4987 research outputs found
Sort by
Software architectures of graphical user interfaces
No full textSuurien ohjelmistojen hallinta on vaikeaa ja ohjelmistoarkkitehtuureja on monia. Oikean ohjelmistoarkkitehtuurin valinta voi olla vaikeaa ja niiden tutkiminen ja etsiminen työlästä. Tässä työssä kootaan yhteen neljä graafisten käyttöliittymien ohjelmistoarkkitehtuuria ja selvitetään, millaisten ohjelmistojen toteutukseen ne soveltuvat.
Jokaisesta tässä työssä esiteltävästä ohjelmistoarkkitehtuurista on selvitetty niiden toiminta ja erityispiirteet vertailua ja soveltuvuutta varten. Ohjelmistoarkkitehtuurin toiminnasta riippuen työssä on avattu myös matalamman tason suunnittelumalleja. Esiteltäviksi ohjelmistoarkkitehtuureiksi on valittu Smart UI -, MVC-, MVP- ja MVVM-arkkitehtuurit.
Smart UI -arkkitehtuuri on esiteltävistä ohjelmistoarkkitehtuureista yksinkertaisin ja soveltuu parhaiten pienien ohjelmistojen tekemiseen.
MVC-arkkitehtuuri on tämän työn vanhin ja tunnetuin ohjelmistoarkkitehtuuri. MVC-arkkitehtuuri mahdollistaa paremman ohjelmiston osien vastuujaon kuin Smart UI -arkkitehtuuri ja soveltuu ohjelmistojen toteuttamiseen, joissa pitää tehdä itse käyttäjän syötteiden lukeminen.
MVP-arkkitehtuuri on kehitetty MVC-arkkitehtuurin pohjalta yhdistämällä näkymä ja ohjain ja luomalla ohjaimen tilalle esittelijä. MVP-arkkitehtuurista on monia eri variaatioita, jotka eroavat toisistaan esittelijän roolin mukaan. MVP-arkkitehtuurin vahvuus on valmiiden käyttöliittymäkomponenttien käyttäminen ja esittelijän ja näkymän suora yhteys, joka helpottaa tiettyjen toimintojen toteuttamista MVC-arkkitehtuuriin verrattuna.
MVVM-arkkitehtuuri mahdollistaa ohjelmistoprojektin jakamisen käyttöliittymään ja käyttöliittymän logiikkaan. MVVM-arkkitehtuurin ajatuksena on toteuttaa käyttöliittymä ja sen logiikka eri työkaluilla ja kielillä, jotta visuaalisesti lahjakkaat ihmiset voivat keskittyä logiikan tekemisen sijaan ohjelmiston ulkonäköön. MVVM-arkkitehtuuri soveltuukin parhaiten ohjelmistoihin, joissa käyttöliittymä ja sen logiikka on tehty eri kielillä tai työkaluilla
Mobile robots in indoor logistics
Get PDFRobotics is a field capturing a large interest within the academia and the industrialist, during last years the interest has also spread to the general audience.
Traditionally, the sector of robot manipulators has been the one capturing the largest share of markets and the general audience. However, the latest advances on perception and cognition have paved the way for the wide use of mobile robots in general, and in industrial systems in particular.
The thesis presents a survey of the main components to take into account at the time of deciding to implement mobile robots for indoor logistics in automation systems. In particular, the work presents different locomotion methods, navigation systems, technologies for implementing path panning of the robots and some solutions for the fleet management in case of large population of robots at the factory floor. In addition, the thesis also introduces some of the most promising commercial products and, when possible, presents the application in real industrial use cases. Understanding the initial stage of the current market situation, this survey is complemented with a patent analysis of the field, providing a landscape of some 500 patents. A few of the most relevant patents have been also studied and presented in great detail.
The concluding chapter of the thesis summarizes the main findings and proved the original perception of the author regarding the availability of new technological solutions, solution that will allow mobile robots to stress their presence at the factory floor becoming essential component for future indoor logistics systems
Development of industrial collaborative robots
Get PDFYhteistyörobotit eli cobotit ovat robotteja, jotka toimivat ihmisen kanssa yhteistyössä samassa työtilassa. Tässä työssä on tutkittu yhteistyörobottien historiaa ja niiden kehitystä sekä nykytilannetta. Työssä on myös vertailtu markkinoilla olevia yhteistyörobotteja keskenään. Tavoitteena oli tutustua yhteistyörobotteihin sekä ihmisten ja robottien väliseen yhteistyöhön sekä alan ongelmiin ja haasteisiin.
Työ on tehty kirjallisuusselvityksenä ja lähteinä on käytetty tieteellisiä artikkeleita, uutisia ja yhteistyörobottien valmistajien sivuja. Työ on jaettu kahteen kokonaisuuteen teoriaan ja vertailuun. Teoriaosiossa on käyty läpi yhteistyörobottien historiaa ja nykytilannetta ja vertailuosiossa on vertailtu niitä.
Ihmisten ja robottien välisen yhteistyön ansiosta tuotantoon saadaan joustavuutta, tehokkuutta ja työn laatua saadaan paremmaksi. Yhteistyörobottien historia voidaan katsoa alkaneen 1990-luvulla, mutta nämä ensimmäiset yhteistyörobotit olivat hyvin erilaisia kuin nykyajan robotit. Yhteistyörobottien avulla saadaan automatisoitua sellaisia asioita, joita ennen ei ollut mahdollista tai järkeä automatisoida. Niiden ohjelmoiminen on nopeaa ja se tapahtuu usein opettamistekniikalla. Jotta yhteistyörobotit on saatu turvalliseksi ja toimimaan ihmisen kanssa samassa työtilassa, niissä on sensorit tai kamerat, joiden avulla ne tunnistavat törmäykset
Device Drivers in Linux and Windows Operating Systems
No full textTietokoneeseen monien erilaisten laitteiden hallintaa varten tietokoneen käyttöjärjestelmä tarvitsee ajureita. Ajurien kehityksessä eri käyttöjärjestelmät kuitenkin eroavat toisistaan suuresti. Ajurin kehityksen alkuvaiheissa on silti tärkeätä päättää, mille käyttöjärjestelmälle ajuri kehitetään. Tässä työssä perehdytään siihen, miten Windows- ja Linux 2.8 -pohjaisissa käyttöjärjestelmissä ajurit on toteutettu ja tuodaan esille molempien järjestelmien heikkouksia ja vahvuuksia
Kultananorakenteiden epälineaarisen vasteen vahvistaminen hilavuorovaikutusten avulla
Get PDFMetal nanostructures are of interest because of their potential applications in optical metamaterials, which are artificial materials that can have physical properties not found in nature. Such nanostructures are also interesting for nonlinear optics, because they can be manufactured for the desired symmetries for specific nonlinear effects, and because the presence of plasmon resonances can greatly enhance the nonlinear responses. Additionally, surface lattice resonances (SLR), arising from coupling between particles, can further modify the response.
In this work, the optical properties of metamaterials consisting of arrays of L-shaped gold nanoparticles of different sizes are studied. The nanoparticles are organised in square lattices with different dimensions of the unit cells and orientations of the particles in the array. Variation of such parameters allows to obtain structures supporting SLRs at different wavelengths. The linear properties of the structures are studied using extinction spectrometry and the nonlinear optical properties by measuring second-harmonic generation (SHG).
The results presented in this work provide strong evidence for the importance of SLRs. The measured extinction spectra show that presence of SLR near a plasmon resonance leads to an improvement of the quality of the resonance, which increases the SHG response via boosted resonance enhancement. However, due to an oversight in the design of the extinction setup, typical spectral features of SLRs were not observed, and conclusive results could not be achieved. The results are still promising, and the effects of SLRs warrant further studies
Possibilities of Digitalization for Energy Production and Distribution
Get PDFTässä diplomityössä esitetään ennuste siitä, mitä vaikutuksia digitalisaatiolla on energiantuotannossa ja jakelussa vuoteen 2030 mennessä. Työn yhteydessä digitalisaatio määritellään ilmiöksi, jossa digitaalisen tiedon ja tietotekniikan monipuolinen hyödyntäminen yleistyy. Ilmenemistapoja on monia, mutta tyypillisesti aiheeseen liittyy organisaatioiden toimintatapojen muuttuminen niin, että tarjotaan ja käytetään entistä enemmän digitaalisia palveluita ja työkaluja. Tunnusomaista on, että tiedon jakaminen eri järjestelmien ja toimijoiden välillä lisääntyy ja käytettävissä olevan tiedon määrä kasvaa. Internetillä, mobiililaitteilla ja suurten datamäärien tehokkaalla käsittelyllä on tässä suuri merkitys. Digitalisaatio nykyisenkaltaisena laajana ilmiönä tulee erottaa digitalisoitumisesta, joka tarkoittaa yksittäisten toimintojen korvaamista sähköisillä toteutustavoilla.
Energiantuotannossa ja jakelussa digitalisoitumista on tapahtunut jo pitkään, mutta varsinaisessa digitalisaatiossa energia-ala on monia muita toimialoja jäljessä monista eri syistä. Digitalisaatiota hidastaa energiantuotantolaitosten pitkä käyttöikä ja käytössä olevien automaatiojärjestelmien hidas uusiutuminen. Saavutettu toiminnan taloudellisuus voi olla käytössä olevilla järjestelmillä niin hyvä, että lisäinvestointeja uudistuksiin ei pidetä tarpeellisina, ja niistä saatava lisähyöty ei ole riittävä. Digitalisaation haittana ovat myös lisääntyneet kyberturvallisuusriskit ja tarve varautua niihin. Energiantuotanto ja jakelu ovat luonteeltaan niin turvallisuuskriittisiä, että uudistukset eivät saa vaarantaa jatkuvaa ja luotettavaa käyttöä. Hidasteista huolimatta energia-ala uudistuu jatkuvasti ja kiinnostus digitalisaation mahdollisuuksiin on suurta.
Digitalisaatioon liittyvien uusien työkalujen ja toimintatapojen on vastattava tarpeeseen, joka niiden hankkijalla on, tai luotava kokonaan uusia mahdollisuuksia toiminnan kehittämiseen. Energiantuotannossa ja jakelussa keskeinen tavoite on kannattava liiketoiminta, johon pyritään tehokkaalla, joustavalla ja oikein mitoitetulla tuotannolla. Tulevaisuudessa kiinnostavia mahdollisuuksia ovat IoT-alustat, jotka pyrkivät helpottamaan datan keräämistä ja tiedonjakoa, sekä yhdistämään palveluiden tuottajia ja käyttäjiä. 3D-mallinnus sekä virtuaali- ja lisätty todellisuus voivat tuoda apua tilojen visualisointiin ja tilanteen parempaan hahmottamiseen. Kunnossapidossa etäyhteydet mahdollistavat nopeat asiantuntijapalvelut ja big datan ja koneoppimisen kautta kulumisen seuranta ja ennakointi kehittyvät. Etäyhteydet ja koneoppiminen voivat vaikuttaa myös tuotantoprosessien ohjaukseen parantamalla etäkäyttömahdollisuuksia. Tehokkaampi tiedonjakaminen ja analysointi voivat parantaa yksittäisten laitosten lisäksi koko tuotantoverkon optimointia
Uudet anturiratkaisut hissijärjestelmien monitorointisovelluksissa
Get PDFThe task of this master’s thesis was to design and implement a mobile and easy to use sensor system to monitor elevator systems. This sensor system would be used to collect data for research use. The sensor system should be capable to monitor the movement of the elevator car and environmental values of the elevator system. In addition to storing measured data locally, the sensor system should be also capable to store the measured data to a cloud server. Other task was to research a method to determine the position of the elevator car in the elevator shaft.
Raspberry Pi 3 Model B is the base of the designed prototype. All the used sensors are in TI’s plug-in module, which connects to the Raspberry via I2C. The module includes accelerometer, gyroscope, magnetometer, air pressure sensor, humidity sensor and tem-perature sensor. To determine the position of the elevator car, the prototype utilizes Marvelmind indoor navigation system. The mobile beacon of the Marvelmind system connects via USB to the Raspberry. The prototype connects wirelessly to TUT-wireless network enabling saving data to a cloud server. The prototype measures the inertial movements with sampling frequency of 400 Hz and environmental values with 40 Hz.
The overall performance of the prototype was tested in real elevator systems while the performance of the positioning accuracy was tested in simulated elevator system in the corridor of Konetalo. The results from the tests in real elevator systems showed that the prototype obtains and stores the data correctly. The results from the tests in simulated elevator system showed that the Marvelmind system can be used to determine the position of the elevator car in the elevator shaft with some restriction
The Effects of Datahub for Business Processes in the Electricity Retail Market
No full textViime vuosina suomalaisessa sähköjärjestelmässä ja kansallisilla sähkön vähittäismarkkinoilla havaitut muutostrendit sekä suuntaus kohti yhteispohjoismaisia vähittäismarkkinoita ovat luoneet tarpeen sähkön vähittäismarkkinoiden markkinamenetelmien uudistamiselle ja yhtenäistämiselle. Toimialalla vallinneen konsensuksen ja lainsäädännön myötä Suomen kantaverkonhaltija Fingrid Oyj käynnisti vuonna 2014 selvitystyön uuden tiedonvaihtoratkaisun löytämiseksi sähkön vähittäismarkkinoille. Selvityksen seurauksena toimialalla päädyttiin toteuttamaan mittava tiedonvaihtouudistus.
Vuoden 2019 loppupuolella käyttöönotettava tiedonvaihtojärjestelmä merkitsee suurta muutosta niin koko toimialan kuin yksittäistenkin markkinatoimijoiden tasolla. Muutoksen ytimessä ovat vähittäismarkkinoiden tiedonvaihdolliset liiketoimintaprosessit. Tässä työssä tarkastellaan, miten datahubin kautta suoritettavat prosessit toimivat ja millaisia muutoksia uusi järjestelmä menettelytapoineen tuo nykymuotoisiin prosesseihin. Tarkasteltaviksi liiketoimintaprosesseiksi on tähän työhön valittu sopimusprosessit, katko- ja kytkentäprosessit, mittausprosessit, taseselvitysprosessit sekä laskutukseen, käyttöpaikkatietoihin ja asiakastietoihin olennaisesti liittyvät prosessit. Muutoksia tarkastellaan jakeluverkonhaltijan sekä vähittäismyyjän kannalta painottaen jakeluverkonhaltijalle olennaisia osia prosesseissa. Datahubin kautta toteutettavien prosessien lisäksi työssä esitellään vertailunäkökulman luomiseksi vastaavien liiketoimintaprosessien nykymuotoinen toteutus ja tiedonvaihto.
Tutkimuksen tuloksena todetaan keskitetyn tiedonvaihtojärjestelmän parantavan huomattavasti nykymuotoisissa prosessitoteutuksissa olevia ongelmakohtia ja vähentävän tarvetta markkinaosapuolten väliselle epäselvien tilanteiden selvittelylle. Järjestelmä myös yhdenmukaistaa toimialan ytimessä olevia markkinamenetelmiä, tukee prosesseissa välitettävän tiedon oikeellisuutta ja oikeamuotoisuutta sekä tekee tiedonsaannista tasapuolista samanarvoisille toimijoille. Yksittäisistä prosesseista suurin muutos kohdistunee taseselvitysprosessiin, joka siirtyy datahubin käyttöönoton myötä datahubin tehtäväksi. Liiketoimintaprosessien ydinsisällön muuttamisen sijaan järjestelmämuutoksessa on keskitytty prosessien kehittämiseen markkinoiden muutoksia mukaileviksi
Parametric design of noise reduction solution
Get PDFTässä diplomityössä rakennetaan akustiikan teorian avulla laskentapohja, jolla suunnitellaan ääntä eristävä kaksiosainen seinärakenne. Rakenteita suunnitellaan kaksi erilaista, toisessa käytetään terästä ja villaa, toisessa vaneria. Ennen mallin rakentamista perehdytään ääneen ilmiönä ja akustiikan teoriaan. Tässä osuudessa käydään läpi keskeisiä akustiikan kaavoja ja melua psykoakustiikan näkökulmasta, eli sitä, miten ihminen kokee kuulemansa äänen. Joitain akustiikan tunnuslukuja ja niiden määritystapoja esitellään niitäkin. Teoriaosuuden loppupuolella käsitellään hiukan rakentamisen ja asumisen lainsäädäntöä. Teoriaosuuden viimeisenä asiana käydään läpi tässä työssä käytettävä meluntorjuntamenetelmä eli massalaki. Massalaki perustuu melun vaimennukseen (vs. absorptio) ja siinä keskeisimmät vaimennusmateriaalin ominaisuudet ovat ainevahvuus ja tiheys.
Teoriaosuudessa esiteltävää tietoa sitten sovelletaan parametrisoinnissa ja hyödynnetään EDA (Engineering Design Analysis) -työkalua, jonka käyttöliittymä on rakennettu Excel-dokumenttiin. Excelistä EDA-työkalu lähettää käyttäjän määrittämiä suunnitteluparametrien arvoja Matlabiin, joka laskee lähtöarvoista tuloksia. Matlab-osuudessa tätä työtä esitellään käytettävä Matlab-koodi ja joitain vinkkejä erilaisiin mahdollisiin ongelmatilanteisiin. Tulokset lähetetään takaisin Exceliin, jossa ne arvioidaan herkkyys- ja korrelaatiomatriisien avulla. Herkkyysmatriisi esittää suunnitteluparametrien muuttamisen vaikutuksia järjestelmään. Korrelaatiomatriisi esittää järjestelmäominaisuuksien keskinäisiä korrelaatioita. Suunnitteluparametreja iteroimalla pyritään luomaan vaihe vaiheelta optimaalisin rakenne määrättyyn suunnittelutehtävään. Lopuksi valmiin laskentatuloksien luotettavuutta arvioidaan sovelletun teorian ja laskentamallien heikkouksien ja vahvuuksien näkökulmasta.
Laskentamallia tehtäessä joudutaan tekemään joitain yksinkertaistuksia, jotta akustiikan teoria saadaan sovitettua malliin. Yhtälöt eivät ole itsessään monimutkaisia, mutta ongelmatilanteita syntyy silti. Laskentamallin rajoitukset hyväksytään, muistaen, että mallin tarkoituksena on saada suuntaa-antavaa tietoa eri parametrien varioinnin vaikutuksista
Analysis of the present situation of network protection in Koillis-Satakunnan Sähkö Oy
Get PDFTurvallisen ja jatkuvan sähköjakelun kannalta on hyvin tärkeää, että sähköverkkojen suojaus toimii selektiivisesti, riittävän nopeasti ja luotettavasti. Pitkittyneet vikatilanteet saattavat vikatilanteesta riippuen aiheuttaa verkossa hyvin suuria virtoja ja kosketusjännitteitä, joiden seurauksena voi esiintyä pidempiä keskeytyksiä sähkönjakelussa, suuria rakenteellisia vikoja tai jopa hengenvaarallisia tilanteita. Relesuojauksen tehtävänä on eristää verkossa esiintyvät viat sekä vian aiheuttamat haitat mahdollisimman pienille alueille. Tämän vuoksi on tärkeää, että verkkoon asennetuilla suojalaitteilla on oikeat asetteluarvot ja ne toimivat selektiivisesti.
Tarkastelun kohteena oli Koillis-Satakunnan Sähkö Oy:n keskijänniteverkko ja siihen kuuluvat yhdeksän sähköasemaa. Tarkoituksena oli tehdä pistokoetyyppinen oikosulku- ja maasulkusuojaustarkastelu kahdelle sähköasemalle ja verrata saatuja tuloksia käytöntukijärjestelmästä saatuihin arvoihin. Tämän jälkeen tarkasteltiin koko verkkoa käytöntukijärjestelmän avulla ja etsittiin mahdollisia ongelmakohtia verkon suojauksen toimivuudessa.
Kahdelle verkon sähköasemalle tehtiin hyvin tarkka oikosulku- ja maasulkulaskenta käsin. Laskentatuloksista huomattiin, että käytöntukijärjestelmä DMS600:sta löytyvät vikaparametrit vastasivat hyvin todellisuutta ja näin ollen relesuojaus oli tarkastelluilla asemilla toimiva. Tarkasteltaessa verkkoa kokonaisuutena havaittiin, että Koillis-Satakunnan Sähkö Oy:n verkon suojaus toimii nykyisellään hyvin. Koko verkon tarkastelussa löytyi muutamia verkon kohtia, jotka Koillis-Satakunnan Sähkö Oy:n tulisi selvittää. Samalla verkosta löytyi muutama kohta, joihin saatetaan tarvita investointeja lähitulevaisuudessa