě toho,
že je tato technologie stejně ná-
kladná jako třeba tisk rodinné fo-
tografie na inkoustové tiskárně,
lze papírový solární článek slo-
žit do kapsy jako kapesník a po-
zději, když ho budeme chtít vy-
užít znovu, rozložit.
Proces tisku využívá par při
relativně nízkých teplotách
(méně než 120 °C) k přenesení
pěti jemných vrstev fotovoltaic-
kých článků na normální, nijak
neošetřený kus papíru, plastu
nebo tkaniny. Tento proces pro-
bíhá ve vakuové komoře, kde
jsou vytvořením par vrstvy na-
stříkány na list papíru, takže to
lze provádět levně i ve velkém
měřítku.
Během zkoušek se testovala
životnost solárních článků tak,
že tým studentů MIT natiskl so-
lární články na list z polyethy-
lentereftalátu (materiál, který se
v tenčí verzi používá pro PET
láhve na minerální vody), který
tisíckrát složil a rozložil. Bylo
pozoruhodné, že to nemělo na
výkonnost solárních článku vů-
bec žádný vliv, na rozdíl od ko-
merčně vyráběných solárních
článků, které na stejném termo-
plastovém materiálu po prvním
přehnutí přestaly fungovat.
„Prokázali jsme velmi dů-
kladně odolnost této technolo-
gie,“ říká Vladimír Bulovičv, pro-
fesor elektrotechniky na MIT.
„Vzhledem k nízké hmotnosti
papíru nebo plastu si myslíme,
že jsme schopni vyrobit škálo-
vatelné solární články, které mo-
hou dosáhnout rekordní hod-
noty poměru výkonu k hmot-
nosti (tj. W/kg). Pro solární člán-
ky s takovými vlastnostmi se
otevírá široké spektrum nových
aplikací,“ dodává.
Kromě toho laminováním
„solárního“ papíru výzkumníci
prokázali, že celý systém může
být chráněn před větrem a deš-
těm, takže může být snadno vy-
užitelný i ve venkovním pro-
středí. To by mohlo nabídnout
ekonomické řešení současných
solárních článků, které využíva-
jí jako základ sklo nebo jiný dra-
hý materiál.
V současné době se provádí
další výzkum s cílem zvýšit
účinnost buněk solárního papí-
ru, která se pohybuje okolo jed-
noho procenta. Celý tým věří, že
mohou dosáhnout mnohem
vyšší účinnosti, i když „součas-
ný výkon již postačuje k napáje-
ní malých elektrických zaříze-
ní,“ jak uvádí Bulovič.
jh
Odolné solární články tištěné na papíře
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/čtenářský servis
46 ST 8/2011
Společnost Gage Applied Tech-
nologies, výrobce digitizérů
a osciloskopických karet nejvyš-
ší třídy, uvedla na trh tři ino-
vované řady osmi- až šestnácti-
bitových karet. Zásadní změna
je v možnostech akviziční pa-
měti a karty umožňují streaming
dat na HDD v mateřském PC.
Řada Oscar nabízí pásmo
65 MHz a pole FPGA pro vlast-
ní naprogramování. V jedné
konfiguraci lze kombinovat
synchronně až 32 kanálů. Pro
jednorázový záznam lze využít
až 32 GS paměti (paměť kanálů
lze sdílet).
Řada Octopus je rozdělena
na dvě souběžné části, které se
liší pouze sběrnicí, do které se
zasouvají. Jedna podporuje PCI,
druhá PCI Express. Pro upřes-
nění, PCIe umožňuje rychlejší
přenos dat do PC. Za-
tímco u PCI je rych-
lost omezena na
200 MB/s, PCIe
poskytuje až
3,1 GB/s. PCI
karty navíc ne-
umožňují data
streaming, ma-
ximální záznam
je 2 GS (oproti
16 GS v Express
verzi). Jak název na-
povídá, karty jsou výji-
mečné až osmi kanály na jednu
kartu, v systému lze karty sa-
mozřejmě multiplikovat.
Podobně je rozdělena i řada
karet Razor. Verze PCIe je rych-
lejším bratrem karet Oscar, ver-
ze PCI se opět liší jako u řady
Octopus.
Největším přínosem a dů-
vodem inovací je spojení tech-
nologií Dual Port Memory
a Data Streaming. Ve zjedno-
dušeném schématu vše pracu-
je tak, že za převodníkem A/D
je paměť, která umožňuje syn-
chronně
do pamě-
ti zapiso-
vat vzorky
v kontinuál-
ním i sekvenč-
ním módu a z dru-
hého portu paměti dochází
k odesílání navzorkovaných
hodnot do PC. Paměť tak pře-
bírá i funkci vyrovnávací pa-
měti mezi kartou a počítačem,
když na straně sběrnice a vů-
bec příjmu dat ze strany PC
může docházet k výkyvům.
Pro tvorbu aplikací využívající
streaming je zapotřebí dokou-
pit vývojový softwarový kit.
Gage Applied se zaměřuje
na karty, které využívají špič-
kové technologie pro dosažení
maximálních parametrů kom-
binace rychlosti vzorkování,
rozlišení převodníku a délky
akviziční paměti. Další výho-
dou je možnost osazení více
karet do jednoho počítačového
rámu, a tím získat více kanálů,
než kolik poskytují klasické
osciloskopy. Karty mohou být
provázány a vzorkování karet
je synchronizováno. Oproti
klasickým stolním oscilosko-
pům tak přináší větší počet ka-
nálů, možnost kontinuálního
záznamu po dlouhou dobu
a využití karet pro tvorbu
vlastních systémů v PC je jed-
nodušší. Ke kartám je dodává-
na základní aplikace pro sběr
dat CompuScope Lite, profesi-
onální verze je za příplatek.
K dispozici jsou za poplatek ta-
ké knihovny pro vlastní vývoj
aplikací v C/C++, LabView
a v Matlabu. Na druhé straně
Gage nabízí karty s vlastnostmi
arbitrary generátoru, s 12bito-
vými převodníky, vybavovací
rychlostí až 1GHz a pamětí
průběhu až 16 MS. Karty pro
digitální signály (karta logic-
kého analyzátoru) poskytuje
pro 32 vstupních kanálů až
100 MHz vzorkování, paměť
512M 32bitových slov nebo 2G
osmibitových slov. Pro výstup
je k dispozici 32 kanálů s rych-
lostí 50 MHz a paměť až 8M
32bitových slov. I karty pro
CMOS/ECL logiku lze řadit
v jednom rámu počítače. Pro-
gramová podpora je ekviva-
lentní podpoře vzorkovacích
karet. Pro komplexní řešení fir-
ma nabízí též dvě různá prove-
dení průmyslových PC – pře-
nosné a stolní provedení. Pro
maximální využití funkce Data
Stream je k dispozici i speciál-
ní řešení s diskovým polem.
Karty od firmy Gage jsou urče-
ny pro profesionální použití,
jejich cena i parametry směřují
jejich použití na spektrum
aplikací, při kterých je zapotře-
bí otevřený nástroj pro vývoj
vlastní aplikace a specifické
parametry sběru dat.
Firmu Gage Applied zastu-
puje T&M DIRECT, s. r. o.
Nové digitizéry Gage
ČTENÁŘSKÝ SERVIS 10
na www.stech.cz
Tabulka 1. Stručný přehled základních parametrů vzorkovacích karet Gage
Řada Sběrnice Počet Rozlišení Maximální Paměť
kanálů vzorkování na kanál
Oscar PCIe 2–4 12-/14-/16bit 100 MS/s 1GS – 16 GS
Express Octopus PCIe 8 12-/14-/16bit 125 MS/s 1GS – 16 GS
Express Razor PCIe 2–4 12-/14-/16bit 200 MS/s 1GS – 16 GS
Octopus PCI 2–8 12-/14-/16bit 125 MS/s 128 MS – 2 GS
Razor PCI 2–4 12-/14-/16bit 200 MS/s 128 MS – 2 GS
Cobra/CobraMax PCI 1–2 8bit 4 GS/s 256 MS – 4 GS
EON PCI 1–2 12bit 2 GS/s 128 MS – 2 GS
USB Box 1–2 12-/14bit 1,1 GS/s 128 MS
Signálové procesory Zdeněk Smékal, Petr Sysel
ISBN 80-86645-08-8, 283 stran, 159 obrázků, 35 tabulek, seznam zkratek, cena: 624,- Kč, cena KST: 531,- Kč
Objednávejte na: Sdělovací technika, spol. s r.o., Uhříněveská 40, 100 00 Praha 10, tel.: 274819625, fax: 274816490, e-mail: knihy@stech.cz
Z obsahu:
– architektura signálových procesorů a jejich vlastnosti
– implementace algoritmů v signálovém procesoru
– signálové procesory s harvardskou architekturou
– programové a technické vývojové prostředky
– aplikace signálových procesorů v praxi
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/čtenářský servis
47ST 8/2011
Ekonomická krize posledních
let nutí stále více montážní firmy
ke snižování nákladů. Jednou
z možných cest je přechod k IP
technologiím a sdílení přenoso-
vých tras více systémy. To je
i oblast, kde působí česká vývo-
jová firma METEL, nabízející
vlastní řešení. Jedním z příkla-
dů je nově certifikovaná řada
LAN-RING přepínačů (switchů).
Jde o certifikaci přepínačů jako
přenosové trasy pro zabezpečo-
vací systémy (I&HAS) dle ČSN
EN 50131-1 ed. 2. Zkoušky byly
provedeny v sestavě s ústřed-
nou Galaxy ve zkušebně tech-
nických prostředků Minister-
stva obrany. Certifikace je dal-
ším završením více jak tříletého
vývoje, který dále pokračuje.
V současnosti jsou implemento-
vány systémy, jako např. ty, kte-
ré jsou uvedeny v tabulce.
Integrace systémů
Integrace nemá význam v ma-
lých vnitřních instalacích.
U rozsáhlejších objektů typu
fotovoltaická elektrárna, vý-
robní areál, muniční sklad či
vězeňský areál se situace mění.
Použití optických vláken vý-
razně zvyšuje EMC odolnost
systému, odolnost proti odpo-
slechu a v neposlední řadě
také umožňuje sdílení přeno-
sové trasy více technologiemi.
Typickými příklady jsou EZS,
IP CCTV, systém ochrany peri-
metru, ACS, MaR atd. Switche
METEL mají pro tyto systémy
optimalizovaný hardware i firm-
ware, takže nenastávají problé-
my známé ze sítí LAN, jako
jsou negarantované zpoždění
či dokonce výpadky. Zejména
v EZS běžné převodníky při
převodu do IP selhávají hlavně
z důvodu velkých zpoždění
v přenosu dat. Ve většině pří-
padů je totiž nutné implemen-
tovat část protokolu EZS –
změna komunikační rychlosti
během provozu, požadavek na
zpoždění v řádu stovek mikro-
sekund, atypické resety linek
atd.
Kruhová topologie
Počítačovým sítím vládne to-
pologie hvězda. V systémech
zabezpečení a automatizace to
je nevyhovující a drahé řešení.
Pro tyto systémy doporučuje
firma METEL používat kruho-
vou topologii. Vlastní kruhový
protokol METEL umožňuje
bezporuchový provoz zabezpe-
čovacího systému i po přeruše-
ní optického vlákna. Navíc je
možné systém rozšiřovat i za
provozu. Případnou poruchu lze
signalizovat na relé výstupy.
RS485, RS422, RS232
Na trhu je poměrně velké
množství různých typů IP pře-
vodníků pro sériové linky
RS232 a sběrnice RS485,
RS422. Jenom některé ovšem
fungují správně v konkrétních
zapojeních, protože je standar-
dizována pouze fyzická vrstva,
nikoliv vyšší vrstvy přenosu.
Podobně je na tom protokol
TCP, který nabízí určitou vol-
nost v implementaci, a je tak
dalším zdrojem problémů.
Navíc TCP spojení neumožňu-
je tato zařízení zapojit do jedné
společné sběrnice. Všechny ty-
to nedostatky řeší technologie
METEL.
Dle použitého systému se
používají tři základní módy
komunikace:
– Data se přenáší protokolem
UDP a multicastovými adre-
sami. Je tak dosaženo velmi
krátké odezvy a možnosti
vytvořit multibodové zapo-
jení.
– Freeware aplikace pro sběr
dat na virtuálním COM portu.
– Pro softwarová řešení (C4,
ALVIS) je do přepínačů a IO
modulů integrován TCP ser-
ver pro přímou TCP komu-
nikaci přepínače/IO modu-
lu s aplikací.
Díky detailní znalosti linko-
vých vrstev různých systémů
a vlastní implementace TCP
stacku METEL IP převodníky
spolehlivě pracují i v přípa-
dech, kdy selhávají neprůmy-
slové převodníky řady výrobců.
Průmyslové provedení
Přepínače METEL jsou zaměře-
ny na průmyslová a venkovní
prostředí. Proto mají porty
zajištěnu odolnost až do 1 kA
(8/20 μs) a pracovní teplotu od
–40 do +70 °C (pasivní chla-
zení). To umožňuje nasazení
ve všech klimatických pod-
mínkách. Integrované přepěťo-
vé ochrany a rozsah pracov-
ních teplot dlouhodobě oceňu-
jí zejména montážní firmy,
kterým nevznikají zbytečné
servisní výjezdy. Běžná pětile-
tá záruka může být při dodrže-
ní smluvních podmínek (viz
www.metel.eu) rozšířena i na
škody způsobené přepětím.
Zákaznická řešení
Firma METEL má veškeré záze-
mí včetně vývoje, výroby, tech-
nické podpory a servisního tý-
mu v České republice. Je možné
dodat zařízení upravené přesně
na míru včetně možnosti vyvi-
nout nové zařízení. To pomáhá
servisním firmám být o krok
napřed před konkurencí při ře-
šení požadavků investora.
Pokračování v příštím čísle.
IP technologie METEL pro zabezpečovací systémy
ČTENÁŘSKÝ SERVIS 11
na www.stech.cz
Obr. 2 Switch
v termovizní kameře BOSCH
EZS/ACS Apollo,
Dominus,
Imperial
Ochrana CIAS, Peridect,
perimetru Station One
Telematika Eltodo
Obr. 1 Integrovaný zabezpečovací systém LAN-RING
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/čtenářský servis
48 ST 8/2011
Tradiční americký výrobce high-
end osciloskopů, firma LeCroy,
představil dva nové modely
osciloskopů WaveRunner 6Zi
s 12bitovými A/D převodníky.
S tímto rozlišením jsou k dis-
pozici 400MHz a 600MHz mo-
dely, které nesou označení
WaveRunner HRO 6Zi. Vlo-
žená zkratka HRO pochází
z anglického „High Resolution
Oscilloscope“ – tedy oscilo-
skop s vysokým rozlišením.
Zatímco klasické digitální
osciloskopy, které využívají
8bitové A/D převodníky, umož-
ňují rozlišit až 256 napěťových
úrovní, HRO osciloskop s 12bi-
tovými A/D převodníky je scho-
pen rozlišit až 4096 napěťo-
vých úrovní, a poskytuje tedy
16krát vyšší rozlišení.
Prakticky lze s 8bitovými
osciloskopy dosáhnout odstu-
pu signál/šum zhruba 44 až
48 dB. V případě 12bitového
osciloskopu WaveRunner HRO
6Zi lze ale běžně dosáhnout
odstupu signál/šum 55 dB.
Z toho vyplývá největší výho-
da HRO osciloskopů, kterou je
jejich schopnost rozlišit a změ-
řit signály i s velmi malou am-
plitudou v signálu s mnohoná-
sobně vyšší úrovní. Typická si-
tuace je naznačena na obr. 2.
V případě 8bitového rozlišení
nejsme v zachyceném signálu
schopni rozpoznat superpono-
vaný rušivý signál. Při použití
12bitového HRO osciloskopu
již ale můžeme jednoznačně
určit tvar rušivého signálu,
a tak identifikovat jeho zdroj
a efektivně řešit jeho odstra-
nění.
Nový osciloskop Wave-
Runner HRO 6Zi kombi-
nuje 12bitové rozlišení A/D
převodníků s vzorkovací rych-
lostí 2 GS/s, hloubku akvizič-
ní paměti až 256 milionů bodů
na každý ze čtyř kanálů osci-
loskopu, široké meze nastave-
ní stejnosměrného ofsetu až
±400 V a komplexní analyzač-
ní schopnosti, které jsou vlast-
ní všem osciloskopům z rodiny
WaveRunner.
Při použití volitelné digitál-
ní filtrace v režimu zvýšeného
rozlišení (ERES – Enhanced
Resolution)
je dále možné zvětšit rozlišení
osciloskopu až o další tři bity –
tedy na výsledných 15 bitů,
což představuje 32 768 napěťo-
vých úrovní. Zároveň tím do-
chází ke značné redukci šumu.
Otočná 12,1" dotyková obra-
zovka přináší vynikající rozliše-
ní pro oko uživatele. Zejména
pokud na obrazovce pozoruje-
me větší počet průběhů zobra-
zených pod sebou, je výhodné
natočení obrazovky do vertikál-
ní polohy (viz obr. 3).
Mezi samozřejmosti
patří možnost dekódo-
vání sériových sběrnic,
jako jsou I2
C, SPI, UART,
RS-232, I2
S (AudioBus),
CAN, LIN, FlexRay,
USB 2.0 a další, stejně
jako široké možnosti
spouštění.
Kromě standardních
matematických funkcí a au-
tomatických měření lze ke
zpracování naměřených dat
přímo v osciloskopu použít
i vlastní matematické algoritmy
vytvořené v nástrojích, jako
jsou C/C++, MATLAB, Excel,
JavaScript nebo VisualBasic,
které je možné plně integrovat
do uživatelského prostředí os-
ciloskopu.
K osciloskopu lze navíc při-
pojit i externí logický analyzá-
tor s osmnácti nebo třiceti šes-
ti kanály.
Osciloskopy WaveRunner
HRO 6Zi představují všestran-
ný nástroj pro přesná měření
a hledání chyb v analogových
i digitálních elektronických
systémech.
Více podrobnějších infor-
mací o osciloskopech LeCroy
získáte u výhradního zástupce
společnosti Blue Panther, s. r. o.
(www.blue-panther.cz).
ČTENÁŘSKÝ SERVIS 12
na www.stech.cz
Dvanáctibitové osciloskopy LeCroy
Obr. 1 Velikost kvantizační chyby Obr. 2 Signál změřený osciloskopem s 8 a 12bitovým A/D převodníkem
Obr. 3 Osciloskop
WaveRunner HRO 6Zi
Hlavním účelem publikace „Metrologie v kostce“ je zvýšit všeobecné povědomí o metrologii
a vytvořit jednotný pohled na metrologii v Evropě. Publikace poskytuje evropským
uživatelům metrologie přehledný a vhodný zdroj metrologických informací.
Cena: 50,- Kč
Knihu je možné objednat na adrese redakce nebo e-mail: knihy@stech.cz
METROLOGIE v kostce
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/51
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/čtenářský servis
50 ST 8/2011
Wiegand je specifické komuni-
kační rozhraní, které se nejčas-
těji objevuje u čteček bezkon-
taktních karet. Protože zařízení
s tímto rozhraním je třeba často
začlenit do jiných systémů, za-
řadila společnost Papouch s.r.o.
(viz inzerát na této straně) do
svého výrobního programu pře-
vodníky na obvyklejší komuni-
kační rozhraní – RS232, RS485
a Ethernet.
Převodník Wiegand – RS232
nebo RS485 a zpátky
Standard Wiegand definuje fy-
zickou i datovou vrstvu. Fyzická
vrstva je tvořena třemi vodiči
označovanými DATA1, DATA0
a GND. Datová vrstva má něko-
lik variant lišících se počtem
přenášených bitů a formátem.
Převodník Wie232 (obr. 1)
konvertuje data z protokolu
Wiegand na linku RS232. Jeho
variantou je převodník Wie485,
který převádí rozhraní Wiegand
na linku RS485. Rozhraní pro
čtečku bezkontaktních karet ob-
sahuje signály DATA1, DATA0,
GND a také svorku Uout. Na ní
je vyvedeno napětí (max. 12 V),
které je možné využít k napájení
čtečky. Sériová linka RS232 je
vyvedena na konektor DSUB9M.
Typ protokolu Wiegand lze na-
stavit přepínači, k dispozici jsou
varianty Wiegand 26, 30, 32, 40
a 42. Data přečtená z bezkon-
taktní karty jsou po lince RS232
přenášena jako řetězec ve formá-
tu ASCII, který je zakončen zna-
ky CR a LF.
Někdy je třeba opačný pře-
vodník, tedy z RS232 na
Wiegand. Je určen pro situace,
kdy je třeba simulovat čtečku
karet a posílat data do zabezpe-
čovací ústředny se vstupem
Wiegand. Převodník je dodává
pod označením Wie232R. Jeho
vlastnosti jsou zrcadlové k pře-
vodníku Wie232.
Do obou převodníků je mož-
né dodat program, který bude
data konvertovat definovaným
způsobem podle konkrétního
požadavku. Převodníky Wie232
a Wie232R jsou dodávány v ro-
bustním provedení s možností
uchycení na zeď nebo na lištu
DIN.
Převodník Wiegand – Ethernet
Převodník Wiegand – Ethernet
pod názvem WieETH je obdo-
bou výše popsaných převodní-
ků. Umožní snadno použít čteč-
ku ve vzdáleném místě a vy-
hnout se přitom nutnosti zřídit
nové vedení po budově. To je
často zásadní výhoda hlavně
v budovách, kde je síť LAN roz-
vedena.
K převodníku WieETH je do-
dáván i virtuální sériový port,
takže data ze čtečky se objeví ja-
koby na novém sériovém portu
v počítači. To usnadňuje jejich
zpracování. Je ale také možné
komunikovat přímo na vrstvě
TCP. Převodník se snadno kon-
figuruje přes vnitřní webové
stránky.
Nově lze připojit
i klávesnici JA-80H
Protokol Wiegand má několik
variant, které se liší počtem pře-
nášených bitů a formátem.
V současné době převodníky
Wie232, Wie485 a WieETH umí
varianty Wiegand 26, 30, 32, 40
a 42. Novinkou je pak možnost
připojit i čtečku RFID karet
Jablotron JA-80H.
Převodníky jsou transparent-
ní, tedy informace z karty nijak
nemění, ale lze dodat i varian-
tu, kdy jsou data převáděna do
protokolu Modbus. Ten je rozší-
řen zejména v průmyslu, a tak
se otevírá možnost, použít na-
příklad bezkontaktní karty ve
spojení s PLC.
Rozhraní Wiegand je pojme-
nováno po Johnovi R. Wiegan-
dovi, objeviteli jevu, který bez-
kontaktní karty využívají.
Standard Wiegand definuje fy-
zickou i datovou vrstvu. Fyzická
vrstva je tvořena třemi vodiči
označovanými DATA1, DATA0
a GND.
Všechny uvedené převod-
níky je možné zapůjčit k vy-
zkoušení a technici společnosti
Papouch jsou připraveni pora-
dit s jejich aplikací.
Simulátor iButtone
Dalším zajímavým převodní-
kem, dodávaným na zakázku, je
převodník Wiegand na sběrnici
Maxim 1-Wire (OneWire). Tento
převodník umí nahradit používá-
ní identifikačních čipů iButtone
bezkontaktními kartami. To mů-
že být šikovné ze dvou důvodů:
– zvýšení bezpečnosti,
– karty jsou rozšířenější a čas-
to již uživatelé nějakou kar-
tou RFID disponují.
Pomocí uvedeného převod-
níku lze tedy jednoduše zavést
používání bezkontaktních ka-
ret v systémech, které byly ur-
čeny pro používání iButtonů.
Není přitom třeba měnit žádný
software.
Převodníky rozhraní
Wiegand na RS232, RS485 a Ethernet
ČTENÁŘSKÝ SERVIS 13
na www.stech.cz
Obr. 2 Převodník Wiegand
na RS485 může komunikovat i protokolem Modbus RTU
Obr. 1 Převodník Wiegand
na RS232, RS485 nebo Ethernet
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/Inteligentní digitální domácnost
pátek 23. září, Praha – Výstaviště Letňany
Konference o systémové integraci v moderní domácnosti. Doprovodný program veletrhů For Arch a For Elektro.
Machines Communicate
pondělí 3. října, Brno – BVV
Konference o komunikaci M2M. Doprovodná konference Mezinárodního strojírenského veletrhu Brno 2011.
Vize v automatizaci – Digitální továrna
úterý 4. října, Brno – BVV
Doprovodná konference Mezinárodního strojírenského veletrhu Brno 2011. Pořádáno ve spolupráci s Českomoravskou
elektrotechnickou asociací.
eHealth Days 2011
úterý a středa 18. a 19. října, Brno – BVV
Konference o implementaci nástrojů eHealth v systému zdravotní péče. Doprovodná konference mezinárodního
veletrhu Medical Fair 2011.
Bezpečnost kyberprostoru
úterý 25. října, Praha
Konference pořádaná ve spolupráci s Česko-izraelskou smíšenou obchodní komorou a společností Oracle.
Moderní elektronické součástky a embedded systémy 2011
listopad, Brno
Konference o trendech v mikroelektronice a jejích aplikacích.
RFID Future Morava
listopad, VŠB TU Ostrava
Setkání odborníků, kteří se zabývají problematikou automatické identifikace.
Účast na konferencích je podmíněna předchozí registrací a uhrazením konferenčního poplatku.
Členové Klubu Sdělovací techniky mají vstup na všechny konference zdarma.
Více informací naleznete na www.stech.cz nebo na e-mailu klubST@stech.cz.
Konference vydavatelství Sdělovací technika
2. pololetí 2011
Informace o programu a podmínkách účasti získáte na www.stech.cz nebo si je můžete vyžádat na adrese konference@stech.cz.
ELEKTRONICKÉ
SOUČÁSTKY
RFIDFUTURE
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/54
http://www.floowie.com/cs/cti/st-srpen-2011/