Impedanční spektroskop
Loading...
Date
Authors
ORCID
Advisor
Referee
Mark
A
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií
Abstract
Cílem práce je návrh měřicího přístroje určeného k impedanční spektroskopii. Jsou zde definovány pojmy impedance a impedanční spektroskopie a způsoby jejich měření. K měření byl použit obvod AD5933 od firmy Analog Devices. Měřicí přístroj je řízen mikrokontrolérem PIC32MX460F512L, který zajišťuje komunikaci s měřicím obvodem, samotné měření a také komunikaci s řídicím PC přes rozhraní USB. Součástí práce je tvorba řídicího programu, který zajišťuje kalibraci, měření, ukládání a vizualizaci naměřených dat. Navíc je v řídicím programu možnost opakovaného automatického měření a přepínání více vstupů. Na závěr je navržený přístroj ověřen na dvou mikrobiologických experimentech. V prvním je dokázána změna impedance v závislosti na koncentraci bakterií v měřeném roztoku. Cílem druhého experimentu je pomocí navrženého přístroje odlišit bakteriální kmeny Staphylococcus epidermidis tvořící biofilm a kmeny, které biofilm netvoří. Pomocí PLS byl vytvořen validační model, který je možné použít k detekci kmenů tvořících biofilm.
The aim of this thesis is to design a measuring instrument intended for impedance spectroscopy. There are definitions of the terms impedance and impedance spectroscopy and methods of its measurement. The integrated circuit AD5933 from Analog Devices was used for measurement. The measuring device is controlled by a microcontroller PIC32MX460F512L, which communicates with the measuring circuit, controls the actual measurement and communication with the control PC via the USB interface. The work also includes the creation of the control program, which ensures calibration, measurement, storage data, and data visualization. Device has also the possibility of repeated measurements and automatic switching of multiple inputs. Finally, the proposed device has been tested on two microbiological experiments. Impedance change depending on the concentration of bacteria in the measured solution was proved in first experiment. The aim of the second experiment is to distinguish bacterial strains of Staphylococcus epidermidis which creates biofilm and which not. With PLS was created validation model that can be used as a detector strains forming biofilm.
The aim of this thesis is to design a measuring instrument intended for impedance spectroscopy. There are definitions of the terms impedance and impedance spectroscopy and methods of its measurement. The integrated circuit AD5933 from Analog Devices was used for measurement. The measuring device is controlled by a microcontroller PIC32MX460F512L, which communicates with the measuring circuit, controls the actual measurement and communication with the control PC via the USB interface. The work also includes the creation of the control program, which ensures calibration, measurement, storage data, and data visualization. Device has also the possibility of repeated measurements and automatic switching of multiple inputs. Finally, the proposed device has been tested on two microbiological experiments. Impedance change depending on the concentration of bacteria in the measured solution was proved in first experiment. The aim of the second experiment is to distinguish bacterial strains of Staphylococcus epidermidis which creates biofilm and which not. With PLS was created validation model that can be used as a detector strains forming biofilm.
Description
Citation
SLIŽ, J. Impedanční spektroskop [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2013.
Document type
Document version
Date of access to the full text
Language of document
cs
Study field
Automatizační a měřicí technika
Comittee
doc. Ing. Bohumil Horák, Ph.D. (předseda)
prof. Ing. Pavel Václavek, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Soňa Šedivá, Ph.D. (člen)
Ing. Tomáš Macho, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Václav Jirsík, CSc. (člen)
Ing. Karel Horák, Ph.D. (člen)
Date of acceptance
2013-06-19
Defence
Student obhájil bakalářskou práci.
Result of defence
práce byla úspěšně obhájena
Document licence
Standardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezení