W niniejszej pracy przedstawiono koncepcję rozszerzonej analizy statystycznej wyników pomiarów (dyskretnych sygnałów pomiarowych o charakterze losowym). Sposób jej przeprowadzania zilustrowano przykładem, w którym użyto wyników pomiarów natężenia promieniowania słonecznego. Uzyskane rezultaty pozwoliły na sformułowanie własności proponowanej metody analizy statystycznej oraz wniosków dotyczących określania wpływu pary wodnej na natężenie promieniowania słonecznego, w kontekście pozyskiwania energii elektrycznej przy użyciu ogniw fotowoltaicznych.
EN
This paper presents the concept of extended statistical analysis of measurement results (discrete random measurement signals). The method of its execution is illustrated by an example in which the results of solar radiation intensity measurements were used. The obtained results allowed to formulate the properties of the proposed method of statistical analysis and drawing conclusions regarding the influence of water vapor on the intensity of solar radiation in the context of obtaining electricity with the use of photovoltaic cells.
W pracy zaprezentowano algorytm umożliwiający optymalizację wykorzystania kanału informacyjnego reprezentującego łącze telemetryczne do transmisji sygnałów pomiarowych. Wykorzystano w nim wybrane zagadnienia teorii informacji Shannona oraz interpolację i decymację. Określono trójwymiarową charakterystykę oraz zestaw charakterystyk dwuwymiarowych, które umożliwiają określanie optymalnych warunków pracy łącza telemetrycznego, które gwarantują brak wystąpienia natłoku. Wskazano w jaki sposób należy dobierać współczynniki decymacji i interpolacji, aby zagwarantować optymalne wykorzystanie kanału informacyjnego. Sformułowano wnioski dotyczące zaproponowanego algorytmu.
EN
The work presents an algorithm enabling the optimization of the use of the information channel representing the telemetry link for the transmission of measurement signals. It uses selected issues of Shannon's information theory as well as interpolation and decimation. Three-dimensional characteristics and a set of two dimensional characteristics were determined, which enable the determination of optimal operating conditions ofthe telemetry link, which guarantee the absence of crowding. It was indicated how to select decimation and interpolation coefficients to ensure optimal use of the information channel. Conclusions regarding the proposed algorithm were formulated.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W części teoretycznej pracy omówiono metody korelacyjne (diagram rozrzutu, nożyce korelacji, współczynnik korelacji liniowej Pearsona), które należy stosować podczas określania zależności pomiędzy dyskretnymi sygnałami pomiarowymi o charakterze losowym. W części praktycznej pracy zaprezentowano przykładową analizę korelacyjną (metodami graficznymi i analitycznymi) rzeczywistych wyników pomiarów (temperatury, wilgotności względnej oraz natężenie promieniowa słonecznego). Na podstawie uzyskanych wyników sformułowano wnioski dotyczące zależności pomiędzy rozpatrywanymi sygnałami, reprezentującymi wyżej wymienione wielkości fizyczne.
EN
The theoretical part of the work discusses the correlation methods (scatter diagram, correlation scissors, Pearson's linear correlation coefficient), which should be used when determining the relationship between discrete random measurement signals. The practical part of the work presents an example of a correlation analysis (using graphical and analytical methods) of the actual measurement results (temperature, relative humidity and solar radiation intensity). On the basis of the obtained results, conclusions were formulated regarding the relationship between the analyzed signals, representing the above-mentioned physical quantities.
4
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
This paper proposes an original application enabling the design of single mode and multimode optical fibers of selected refractive index profiles. It can be used to determine the parameters of optical fibers used in the construction of optical sensors and measuring converters, as well as optical fiber telemetry systems. The developed application uses in its operation a set of mathematical formulas available in scientific studies, as well as Newton polynomial interpolation. They have been presented and discussed in this study to demonstrate the suitability of the application in determining the values of parameters such as: molar concentration of germanium GeO2 in the core, Verdet constant, refractive index in the core and cladding, cutoff wavelength. Tests of the developed application were carried out for telecommunications fibers commonly available and used in metrology (single mode and multimode). The obtained results were compared with the generally available test results of these fibers. This allowed for the formulation of conclusions regarding the accuracy of the calculations performed by the application and the correctness of its operation.
PL
W artykule zaproponowano autorską aplikację umożliwiającą projektowanie światłowodów jednomodowych i wielomodowych o wybranych profilach współczynnika załamania światła. Może ona służyć do wyznaczania parametrów światłowodów wykorzystywanych do budowy optycznych czujników i przetworników pomiarowych, a także światłowodowych systemów telemetrycznych. Opracowana aplikacja wykorzystuje w swoim działaniu zestaw wzorów matematycznych dostępnych w opracowaniach naukowych, a także interpolację wielomianową Newtona. Zostały one przedstawione i omówione w niniejszej pracy w celu wykazania przydatności aplikacji do wyznaczania wartości parametrów takich jak: stężenie molowe germanu GeO2 w rdzeniu światłowodu, stała Verdeta, współczynnik załamania światła w rdzeniu i płaszczu, długość fali odcięcia. Testy opracowanej aplikacji przeprowadzono dla światłowodów telekomunikacyjnych (jednomodowych i wielomodowych) powszechnie dostępnych I stosowanych w metrologii. Uzyskane wyniki porównano z ogólnie dostępnymi wynikami badań tych włókien. Pozwoliło to na sformułowanie wniosków dotyczących dokładności obliczeń wykonywanych przez aplikację oraz poprawności jej działania.
W części teoretycznej pracy scharakteryzowano rozkład normalny oraz nieparametryczny test zgodności chi-kwadrat Pearsona. Przedstawiono również metodę weryfikacji hipotez dotyczących zbieżności dowolnego typu danych stanowiących zmienną losową, w tym wyników pomiarów z rozkładem normalnym. Praktyczna część pracy polegała na określeniu zbieżności dyspersji polaryzacyjnej włókien światłowodowych zamontowanych w kablach OPGW i OPPC z rozkładem normalnym. Przeprowadzono szereg obliczeń dla rzeczywistych wyników pomiarów uzyskanych w odstępach pięciominutowych, a następnie dokonano analizy uzyskanych wyników i sformułowano wnioski.
EN
In the theoretical part of the work, the Poisson distribution and the nonparametric chi-square compatibility test of Pearson are characterized. A method of verification of hypotheses concerning the convergence of any type of data which are a random variable, including measurement results, with the normal distribution, was also presented. The practical part of the work was to determine the convergence of polarization mode dispersion of optical fibers mounted in OPGW and OPPC cables with normal distribution. A series of calculations was performed for the actual measurement results obtained at five-minute intervals, and then the obtained results were analyzed, and conclusions were formulated.
W części teoretycznej pracy scharakteryzowano rozkład Poissona oraz nieparametryczny test zgodności chi-kwadrat Pearsona. Przedstawiono również metodę weryfikacji hipotez dotyczących zbieżności dowolnego typu danych stanowiących zmienną losową, w tym wyników pomiarów, z rozkładem Poissona. Praktyczna część pracy polegała na określeniu zbieżności ruchu telekomunikacyjnego generowanego w sieci transmisji bezprzewodowej przez dane telemetryczne z rozkładem Poissona. Przeprowadzono szereg obliczeń dla rzeczywistych wyników uzyskanych podczas pomiarów dziennych, tygodniowych oraz miesięcznych, a następnie dokonano ich analizy i sformułowano wnioski.
EN
In the theoretical part of the work, the Poisson distribution and the nonparametric chi-square compatibility test of Pearson are characterized. A method of verification of hypotheses concerning the convergence of any type of data, including measurement results, which are a random variable with the Poisson distribution, was also presented. The practical part of the work consisted in determining the convergence of telecommunications traffic generated in a wireless transmission network by telemetry data with the Poisson distribution. A series of calculations was carried out for the actual results obtained during daily, weekly and monthly measurements, and then the obtained results were analyzed, and conclusions were formulated.
W części teoretycznej pracy scharakteryzowano elementy stanowiska pomiarowego wraz z budową i zasadą ich działania. Przedstawiono również algorytm przeprowadzania pomiarów, których wyniki umożliwiają wyznaczenie wartości liczby Reynoldsa, liczby (współczynnika) przepływu i rodzaju przepływu. Praktyczna część pracy polegała na zbudowaniu stanowiska pomiarowego, umożliwiającego wyznaczenie parametrów przepływu wody w rurociągu zgodnie z aktualnie stosowanymi w przemyśle metodami i przyrządami pomiarowymi. Przeprowadzono szereg pomiarów i obliczeń, a następnie dokonano analizy uzyskanych wyników i sformułowano wnioski.
EN
The theoretical part of this paper presented elements of the measuring stand with the construction and principle of their operation. Also presented measurement algorithm, the results of which allow determining the value of Reynolds number, number (coefficient) of flow and type of flow. The aim of the practical part of thesis was to build a measuring position enabling the determination of water parameters in the pipeline in accordance with measurement methods and instruments currently used in industry. A number of measurements and calculations were carried out, and then the results obtained were analyzed and conclusions were formulated.
8
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy krótko scharakteryzowano wielomodowe włókna światłowodowe, które można wykorzystywać do budowy rozłożonych czujników temperatury z wymuszonym rozproszeniem Ramana (SRS). Scharakteryzowano wymuszone rozproszenie Ramana oraz budowę, zasadę działania i podstawowe parametry rozłożonych czujników temperatury działających na bazie niniejszego rozproszenia. Przedstawiono wyniki badań dotyczących wpływu stężenia molowego domieszki GeO2 w rdzeniu światłowodu wielomodowego na rozdzielczość temperaturową rozpatrywanego czujnika. Sformułowano wnioski dotyczące doboru włókna światłowodowego i długości fali świetlnej (sondującej) w celu uzyskania optymalnej rozdzielczości temperaturowej rozłożonego czujnika temperatury z wymuszonym rozproszeniem Ramana.
EN
In this paper multimode optical fibers, which can be used to build distributed temperature sensors with stimulated Raman scattering (SRS) are briefly characterized. Stimulated Raman scattering and construction, principle of operation and parameters of distributed temperature sensors with this scattering have been characterized. The results of researches on the influence of the molar concentration of the GeO2 dopant in the multimode optical fiber core on the temperature resolution of the considered sensor are presented. Conclusions regarding the selection of optical fiber and light wavelength (probing) in order to obtain the optimal temperature resolution of the distributed temperature sensor with stimulated Raman scattering were formulated.
9
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy krótko scharakteryzowano jednomodowe włókna światłowodowe, które można wykorzystywać do budowy czujników Faradaya oraz zdalnych systemów pomiarowych i kontrolno-zabezpieczeniowych linii elektroenergetycznych. Scharakteryzowano straty występujące w termicznych połączeniach włókien światłowodowych oraz metodę analizy właściwości tłumieniowych uzyskanych spawów (spoin). Przedstawiono wyniki symulacji komputerowej oraz fizycznych pomiarów dotyczące możliwości łączenia światłowodów jednomodowych różniących się stężeniem molowym domieszki GeO2 w rdzeniu, średnicą rdzenia oraz profilem współczynnika załamania w rdzeniu.
EN
In this paper single mode optical fibers, which can be used to build Faraday sensors and remote measurement and control-protection systems of power lines are briefly characterized. Losses occurring in thermal connections of optical fibers and the method of analysis of attenuation properties of obtained welds have been characterized. The results of computer simulation and physical measurements concerning the possibilities of combining single mode fibers with differing molar concentration of GeO2 admixture in the core, core diameter and the refractive index profile in the core are presented.
10
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The study briefly discusses the Faraday magneto-optic effect, design and working principle of the polarimetric current sensor and the polarization-dependent loss. The study presents a concept of a “current – polarization-dependent loss” optical fibre sensor for current measurement in power lines. A method for measuring polarization loss using optical reflectometer is presented. Test results on the effect of GeO2 dopant in a single-mode optical fibre core, wavelength and optical fibre length on the polarization loss are presented. The conclusions on selecting the optical fibre and wavelength in the design of a “current – polarization-dependent loss” optical fibre sensor are formulated.
PL
W pracy krótko scharakteryzowano magnetooptyczne zjawisko Faradaya, budowę i zasadę działania polarymetrycznego czujnika natężenia prądu oraz tłumienie zależne od polaryzacji. Zaprezentowano koncepcję światłowodowego przetwornika „prąd – tłumienie zależne od polaryzacji”, który może być wykorzystany do pomiaru natężenia prądu w liniach elektroenergetycznych. Omówiono metodę pomiaru tłumienia polaryzacyjnego przy użyciu reflektometru optycznego. Przedstawiono wyniki badań dotyczących wpływu stężenia molowego domieszki GeO2 w rdzeniu światłowodu jednomodowego, długości fali świetlnej oraz długości włókna światłowodowego na wartość tłumienia polaryzacyjnego. Sformułowano wnioski dotyczące doboru włókna światłowodowego i długości fali świetlnej do realizacji światłowodowego przetwornika „prąd – tłumienie zależne od polaryzacji”.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.