SMART CITIES Spolehlivost | Design | Funkcionalita · mozek-stroj bude zprvu vysoká. Použít...

48
Spolehlivost | Design | Funkcionalita Chytré zrcadlo Showroom automatizace budov Praha, Brno, Ostrava Těšíme se na vás na veletrhu FOR ARCH 18.–22. 9. 2018, PVA EXPO PRAHA, Letňany, hala 4 Ovládací panel Enviro a iTouch www.hdl-automation.cz Držák na iPad Bezdrátové řešení – administrativní budova v Praze Novinová zásilka – povolila Č. P., s. p., OZ Praha, č. j. 813/92-NP ze dne 6. 8. 1992. Placeno v hotovosti. CENA 48 Kč/2,40 € ISSN 0036-9942 ČERVEN 2018 smart technologie pro udržitelný rozvoj SENZORY pro měření rádiových signálů SMART CITIES projevem eGovernmentu CEBIT 2018 inovace a digitalizace CENTRUM města budoucnosti 95 LET Českého rozhlasu 6/2018

Transcript of SMART CITIES Spolehlivost | Design | Funkcionalita · mozek-stroj bude zprvu vysoká. Použít...

Spolehlivost | Design | Funkcionalita

Chytré zrcadlo

Showroom automatizace budov Praha, Brno, Ostrava

Těšíme se na vás na veletrhu FOR ARCH18.–22. 9. 2018, PVA EXPO PRAHA, Letňany, hala 4

Ovládací panel Enviro a iTouch

www.hdl-automation.cz

Držák na iPad

Bezdrátové řešení – administrativní budova v Praze

Novinová zásilka – povolila Č. P., s. p., OZ Praha, č. j. 813/92-NP ze dne 6. 8. 1992. Placeno v hotovosti.

CENA 48 Kč/2,40 € ISSN 0036-9942 ČERVEN 2018

smart technologie pro udržitelný rozvoj

SENZORYpro měření rádiových signálů

SMART CITIESprojevem eGovernmentu

CEBIT 2018inovace a digitalizace

CENTRUMměsta budoucnosti

95 LETČeského rozhlasu

6/2018

IoT Security SuiteSložité jednoduše

IoT Security Suite pro MPU SAMA5D2 umožňuje rychlé a jednoduché použití obsažených pokročilých bezpečnostních funkcí, jako jsou technologie ARM® TrustZone® a hardwarová kryptografie, bez zdlouhavého učení.

V jediném, snadno použitelném balíčku je vše, co výrobci IoT zařízení potřebují ohledně bezpečnosti. Podporuje šifrování, dešifrování, ukládání klíčů a jejich výměnu mezi zařízeními a aplikacemi, jejichž lehce použitelná API šetří váš čas.

Features Důvěryhodné spuštění – verifikovaný náběh (Root of Trust, RoT)

Ochrana firmware – šifrování a běh autentizovaného firmware

Důvěryhodné ID zařízení – jedinečný certifikát zařízení, svázaný s RoT

Bezpečné úložiště – spolehlivé uložení klíčů, certifikátů i dat

Bezpečné komunikace – autentizované párování zařízení a komunikace s IoT cloudem

Bezpečný update firmware – spolehlivý upgrade firmware na dálku

Stáhněte si bezplatný IoT Security Suite Evaluation Kit, a můžete okamžitě začít.

SAMA5D2 Xplained Ultra Evaluation Board (ATSAMA5D2-XULT)

Jméno a logo Microchip a logo Microchip jsou registrované obchodní známky Microchip Technology Incorporated v USA a jiných zemích. ARM a Cortex jsou registrované obchodní známky ARM Limited (nebo jejich dceřiných společností) v EU a jiných zemích. Všechny ostatní obchodní známky jsou vlastnictvím jejich registrovaných držitelů. © 2018 Microchip Technology Inc. Všechna práva vyhrazena. DS60001511A. MEC2201Cze01/18

www.microchip.com/SAMA5D2

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 1

Elektronická nesmrtelnost, umělá inteligence a technologický pokrok

M noho lidí by chtělo žít věčně. Bylo tomu tak vždy, roz-díl je v tom, že dnes se technologie vyvíjejí tak rychle, že dávají možnost uvěřit tomu, že je to možné. Úva-

hy futurologů a jejich vize se dotýkají horizontu roku 2050. Mluví se o tom, že jednou z cest, jak prodloužit život, může být využití biotechnologií a lékařské vědy pro obnovování těla a jeho omla-zování. Nikdo by nechtěl žít věčně jako 95letý, ale pokud by bylo možné tělo omladit na 30leté, tak by možná chtěl. Dalo by se to udělat několika způsoby včetně genetického inženýrství, které by zamezovalo stárnutí buněk. Případně by bylo možné nahra-zovat životně důležité orgány novými součástmi. Mnoho vědců po celém světě pracuje na vytváření lidských orgánů pomocí 3D tiskáren naplněných živými buňkami, což by nahradilo potřebu vyhledávání dárců těchto orgánů. Další možností, jak prodlou-

žit náš život, jsou roboti a propojení naší mysli se světem strojů. Mysl bude v principu sou-částí cloudu a bude schopna použít libovolného robota, který se nachází v reálném světě. Budeme si tak moci pronajmout robota kdekoliv na světě, stejně jako auto, a nahrát do něj naše myšlení. Pokud budeme chtít strávit večer ve městě na opačném konci světa a jít tře-ba do divadla, použijeme robota.

Budeme-li tuto vizi rozvíjet dál, dojdeme k tomu, že i v případě, kdy naše původní tělo zemře, budeme stále schopni použít naši digitální mysl uloženou v počítači a žít na světě s  využitím vysoce realistických humanoidních robotických těl. Cena tohoto propojení mozek-stroj bude zprvu vysoká. Použít robotické tělo pro svou nesmrtelnost si budou moci dovolit jen bohatí, ale ceny půjdou postupně dolů. Naše tělo jednou zemře. Srazí nás auto nebo postihne vážná nemoc, nevadí, náš rozum tady zůstane. A namísto našeho organického těla, které jsme ztratili, budeme schopni použít tělo robota. Tak v roce 2070 si to budou moci dovolit i lidé v chudých zemích. Každý bude mít příležitost dosáhnout na elektronickou nesmrtelnost. Možná se stane součástí zdravotního pojištění.

Ale když už je naše myšlení online, potřebujeme vůbec tělo robota? Mohli bychom všichni docela spokojeně žít v počítačové simulaci. Strávit většinu svého času online ve virtuálním světě, samozřejmě kdekoliv na zeměkouli a na libovolném počítači. Pokud jsme stále online, můžeme mít fantastický život. Všechno může být virtuální, takže můžeme mít, co chceme. Můžeme mít tolik zábavy, kolik si jen dokážeme představit. Můžeme svoje myšlení spojit s myšlením miliónů dalších lidí, mít tak neomezenou inteligenci a být na více místech současně.

V  poslední době jsem se zúčastnil mnoha konferencí a  odborných setkání, které se zabývaly technologickými inovacemi, smart životem ve smart městech mezi smart lavičkami a  smart popelnicemi pod smart lucernami. Některé neopomněly dodat, že k  tomu jsou potřeba také smart občané. Hovořilo se o virtuální realitě, rozšířené realitě, umělé inteligenci. Řada těch technologických setkání byla také „umělá“ s málem přirozené komunikace, chladnými prezentacemi bez provokativních diskuzí a s hodně neobsazenými sedadly ve velkých sálech. A tak jsem si uvědomil, že se z našeho života člověk opravdu vytrácí. Je tedy čas říci si: Nepouštějme před sebe robotické bytosti s umělohmotnými kelímky inteligence načepované z cloudu našich vědomostí. Potkávejme se i nadále ve své organické podobě u piva s naší tvořivostí a používejme lidskou inteligenci k rozumnému využívání technologických inovací. Umělá inteligence by neměla řídit náš život ani technologický pokrok v něm.

Petr Beneššéfredaktor časopisu

Příběh obálkySpolečnost HDL Automation s. r. o. nabízí moderní sběrnicové řešení inteligentního řízení obytných, komerčních a hotelových prostor. Inteligentní budovy se systémem HDL umožňují monitorování, ovládání a automatizaci osvětlení, vytápění, ventilace, klimatizace, stínění, zabezpečení, měření spotřeby a mnoho dalších funkcí.

Produkty HDL představují špičku v automatizaci budov a pracují se standardy KNX, Buspro, DALI, DMX atd. Kabelové řešení lze integrovat s bezdrátovým systémem Buspro Wireless, který je vhodný pro instalaci do již hotových domů či kanceláří bez nutnosti rekonstrukce. Předností HDL jsou designové ovládací panely, třeba i zakomponované do zrcadla. Budovy lze rovněž řídit vzdáleně chytrým telefonem či tabletem díky aplikacím vhodným pro operační systémy iOS a Android.

HDL Automation, s. r. o. zastupuje na českém a slovenském trhu globální značku HDL, působící více než 30 let v 88 zemích světa.

Spolehlivost | Design | Funkcionalita

Chytré zrcadlo

Showroom automatizace budov Praha, Brno, Ostrava

Těšíme se na vás na veletrhu FOR ARCH

18.–22. 9. 2018, PVA EXPO PRAHA, Letňany, hala 4

Ovládací panel Enviro a iTouch

www.hdl-automation.cz

Držák na iPad

Bezdrátové řešení – administrativní budova v Praze

EDITORIALIoT Security SuiteSložité jednoduše

IoT Security Suite pro MPU SAMA5D2 umožňuje rychlé a jednoduché použití obsažených pokročilých bezpečnostních funkcí, jako jsou technologie ARM® TrustZone® a hardwarová kryptografie, bez zdlouhavého učení.

V jediném, snadno použitelném balíčku je vše, co výrobci IoT zařízení potřebují ohledně bezpečnosti. Podporuje šifrování, dešifrování, ukládání klíčů a jejich výměnu mezi zařízeními a aplikacemi, jejichž lehce použitelná API šetří váš čas.

Features Důvěryhodné spuštění – verifikovaný náběh (Root of Trust, RoT)

Ochrana firmware – šifrování a běh autentizovaného firmware

Důvěryhodné ID zařízení – jedinečný certifikát zařízení, svázaný s RoT

Bezpečné úložiště – spolehlivé uložení klíčů, certifikátů i dat

Bezpečné komunikace – autentizované párování zařízení a komunikace s IoT cloudem

Bezpečný update firmware – spolehlivý upgrade firmware na dálku

Stáhněte si bezplatný IoT Security Suite Evaluation Kit, a můžete okamžitě začít.

SAMA5D2 Xplained Ultra Evaluation Board (ATSAMA5D2-XULT)

Jméno a logo Microchip a logo Microchip jsou registrované obchodní známky Microchip Technology Incorporated v USA a jiných zemích. ARM a Cortex jsou registrované obchodní známky ARM Limited (nebo jejich dceřiných společností) v EU a jiných zemích. Všechny ostatní obchodní známky jsou vlastnictvím jejich registrovaných držitelů. © 2018 Microchip Technology Inc. Všechna práva vyhrazena. DS60001511A. MEC2201Cze01/18

www.microchip.com/SAMA5D2

Digitální transformace

Spolu s prezentací nových technologií bude konference hledat odpovědi na stěžejní otázky digitální budoucnosti: Jaké nové profese vzniknou v souvislosti s digitalizací

a které existující profese s v tomto procesu změní? Jak dlouhodobě zabezpečit naše osobní digitální informace?

Hlavní tematické okruhy programu

– digitální ekonomika

– digitální státní správa

– start-upy a nové obchodní modely

– inovace hybnou silou transformace

– SmartTV a prvky domácí zábavy

– prvky pro zdravý životní styl a fitness

Místo: Palác Charitas, Karlovo náměstí, Praha 2 Termín: 19. září od 10 hodin

smart technologie pro udržitelný rozvoj

Generální partner:

Účast na konferenci je podmíněna předchozí registrací na našich webových stránkách www.stech.cz.Registrační poplatek pro účastníka konference je 500 Kč.

Digitalizace hluboce mění způsob, jak lidé prožívají svůj život, navazují vztahy a komunikují se světem. Motorem digitální transformace hospodářství a společnosti

se stávají nové technologie, mezi než patří: umělá inteligence, Blockchain, kybernetická bezpečnost, Internet věcí a komunikace 5G, robotika, virtuální

a rozšířená realita, pracovní prostředí 4.0, budoucí mobilita.

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 3

OBSAHTRENDY

04 Jak vybrat správný výkonový senzor

Jedním ze základních prvků pro měření rá‑diových signálů je výkonový senzor. Součas‑ný trh nabízí široký výběr produktů, ale vybrat ten správný senzor tak, aby splňoval požadav‑ky pro konkrétní měření, není zase tak jedno‑duché. Článek poskytuje základní přehled vý‑konových senzorů pro měření rádiového výko‑nu a diskutuje, na co je třeba dát pozor při je‑jich výběru.

NÁZORY & DISKUZE

10 Smart Cities a eGovernment jsou

dvě strany jedné mince

Rozhovor s prezidentem ICT Unie Mgr. Zdeň‑kem Zajíčkem, který svým dosavadním půso‑bením v řadě špičkových manažerských pozic výrazně nasměroval Českou republiku k rozvoji digitální ekonomiky. Zajímali jsme se proto, jak hodnotí současný stav digitalizace a  jaké vize má připraveny pro podporu rozvoje SMART ži‑votního stylu při svém dalším působení v čele ICT Unie.

SMART TECHNOLOGIE

12 Senzory pro určení pozice robota

Pokrok v oblasti senzorů MEMS výrazně roz‑šířil možnosti robotů v oblasti určování přesné pozice a  schopnosti efektivního pohybu. Pro přesné určení pozice se v robotice využívá šest typů senzorů, a to pro snímání náklonu, otáče‑ní, nárazu, vibrací, akcelerace a blízkosti.

14Větrné turbíny – i malé senzory

mohou hrát velké roleVětrné turbíny mohou dosahovat výšek ja‑

ko některé výškové budovy, nicméně za svoji schopnost efektivně a bezpečně fungovat vdě‑čí desítkám malých senzorů, prostřednictvím kterých jsou monitorovány všechny jejich důle‑žité funkce. Článek poskytuje přehled senzorů,

které hrají důležitou roli pro zajištění bezpečné‑ho a spolehlivého provozu větrné turbíny a také její dlouhé životnosti.

VELETRHY KONFERENCE VÝSTAVY

22 Pochopit digitální dnešek

a objevit digitální zítřek

Nový veletrh CeBIT 2018 se v polovině červ‑na v Hannoveru stal evropským festivalem ob‑chodu s  radikálně změněnou koncepcí věno‑vanou inovacím a digitalizaci. CeBIT jedinečnou formou spojil obchod v digitálním hospodářství s festivalovými prvky a posunul do středu po‑zornosti téma digitální transformace hospodář‑ství a společnosti.

24 Smart City nejsou jen technologie

Pod záštitou rektora ČVUT doc. RNDr. Voj‑těcha Petráčka,  CSc bylo otevřeno Centrum města budoucnosti (CMB) v areálu Českého in‑stitutu informatiky, robotiky a kybernetiky CIIRC ČVUT. Kromě setkání se zástupci významných světových technologických společností, které se staly partnery tohoto projektu, jsme při je‑ho slavnostním otevření potkali rovněž zástup‑ce tradičních českých firem.

TECHNIKA & VZDĚLÁNÍ

28 95 let rozhlasu – od blattnerfonu

k digitalizaci

Český rozhlas oslavil 18. května 95 let, které uplynuly od zahájení pravidelného rozhlasové‑ho vysílání. Autor článku, který z tohoto poměr‑ně dlouhého období prožil v Českém Rozhlasu 43 let, vzpomíná, jak probíhal vývoj záznamové a další rozhlasové techniky.

30 Nadace Vodafone představila

projekty IoTNa Veletrhu Věda Výzkum Inovace, který se

konal ve dnech 15.–17. května na brněnském výstavišti, představila Nadace Vodafone projek‑ty Záchranka a Sense Net, které ač využívají In‑ternet věcí, jsou určeny zejména pro lidi.

31 (Ne)bezpečnost Internetu věcí

Počet věcí připojených k Internetu se v sou‑časné době odhaduje na 8 miliard, přičemž se očekává, že do roku 2020 naroste až na 20 miliard. Článek popisuje možná rizika zne‑užití Internetu věcí v osobní, domácí i podni‑kové sféře a  následně nabízí možnosti řeše‑ní těchto rizik.

PRODUKTY & SLUŽBY

38 Krystaly a oscilátory pro

průmyslový Ethernet

V  oblasti automatizace se pro komunikaci stále více využívá průmyslový Ethernet, a jsou pro to dobré důvody. Průmyslový Ethernet to‑tiž kombinuje možnosti výkonnosti v  reálném čase s robustností a zabezpečením protokolů Fieldbus (komunikační protokoly pro průmyslo‑vé aplikace). K tomu jsou však nezbytné spo‑lehlivé krystaly a oscilátory s vysokou přesnos‑tí, aby bylo možné vyhovět velmi přísným poža‑davkům systémů řízení v reálném čase.

42 Testovací a měřicí zařízení pro

vysokonapěťové systémyTrend rozvoje elektromobility je stále v popře‑

dí zájmu. Dvěma hlavními atributy mobility jsou dojezd a výkon. Testovací a měřicí zařízení pro měření polovodičů SiC musí mít dostatečnou šířku pásma, rozšíření pro výkonovou analýzu a musí být schopno provádět plovoucí měření.

4 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

TRENDYtechnologické směry

ve 21. století

TRENDYtechnologické směry

ve 21. století

Jak vybrat správný výkonový senzor

Lawrence Wilson, Rohde & Schwarz

Jedním ze základních prvků pro měření rádiových signálů je výkonový senzor. Současný trh nabízí široký výběr produktů, které se často honosí rychlostí měření

a velkým počtem snímání za sekundu. Nicméně vybrat ten správný senzor tak, aby splňoval požadavky pro konkrétní měření, není zase tak jednoduché. Článek poskytuje základní přehled výkonových senzorů

pro měření rádiového výkonu a diskutuje, na co je třeba dát pozor při jejich výběru.

Článek je rozdělen do  tří částí. Nejdříve jsou popsány různé typy výkonových senzorů, ja‑ké splňují požadavky na  měření a  jak vybrat ten správný senzor pro konkrétní aplikaci. Dá‑le jsou probírány hlavní parametry, které defi‑nují výkonnost výkonových senzorů a nakonec jsou diskutovány možnosti integrace senzoru do měřicí aplikace.

Typy výkonových senzorůVýběr senzoru závisí do značné míry na typu signálů a požadovaném měření. Znalost těch‑to informací je první krokem při určování typu senzoru, který budete potřebovat. Nejprve je třeba vymezit, jaké signály bude třeba měřit:– Jedná se o  nepřerušovaný signál (Conti‑

nuous Wave, CW)?– Má signál nějakou analogovou nebo digitál‑

ní modulaci?– Nebo se jedná o impulzní signál?

Dále je potřeba určit jaké měření bude třeba provést? To zahrnuje např.:– střední hodnotu výkonu (CW anebo mo‑

dulované signály),– měření výkonu v  rámci určitých časových

intervalů,– měření výkonu modulační obálky v závislos‑

ti na čase,– statistickou analýzu jako komplementár‑

ní kumulativní distribuční funkce (Comple‑mentary Cumulative Distribution Functi‑on, CCDF), kumulativní distribuční funkce (Cumulative Distribution Function, CDF) či funkce hustoty pravděpodobnosti (Proba‑bility Density Function, PDF).Existují čtyři kategorie výkonových senzo‑

rů: vícekanálové (multipath), širokopásmo‑vé (wideband), průměrové (average) a termo‑elektrické. Dále jsou popsány jednotlivé sen‑zory a jejich možnosti pro měření různých sig‑nálů.

Vícekanálové senzory

Vícekanálové senzory, někdy také nazývané univerzální senzory, jsou zdaleka nejoblíbeněj‑ším typem. Jejich název se odvozuje od  to‑ho, že jsou vybaveny několika oddělenými diodovými kanály, které slouží měření v  růz‑ných výkonových rozsazích. Senzory Roh‑de & Schwarz využívají např.  architekturu se třemi kanály, jak ukazuje obr. 1.

Každý z těchto měřicích kanálů měří přícho‑zí signál současně, přičemž každý kanál je op‑

timalizován pro určitý výkonový rozsah navr‑žený tak, aby se tyto rozsahy navzájem pře‑krývaly. Pro změření hodnoty výkonu v  kaž‑dém kanálu jsou použity unikátní algoritmy a váhové procesy. Výsledná hodnota je souč‑tem všech kanálů, což poskytuje velmi přes‑ný výsledek.

Vícekanálové senzory lze využít pro mnoho různých měření, včetně měření střední hod‑noty nepřerušovaného (CW) signálu, střed‑ní hodnoty skupiny impulzů (average burst), měření časového intervalu signálu (time slot),

měření impulzů (gated), měření určité výkono‑vé obálky (trace). Obr. 2 ukazuje, jak nakonfi‑gurovat vícekanálový senzor, aby bylo možné měřit určité časové intervaly signálu.

K hlavním výhodám vícekanálových senzo‑rů patří největší měřicí rozsah, největší rych‑lost měření a velmi dobrá přesnost, což z nich obecně činí nejvhodnější typ výkonového sen‑zoru, který vyhovuje pro většinu aplikací. Jedi‑nou nevýhodou je šířka pásma pro video, kte‑rá může být příliš úzká pro měření některých impulzů.

Obr. 1 Architektura vícekanálového senzoru Rohde & Schwarz se třemi kanály

Obr. 2 Možnosti konfigurace vícekanálového senzoru, aby bylo možné měřit určité časové intervaly signálu.

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 5

TRENDY

Základní úkolem při návrhu vícekanálové‑ho senzoru je zajistit, aby se výkonová pásma vzájemně překrývala a že všechny kanály mě‑ří současně. To pak dovoluje rychlé přesné vý‑sledky měření.

Širokopásmové senzory

Širokopásmové senzory umožňují měření šir‑šího pásma pro video, takže jsou vhodnější pro měření rychlých impulzů nebo širokopás‑mových signálů. To také umožňuje nabídnout více typů měření jako statistika výkonové obál‑ky, analýza impulzu či časová analýza.

Širokopásmové senzory jsou ideální pro ana‑lýzu výkonové obálky a analýzu impulzů s krát‑kou náběhovou hranou. Obr. 3 ukazuje několik typů měření, která lze realizovat pomocí široko‑pásmových senzorů. Nevýhodou širokopásmo‑vých senzorů oproti vícekanálovým senzorům je menší rozsah měření a o něco vyšší nejisto‑ta měření.

Průměrové senzory

Průměrový senzor je v  podstatě zjednodu‑šenou verzí vícekanálového senzoru. Mož‑nosti měření jsou zde zredukovány na měře‑ní střední hodnoty výkonu pro CW i modulo‑vané signály. Využívají se proto např. pro měře‑ní EMC, kde nás obvykle zajímají pouze střední hodnoty výkonu. Průměrové výkonové senzo‑ry pokrývají kmitočtové rozsahy, které se vy‑užívají pro radiokomunikace (až do  6 GHz) stejně jako důležitá nízká kmitočtová pásma (až do 9 kHz). Výhodou je využití vynikajících vlastností senzorů se třemi kanály. Nevýho‑

dou pak omezené možnosti měření, protože umožňují pouze měření střední hodnoty.

Termoelektrické senzory

Termoelektrické senzory poskytují nejvyš‑ší přesnost. Takové přesnosti je dosaho‑váno díky snížení šumu měření na  mini‑mum a  vysoké odolnosti senzoru vůči okol‑ním teplotám. Termoelektrické senzory ma‑jí rovněž největší kmitočtový rozsah – od DC až do 110 GHz. Nicméně měřit mohou pou‑ze střední hodnoty výkonu, což limituje je‑jich možnosti využití. Tyto výkonové sen‑zory se obvykle používají pro složité měřicí aplikace. Ideální aplikací je kalibrační laboratoř (obr. 4) nebo podobně náročné aplikace, kte‑ré vyžadují vysoce výkonná referenční měření.

Přehled výkonových senzorů

Tabulka 1 shrnuje různé typy měření, které mohou být realizovány prostřednictvím růz‑ných typů výkonových senzorů. Vědět jaké měření chceme provést je klíčem k pochope‑ní, jaký senzor budeme potřebovat.

Výkonnost senzoruDále budeme diskutovat senzorové aplikace, které budou napomáhat vyhodnotit různé pro‑dukty na trhu a vybrat ten nejvhodnější pro va‑ši aplikaci.

Výkonnost senzoru lze definovat na základě těchto čtyř parametrů:– kmitočtový rozsah,– výkonový rozsah,– nejistota měření,– rychlost měření.

Je důležité zmínit, že tyto parametry se také vzájemně ovlivňují, což má další vliv na celko‑vou výkonnost výkonového senzoru.

Kmitočtový rozsah

Kmitočtový rozsah je poměrně jasný para‑metr. Vždy je třeba zvolit takový senzor, kte‑rý zcela pokrývá celé kmitočtové pásmo, kte‑ré chceme měřit. Zde je důležité připomenout, že senzory nejsou frekvenčně selektivní a ne‑fungují jako spektrální analyzátory, kde lze vy‑

Tabulka 1 Měření výkonu prostřednictvím různých výkonových senzorů

Vícekanálové Širokopásmové Průměrové Termoelektrické

Střední výkon (CW) Ano Ano Ano AnoStřední výkon (modulované signály) Ano Ano Ano Ano

Střední výkon (modulované signály a gated) Ano AnoImpulzní výkon Ano Ano

Výkon obálky signálu Ano AnoStatistické měření obálky signálu Ano

Impulzní analýza AnoČasová analýza Ano

Obr. 4 Termoelektrické senzory se využívají zejména v kalibračních laboratořích

Obr. 3 Širokopásmové senzory umožňují realizovat různé typy měření

6 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

TRENDYmezit určité kmitočtové pásmo nebo jakýkoliv kmitočet. Výkonový senzor měří výkon všech signálů v rámci svého kmitočtového rozsahu.

Výkonový rozsah

Výkonový rozsah měření neboli dynamický rozsah je rozdíl mezi maximální a  minimální úrovní výkonu, který je senzor schopen měřit. Produktový list obvykle výkonový rozsah udá‑vá, např. –70 dBm až 23 dBm. Je však důle‑žité vědět, k jakému typu měření se specifiko‑vaný rozsah vztahuje. Jak již bylo zmíněno, se senzory lze realizovat různé typy měření a pro každý typ měření bude platit odpovídající vý‑konový rozsah.

Tabulka 2 ukazuje výkonové rozsahy sen‑zoru R & S®NRP8S. Pro každý typ měření je specifikován odpovídající výkonový rozsah. To je velmi důležité v případě měření signálů s nízkým výkonem, protože omezení různých rozsahů měření je obvykle na spodním konci výkonového rozsahu.

Nejistota měření

Tato část se zabývá specifikovanou nejistotou měření senzoru a také vnějšími aspekty, které mohou ovlivňovat celkovou nejistotu měření. Zmíněno je rovněž, jak vypočítat a  jak zlepšit nejistotu měření.

Specifikace senzoru

V  produktových listech výkonových senzorů je obvykle parametr nejistoty měření uváděn. Nicméně jeho hodnota zahrnuje pouze vnitř‑ní vlivy faktory jako nepřesnost kalibrace, line‑arita či teplotní změny. Specifikovaná hodno‑ta nejistoty měření se udává pro definovaný kmitočtový rozsah, vstupní výkonovou úroveň a rozsah okolní nebo pokojové teploty.

Nejistota měření se udává v dB nebo pro‑centech, tabulka 3 ukazuje nejistotu měře‑ní pro senzor R & S®NRP8S. Převod procent na  decibely lze provést pomocí následující rovnice:

UdB =10 × log10(1 + U%/100).

Vnější vlivy

Je třeba zdůraznit, že hodnota nejistoty mě‑ření udávaná v produktových listech neodpo‑vídá celkové nejistotě měření. Tato hodnota je založená na  vlivech, které se týkají vnitřního prostředí senzoru. To znamená, že jsou před‑vídatelné a  mohou být stanoveny při výrobě

senzoru. Nicméně existuje také několik vněj‑ších faktorů, které mají vliv na nejistotu měření.

První věcí, kterou je třeba brát v  úvahu je testovací sestava. Jaký je činitel stojatého vl‑nění (Voltage Standidng Wave Ratio, VSWR) senzoru v porovnání s VSWR testovaného za‑řízení (DUT)? Míra nepřizpůsobení mezi oběma zařízeními bude mít samozřejmě vliv na úroveň výkonu na vstupu do senzoru. V případě větší‑ho nepřizpůsobení bude vstupní výkon senzo‑ru součtem výkonu signálu skutečně vstupují‑cího do senzoru a výkonu signálu odraženého od testovaného zařízení a senzoru. Míru nepři‑způsobení určuje výkon signálu, který vstupu‑je na měřicí port, což následně ovlivňuje nejis‑totu měření.

Za druhé, existují další charakteristiky výko‑nového senzoru, které se netýkají pouze sa‑motného senzoru, ale toho jak je využíván. To zahrnuje např.  nulový drift, nulový ofset nebo elektronický šum, který může mít vliv na výsle‑dek, zejména při měření signálů nižších úrovní.

Za třetí, při nastavení měření senzoru je třeba zvážit např.  průměro‑vání nebo interval mě‑ření. Při průměrování je testované zařízení změ‑řeno několikrát, než se zobrazí výsledek. Inter‑

val měření je doba, po  kte‑rou je signál měřen. Více na‑měřených hodnot při průmě‑rování či delší interval měře‑ní znamená vyšší přesnost měření. Jelikož počet měře‑ní pro průměrování a interval měření si nastavuje uživatel, není zahrnuto ve  specifikaci nejistoty měření v produkto‑vém listu.

Výpočet celkové nejistoty měření

Kombinací všech těchto fak‑torů lze vypočítat celkovou nejistotu měření pro konkrét‑ní testovací sestavu. Kaž‑dý produktový list výkonové‑ho senzoru obsahuje rovni‑ci, která zahrnuje tyto fakto‑

ry pro výčet celkové hodnoty nejistoty měření.

Obr. 5 ukazuje kalkulačku od Roh‑de & Schwarz fungující pod operač‑ním systémem Windows. Tato kalku‑lačka poskytuje přehledné uživatel‑ské rozhraní pro zadávání specific‑

kých hodnot a umožňuje tak rychle vypočítat celkovou nejistotu měření. Výsledky jsou uvá‑děny v procentech i decibelech a  také v do‑bě měření. Do kalkulačky lze zadávat lze za‑dávat různé hodnoty a zjistit jakým způsobem ovlivňují nejistotu měření, což dovoluje rychle nalézt optimální nastavení výkonového senzo‑ru. Navíc, software je přednastaven se všemi

údaji produktových listů výkonových senzorů od Rohde & Schwarz.

Zlepšení nejistoty měření

Součástí měření je VSWR, který lze kompen‑zovat, což může mít značný vliv na zlepšení ne‑jistoty měření. To zahrnuje VSWR senzoru i tes‑tovaného zařízení. Senzory mohou kompen‑zovat vliv nepřizpůsobení VSWR pomocí funk‑ce gama korekce (Gamma Correction). Díky tomu, že známe velikost odražených signálu od senzoru i testovaného zařízení, lze význam‑ně minimalizovat vliv nepřizpůsobení na celko‑vou nejistotu měření.

Obr. 6 ukazuje příklad, kde horní graf zob‑razuje nepřizpůsobení téměř 0,3 dB bez gama korekce. Pokud známe VSWR senzoru i  tes‑tovaného zařízení, stačí je načíst do softwaru a  opravit pomocí gama korekce. Spodní graf ukazuje nepřizpůsobení s gama korekcí, které klesne téměř na nulu. Při využití gama korek‑ce pak klesne celková nejistota měření z téměř 0,3 dB na 0,1 dB, což je významná změna.

Přesnost měření ovlivňuje také jakýkoliv komponent mezi senzorem a testovaným za‑řízením, což zahrnuje kabely, útlumové články, spojky apod. Tyto komponenty budou do pře‑nosové cesty zanášet útlum a odrazy.

Pokud znáte S ‑parametry těchto kompo‑nentů, nebo je můžete změřit pomocí síťového

analyzátoru, lze tyto údaje zadat do výkono‑vých senzorů a kompenzovat je (obr. 7). Upra‑vením S ‑parametrů těchto komponentů a sní‑žením jejich vlivu se problém přesnosti posu‑nuje ze vstupu senzoru na výstup testované‑ho zařízení, což je jen jiný způsob, jak zvýšit přesnost.

Rychlost měření

Je celkem běžné, že výrobci výkonových senzorů zdůrazňují u  svých produktů vyso‑kou rychlost měření a velký počet snímání za sekundu. Výkonnost lze specifikovat jako „po‑čet snímání za sekundu“. Nicméně to je ně‑

Tabulka 2 Výkonové rozsahy senzoru R & S®NRP8SMěření Senzor NRP8S/N

Střední hodnoty nepřerušovaného signálu –70 dBm až 23 dBmStřední hodnoty skupiny impulzů –35 dBm až 23 dBm

Střední hodnoty impulzu/časového intervalu –65 dBm až 23 dBmVýkonové obálky –57 dBm až 23 dBm

Tabulka 3 Nejistota měření senzoru R & S®NRP8S>2,4 GHz až 8 GHz

0,162 0,168 0,164 0 °C až +50 °C0,088 0,089 0,088 +15 °C až +35 °C0,065 0,063 0,064 +20 °C až +25 °C

–70 −20 0 +23

Výkonové úrovně v dBm

Obr. 5 Softwarový kalkulátor Rohde & Schwarz pro výpočet celkové nejistoty měření

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 7

TRENDY

co jiného, než „měření za  sekundu“. Snímá‑ní je doba potřebná pro změření jedné hodno‑ty výkonu signálu testovaného zařízení. Měření zahrnuje dostatek hodnot výkonu signálu pro průměrování, aby bylo možné zajistit požado‑vanou přesnost. Podstatné je, že doba měře‑ní přesné hodnoty je mnohem důležitější, než doba snímání.

Obr. 8 ukazuje příklad měření pro lepší pocho‑pení vztahu mezi rychlostí a  přesností měření. Úkolem je změřit signál pod úrovní –60 dBm s přesností ±0,1 dB. Pro toto měření se vyu‑žívají dva senzory, u  kterých se předpokládá

stejná rychlost měření i nejis‑tota měření.

Senzor 1 má šumový práh –67 dBm. Osa y ukazuje výko‑novou úroveň a bílý pruh mezi modrými plochami je tolerance přesnosti ±0,1 dB. Pokud je zobrazována jedna naměře‑ná hodnota, znázorňuje ji še‑dá čára, výsledky mají poměr‑ně velký rozptyl. Nastavíme ‑li

průměrování čtyř naměřených hodnot (modrá čára), přesnost se zlepší, ale stále je to mimo toleranci ±0,1 dB. Teprve až nastavíme prů‑měrování 64 hodnot (červená čára) dostaneme se do požadované tolerance.

Senzor 2 má šumový práh –70 dBm. Měří‑me stejný signál se stejnou sadou komponen‑tů. Abychom se dostali se do tolerance, je tře‑ba průměrovat 16 naměřených hodnot (zele‑ná čára).

Tedy, máme zde dva senzory s  obdobnou rychlostí a nejistotou měření, které mají význam‑ný rozdíl v celkové době měření. V případě sen‑

zoru 2 s šumovým prahem o 3 dB nižším posta‑čuje průměrovat 16 naměřených hodnot oproti 64 hodnotám v případě senzoru 1. Takže díky vý‑běru senzoru s nižším šumovým prahem lze zís‑kat výsledky se stejnou přesností čtyřikrát rych‑leji. V  tomto případě není tak důležité jak rychle senzor pracuje, ale že pro dosažení požadované přesnosti postačuje průměrovat nižší počet na‑měřených hodnot.

Výkonnost senzoru

Na předchozím příkladu lze jasně vidět vztah mezi rychlostí a přesností měření. Při výběru výkonového senzoru s co nejvyšší přesností je třeba mít na paměti tři věci:– Senzor s co nejnižší nejistotou měření.– Senzor s nízkým šumovým prahem.– Senzor umožňující rychlé měření.

Při vyhodnocování různých vlastností sen‑zoru je třeba mít vždy na paměti, že spolu vzá‑jemně souvisejí. Přesnost a  rychlost měření a šumový práh ovlivňují, jak rychle dostaneme celkový výsledek. Rovněž je třeba si pamato‑vat, že každé snížení šumu o 3 dB znamená o 50 % méně šumu, což je důležité zejména při měření signálů s nízkou úrovní.

Možnosti integrace senzoruDalší co je potřeba zvážit jsou různé způso‑by, jak lze výkonový senzor řídit. Typ senzoru, který potřebujeme, závisí na tom, jak chceme do aplikace senzor integrovat.

Rozhraní USB

Většina současných senzorů je vybavena roz‑hraním USB. Společnost Rohde & Schwarz představila první senzor s  rozhraním USB již před deseti lety. Senzory s USB provádí všech‑na měření uvnitř hlavice senzoru, takže mohou být provozovány bez tradičního wattmetru. Ty‑to senzory mohou být řízeny manuálně pro‑střednictvím specializovaného softwaru na PC anebo dálkově prostřednictvím automatizova‑ného testovacího systému (Automatized Test Environment, ATE).

Pro použití v  terénu využívá společnost Rohde & Schwarz aplikaci založenou na  An‑droidu, což dovoluje provádět měření výkonu a další testy pomocí ručních zařízení jako jsou tablety nebo mobilní telefony (obr. 9).

Direct Ethernet

Mnoho současných senzorů může být říze‑no také přes integrované rozhraní LAN, kte‑ré poskytuje stejné možnosti jako USB. Navíc

Obr. 6 Příklad využití gama korekce k omezení vlivu nepřizpůsobení

Obr. 8 Příklad měření pro pochopení vztahu mezi rychlostí a přesností měření

Obr. 7 Využití S-parametrů ke kompenzaci externích komponentů a zlepšení nejistoty měření

8 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

TRENDY

to umožňuje propojení senzoru s podnikovou sítí nebo Internetem jak ukazuje obr. 10. To je výhodné zejména při využití ATE, kde jsou jed‑notlivá zařízení propojena právě prostřednic‑

tvím rozhraní Ethernet. V obou případech, ať je senzor vybaven rozhraním USB nebo Ether‑net, to odstraňuje potřebu napájení senzoru.

Řízení prostřednictvím rozhraní Ethernet je také velmi užitečné v  případě monitorování vzdálených stanovišť. Výkonový senzor může být nainstalován na  vysílací věži nebo střeše budovy a připojen k síti Ethernet. Není potřeba chodit na vzdálená stanoviště, stačí se přihlá‑sit z libovolného zařízení – notebooku, mobil‑ního telefonu nebo tabletu a okamžitě provést měření. Některé senzory vybavené rozhraním LAN mají vestavěný webový server, což výraz‑ně zjednodušuje manuální měření s  tímto ty‑pem senzorů.

Tradiční měřicí přístroj

Senzor lze také připojit k tradičnímu měřicímu přístroji a ovládat manuálně (obr. 11), výsled‑ky se pak zobrazují na předním panelu měři‑cího přístroje. Měřicí přístroj neprovádí vlastní měření, slouží pouze pro řízení senzoru a zob‑razení výsledků. Výhodou použití měřicího pří‑stroje je, že systém může řídit i více senzorů. Pomocí jednoho spouštěcího obvodu lze sou‑časně aktivovat až čtyři výkonové senzory.

Dálkové ovládání může být realizováno pro‑střednictvím rozhraní GPIB, LAN nebo USB. Měřicí přístroj má rovněž vestavěný referenční zdroj, který může být použit ke kontrole provo‑

zuschopnosti a  výkonnosti výkonového sen‑zoru, a není tedy třeba mít samostatný signá‑lový generátor.

Některé měřicí přístroje mají také emulační

režim, který umožňuje rychlou náhradu star‑ších wattmetrů. Mnoho starších měřicích pří‑strojů je vybaveno wattmetry, které nepod‑porují některé možnosti. Pokud jsou tyto star‑ší jednotky řízeny softwarově, jejich náhrada obvykle znamená i  změ‑nu softwaru, což je časo‑vě i finančně náročné. Re‑žim emulace umožňuje ušetřit peníze i čas, proto‑že dovoluje, že i nová jed‑notka rozumí povelům pro starší jednotky. To, že není potřeba aktualizovat sta‑ré softwarové kódy, mů‑že být velkou výhodou. Navíc nové měřicí přístro‑je umožňují využití nověj‑ších výkonových senzorů s vyšší přesností a poten‑ciálně lepší výkonností.

ZávěrČlánek se zabývá proble‑matikou výběru vhodné‑ho výkonového senzoru na  základě definování ty‑pů signálů a  požadavků na  měření. Abychom by‑li schopni vybrat správ‑

ný senzor, je třeba přesně vědět jaký signál je potřeba měřit a  jaké jsou konkrétní požadav‑ky na měření.

Dalším krokem je porovnání výkonnos‑ti a  specifikací různých senzorů. Toto po‑rovnání by ovšem mělo být podrobnější než jen pouhé porovnání produktových bannerů. Pouze hlubší pochopení toho, jak se vzájem‑ně ovlivňují různé parametry jako měřicí roz‑sah a rychlost a nejistota měření vede k výbě‑ru toho správného senzoru, který bude rych‑le poskytovat přesné výsledky měření. K tomu lze využít nástroje jako softwarová kalkulač‑ka Rohde & Schwarz, která umožňuje stano‑vit výkonnost senzoru na základě vašich po‑žadavků.

Společnost Rohde & Schwarz nabízí širo‑ké portfolio výkonových senzorů a  základ‑ních měřicích jednotek, které se vyznačují nej‑

lepší výkonností, nejnižším šumovým prahem, nejnižší nejistotou měření a nejvyš‑ší rychlostí měření. Tato vý‑konnost je kombinována se zajímavými možnostmi ja‑ko rozhraní LAN, vestavěné obvody pro spouštění, ga‑ma korekce a kompenzace S ‑parametrů.

Více informací o  výko‑nových senzorech Roh‑de & Schwarz, jejich apli‑kacích a kalkulačce pro vý‑počet nejistoty měření zís‑káte na  [1]. Sada nástrojů R & S®NRP je k  dispozici ke stažení na [2]. F

LITERATURA[1] www.rohde -schwarz.us/en/products/test--measurement/power -meters -voltmeters/products/overview_63672.html[2] www.rohde -schwarz.us/en/software/nrp2

Obr. 9 Senzory s rozhraním USB jsou nejpopulárnější díky své flexibilitě a přenosnosti

Obr. 10 Senzory s rozhraním LAN jsou ideální pro systémy ATE nebo vzdálené monitorování

Obr. 11 Senzor lze řídit pomocí tradičního měřicího přístroje a výsledky zobrazovat na předním panelu

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 9

AKTUALITY& ZPRÁVY

CRA spustily poslední vysílačeDVB-T2 pro ČT

České Radiokomunikace (ČRA) postavily a spustily komplexní přechodovou síť pro vy‑sílání ve standardu DVB‑T2 pro Českou televi‑zi (ČT). Výstavba trvala zhruba půl roku a po‑

slední vysílače byly spuštěny v prv‑ní polovině května. Už 99,6 %

diváků si tak může na‑ladit všechny pro‑

gramy ČT v  nej‑vyšší možné HD

kvalitě. Například sportovní fanoušci si

již mohli užívat přenosy z mistrovství světa v hokeji ve vysokém rozli‑šení, a stejně tak tomu bude i u letního šam‑pionátu ve fotbale. Posledními přidanými vysí‑lači v přechodové síti České televize jsou Trut‑nov – Černá hora, Chomutov – Jedlák, Mař‑ský vrch u Vimperka a Tlustá hora ve Zlínském kraji. Dohromady je v síti provozováno 26 zá‑kladních vysílačů.

„Velmi oceňujeme rychlost a  spolehlivost, s  jakou se České Radiokomunikace zhostily výstavby přechodové sítě 11,“ říká Pavel Ha‑nuš, vedoucí úseku strategie a  rozvojových projektů,  České televize. „S  ohledem na to, jak dlouho nebylo jisté, kdy bude možné vý-stavbu zahájit a  jaký bude finální design sítě, odvedly ČRA opravdu kvalitní práci. Některé vysílače se navíc podařilo zprovoznit dříve, než bylo plánováno.“

„Protože výstavba a provozování vysílacích sítí je oborem, ve kterém jsme technologickým lídrem, máme tým profesionálů i kvalitní tech-nické zázemí, mohli jsme se této výzvy cho-pit bez obav,“ říká Martin Gebauer, generál‑ní ředitel ČRA. „Věděli jsme, že jsme schop-ni spolehlivě dostát všem nárokům, které ČT měla, a  to se také potvrdilo,“ doplňuje Mar‑tin Gebauer.

V případě, že mají domácnosti svojí indivi‑duální anténu, stačí obvykle pro naladění pře‑chodové sítě pouze zvolit volbu automatic‑kého ladění na televizních přijímačích. Pod‑mínkou samozřejmě je, že domácnosti mají televizi nebo set top box s potřebnými para‑metry pro přijímání nového standardu vysílá‑ní DVB‑T2. Seznam ověřených přijímačů, kte‑rý je průběžně aktualizován, je zveřejněný na www.dvbt2overeno.cz, nyní obsahuje více než 1 600 modelů všech značek. Ti, kdo by‑dlí v bytových domech a přijímají vysílání přes společné televizní antény (STA), musí pro‑střednictvím společenství vlastníků kontakto‑vat servisní firmu, která STA upraví. Kontak‑tovat specializované firmy by měli co nejdříve, aby měli jistotu, že vysílání ve vysoké kvalitě budou moci sledovat včas.

Drony mapovaly kostel svatéhoMořice v Olomouci

Ve dnech 14. a 15.  května mapovala skupi‑na autonomních dronů z  výzkumného týmu multirobotických systémů, který působí pod

vedením Dr.  Martina Sasky na Fakultě elektrotechnické ČVUT v  Praze, gotic‑ký proboštský farní kostel svatého Moři‑ce v  Olomouci. Díky unikátním technolo‑giím se památkáři mohli „podívat“ do těžko přístupných míst a zhodnotit tak stav církev‑ní památky.

Tento nejvýznamnější městský kostel byl budován postupně od konce 14. století do roku 1540 jako náhrada za starší kostel v ar‑cheologicky doložené raně středověké trho‑vé osadě. Bezmála 150 let trvající středověká etapa stavby kostela způsobila, že lze svato‑mořický chrám s trochou nadsázky považovat za jakousi učebnici gotického tvarosloví. Ny‑ní se stavba dočkala setkání s nejmodernější technikou, díky které byly zmapovány nástěn‑né malby a vitráže.

Mapování objektů pomocí dronů nabí‑zí rychlý a šetrný přístup do míst, kam by se člověk dostával jen velmi komplikovaně a ná‑kladně. Právě díky těmto skutečnostem získal Dr.  Saska na zachycení stavu celkem osm‑nácti památek ve spolupráci s Národním pa‑mátkovým ústavem v Olomouci grant Minis‑terstva kultury ČR. V  průběhu následujících pěti let tak budou drony létat například na zámku v Plumlově či na kroměřížském zám‑ku, vedeném na seznamu světového dědic‑tví UNESCO.

K  samotné technologii Dr.  Saska uvádí: „Naším cílem je posouvat technologické mož-nosti bezpilotních helikoptér při mapování roz-lehlých historických budov. Snažíme se nasa-zovat metody umělé inteligence, které umožní bezpilotním helikoptérám létat velmi blízko ob-jektů v  interiérech kostelů a dostat se tak do míst, které jsou pro komerčně dostupné he-likoptéry nedosažitelné. Kromě toho vyvíjíme a  v  historických budovách nasazujeme uni-kátní technologii letu formace bezpilotních he-likoptér tvořící tým kameramana a  inteligent-ních osvětlovačů.“

Skupina multirobotikých systémů Fakulty elektrotechnické ČVUT v Praze se dlouhodo‑bě zaměřuje na výzkum autonomního chová‑ní dronů. V  loňském roce dokázali vědci na prestižní robotické soutěži Mohamed Bin Za‑yed International Robotics Challenge (MB‑ZIRC) v  Abu Dhabi získat první místo v  dis‑ciplíně kooperativní sběr předmětů pomo‑cí skupiny autonomních helikoptér a stříbrné umístění v kategorii autonomního přistání na jedoucím vozidle.

Vodafone kupuje UPC Česká republika

Skupina Vodafone Group se dohodla se spo‑lečností Liberty Global na odkupu jejích akti‑vit v  České republice, Německu, Maďarsku a  Rumunsku v  celkové hodnotě 18,4 miliar‑dy EUR. Toto spojení v České republice po‑siluje strategii společnosti Vodafone zahrnující mobilní služby, vysokorychlostní pevný Inter‑net a kabelovou televizi a přináší významnou změnu na českém trhu.

Skupina Vodafone Group dnes oznamuje, že se dohodla na odkoupení Unitymedia Gm‑bH v Německu a přebírá aktivity skupiny Li‑berty Global (vyjma obchodních aktivit „Di‑rect Home“) v České republice („UPC Česká republika“), Maďarsku („UPC Magyarország“) a Rumunsku („UPC Romania“). Celková hod‑nota transakce je 18,4 miliardy EUR.

UPC Česká republika je největším operáto‑rem kabelových sítí v  Česku s  1,5 milionem připojených domácností.

Tato dohoda posiluje strategii společnos‑ti Vodafone v oblasti konvergovaných služeb

na klíčových trzích střední a  východní Evro‑py. V České republice toto spojení urychlí do‑stupnost konvergovaných služeb mobilních sítí, pevného vysokorychlostního připojení a kabelové televize. Pokrytí vysokorychlostní‑mi sítěmi nové generace společnosti Vodafo‑ne Czech Republic se tím rozšíří na 33 % do‑mácností v České republice.

„Budeme i  nadále nabízet našim zákaz-níkům ty nejlepší služby a  férový zákaznic-ký přístup,“ říká Petr Dvořák, generální ředi‑tel Vodafone Czech Republic, a dodává: „Tato transakce nám umožní obohatit nabídku kon-vergovaných služeb a podpořit rozvoj vysoko-rychlostních sítí a  digitální ekonomiky České republiky.“

Aktivity společností Vodafone a  UPC se na českém trhu doplňují. Vodafone nabízí své služby především na mobilním trhu, kde UPC nepůsobí, zatímco UPC je aktivní v ob‑lasti pevného připojení, kterého se Vodafo‑ne účastní jen v  omezeném rozsahu. Spo‑jení půl milionu zákazníků vysokorychlostní‑ho pevného Internetu a půl milionu zákazníků kabelové televize společnosti UPC Česká re‑publika s 3,8 miliony svých mobilních zákaz‑níků umožní společnosti Vodafone Czech Re‑public uvést nové konvergované služby pro běžné uživatele i firemní zákazníky. Vodafone předpokládá, že transakce bude předmětem přezkumu a schválení ze strany Evropské ko‑mise a  že k  ukončení celého procesu dojde v polovině roku 2019. F

10 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

NÁZORY& DISKUZE

Smart Cities a eGovernment jsou

dvě strany jedné minceRNDr. Petr Beneš

Mgr. Zdeněk Zajíček je třetím rokem prezidentem ICT Unie, která je sjednocující a reprezentativní platformou sektoru informačních a komunikačních technologií v České republice. Svým dosavadním působením v řadě špičkových

manažerských pozic výrazně nasměroval Českou republiku k rozvoji digitální ekonomiky. Zajímali jsme se proto, jak hodnotí současný stav digitalizace a jaké vize má připraveny pro podporu rozvoje SMART životního stylu při svém dalším

působení v čele ICT Unie.

Jste prezidentem ICT Unie s mandátem do roku 2019, jaká předsevzetí máte pro další působení v čele této významné platformy?

Zatím jsem ve funkci stále ještě první obdo‑bí a mandát mohu obhajovat až v příštím ro‑ce. Moje původní předsevzetí a cíle jsou nadále stejné. Moji hlavní ambicí bylo a je, aby ICT Unie jako největší odborná platforma reprezentující více než 60 největších obchodních společnos‑tí, které nabízejí své služby a produkty v oblasti ICT, byla respektovaným a uznávaným partne‑rem jak zákonodárné, tak i exekutivní reprezen‑taci státu. Již ze své předchozí praxe na straně státu a dnes možná o to víc na straně komerč‑ní sféry, vím, že stát nemůže být při moderni‑zaci podmínek života úspěšný bez spolupráce právě se soukromým sektorem. Je logické, že stát z podstaty své role, nemůže být garantem technologického vývoje a změn. Proto je nutná vzájemná spolupráce. Po dvou letech ve funk‑ci začínám mít pocit, že si to stát, bohužel po několika promarněných letech, začíná uvědo‑movat a dá se říci, že spolupráce se postupně zlepšuje. V této souvislosti je pro mě velkou na‑dějí Vladimír Dzurilla jako vládní zmocněnec pro IT a digitalizaci.

Zkratka ICT připomíná důležité „rozkvetlé“ období v historii informačních a telekomunikačních technologií, totiž období jejich konvergence díky digitalizaci. Ta je teď označována za hlavní hybnou sílu ekonomiky. Jak se z pohledu ICT Unie změnil konvergovaný svět ICT?

Není překvapivé, že největší pozitivní rozmach sledujeme v oblasti rozvoje digitálních služeb komerčních poskytovatelů. Již více než 75 % obyvatel republiky nakupuje digitálně v eShopech, sleduje televizní programy pro‑střednictvím IPTV, využívá služeb internetového bankovnictví, pojišťuje se on‑line nebo nakupuje přes Internet. Ve využívání takových služeb patří‑me na přední místa v Evropě. Můžeme tedy s radostí říct, že již neplatí, že úspěšnější digitalizaci brání nedostatečné technické vybavení, neochota a nízká digitální gramotnost našich spoluobčanů. Je trochu smutné, že stejný trend nezachytila naše veřejná správa a nevyužila dosud adekvátně proces digitalizace k zásadní změně nastavení interních procesů a snížení administrativní zátěže všech. Občanů, podnikatelů i sebe samé. Nadále se projevuje vyšší míra rezistence vůči moderním technologiím a možnos‑tem, které nabízí. A to je rozdíl oproti lídrům Evropy. V často zmiňovaných severských státech pochopili právě přínosy digitalizace, proto jsou dnes tak před námi. Ale nemusí to být na dlouho. Vždyť u nás je to nejnáročněj‑ší již postaveno. Tak zvané back office nástroje pro úspěšnou digitalizaci už naše veřejná správa má. Jen se ještě pořád obává je používat tak, jak

bylo plánováno. Jestli je důvodem neocho‑ta přejít z pozice vrchnostenské státní sprá‑vy do veřejné sužby nebo nízká digitální gra‑

motnost nebo snad jen obyčejná lenost, nevím a ani to nechci zkoumat. Podle ICT Unie nepotřebuje náš stát zase tolik kroků, aby se opět dostal na přední příčky v Evropě. Máme něco, co nám stá‑le většina Evropy závidí. Máme plně funkční a bez‑pečný propojený státní datový fond se všemi po‑třebnými údaji o každém občanovi ve všech defino‑vaných životních rolích, umíme technologicky tato data sdílet a díky tomu přestat zbytečně obtěžovat občany i sami sebe, umíme tato data publikovat ja‑ko otevřená data. Přesto se činnost veřejné sprá‑vy stále nemění. Stále dokládáme desítky potvrze‑ní a dokumentů, stále jsme sankcionováni za ne‑plnění povinností, přesto, že všemi požadovanými údaji o nás, tedy i těmi, za jejichž včasné nedodání jsme státem sankcionováni, již stát dávno disponu‑je. Jenže ono je to snazší „hodit“ na občana.Proto potřebujeme posílit práva občanů na digitál‑ní služby a prosadit úpravy takové legislativy, kte‑

rá v řadě případů skutečně brání efektivnější digitalizaci. A takovou změ‑nou legislativy také musíme vytvořit podmínky pro naplnění základních ev‑ropských principů digitalizace. Tedy povinnému sdílení jednou pořízených dat, principu only once a digital by default. Jakmile nastavíme rámec pro tyto principy a začneme je vymáhat, jsme opět velmi vysoko na evrop‑ském žebříčku. Vše toto má již ICT Unie zpracované a postupně se snaží veškeré potřebné změny prosadit.

Svět konvergovaných řešení dnes často provází slovo smart, dalo by se říci, že označuje novou generaci konvergovaných řešení, co je podstatou této nové generace ICT?

Víte to je velmi komplikovaná otázka. Osobně jsem přesvědčen, že vlast‑ně ani moc lidí dnes neví, co slovo SMART vyjadřuje. Nedávno jsem če‑tl zajímavý článek s Rút Bízkovou na toto téma, která se snaží skutečné principy smart prosadit ve Středočeském kraji. Asi se na mne někdo bude zlobit, ale určitě to pro mne nejsou chytré lavičky, či chytré osvětlení. Ro‑zumějte, pro mne cílem není utratit veřejné peníze na marketingové a po‑pulisticky prodatelné produkty a služby jako je lavička umožňující nabi‑tí telefonu či WiFi připojení zdarma. ICT Unie si pod pojmem Smart Cities představuje skutečně komplexní proces změny, kdy s využitím moderních technologií bude systémově posílena schopnost efektivně spravovat vě‑ci veřejné v obcích, městech, krajích a tím i ve státě. Schopnost využívat

Obr. 1 Mgr. Zdeněk Zajíček, prezident ICT Unie

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 11

NÁZORY & DISKUZEanonymizovaná big data v koncepčním, ale i operativním rozhodování, ať už se jedná o řízení dopravního systému města s využitím inteligentních dopravních systémů, optimalizaci správy odpadového hospodářství ne‑bo správu základní technické infrastruktury. Proto by projekty Smart Cities neměly být izolovány vědomě či nevědomě od projektů v oblasti eGover‑nmentu. Je to totiž jen jiná strana téže mince.

Konvergence ICT s různými oblastmi lidské činnosti, klade velké nároky na zabezpečení těchto systémů – kybernetickou bezpečnost. Jakými aktivitami v této oblasti se ICT Unie může pochlubit?

ICT Unie je jedním z největších propagátorů odpovědného a zároveň od‑povídajícího boje proti kybernetickým hrozbám. Velmi intenzivně spo‑lupracujeme s  NÚKIB a  dalšími odpovědnými institucemi nad tématy výčtu a odpovídající úrovně ochrany kritické infrastruktury, bezpečnost‑ních standardů informačních systémů a služeb a také nastavení opatření k včasné identifikaci a eliminaci rizik spojených s kybernetickými hrozba‑mi. Často však slýcháme, že jen to, že bude nějaký informační systém ne‑bo služby informační společnosti pouze v majetku státu nebo budou vy‑konávané jen státními úředníky, garantuje potřebnou bezpečnost. S tím‑to opravdu nemůžeme a nechceme souhlasit. Podporujeme snahu stá‑tu, ochránit maximálně naše občany před kybernetickými hrozbami, ale jak jsem již jednou výše uvedl, stát není a z podstaty ani nemůže být vět‑ším odborníkem a garantem kvality a vývoje než komerční subjekty, které do vlastní inovace investují trvale a průběžně mnohem více než stát. Ky‑bernetický prostor je náš společný prostor, ve kterém musíme najít spo‑lečnou řeč. Bez úzké spolupráce státu a soukromého sektoru to pros‑tě nepůjde.

Co komunikační infrastruktura pro veřejnou správu?

I toto je oblast, kde bychom měli hledat maximální synergie mezi soukro‑mým sektorem a státem. Jsem přesvědčen, že se dají najít ekonomicky výhodné a zároveň bezpečné způsoby využívání komunikační infrastruk‑tury soukromých subjektů pro potřeby státu. Bohužel mám v poslední do‑bě pocit, že se začal prosazovat opět směr, že funkční, efektivní a bez‑pečnou síť může postavit a spravovat jen stát. Musím s lítostí říci, že zku‑šenosti z minulosti ukazují, že to neplatí. Jsem přesvědčen, že soukromý sektor umí stavět, spravovat a provozovat sítě efektivněji, rychleji a kva‑litněji než veřejný sektor. V České republice je plně liberalizovaný funkč‑ní trh, postavený na nabídce více než dvou tisíc poskytovatelů produk‑tů a služeb, kteří jsou schopni a také připraveni zajistit všechny potřeby i požadavky na konektivitu i veřejné správy, s dodržením všech bezpeč‑nostních, technických a provozních požadavků. Nemusíme tedy stavět další duplicitní sítě. Stačí, aby stát lépe komunikoval se soukromým sek‑torem, efektivněji, exaktněji a  transparentněji definoval podmínky, včet‑ně bezpečnostních, pro existující komerční provozovatele. Snaha narušit fungující trh ingerencí a systémovým nedovoleným zvýhodněním různých státních podniků, či zakládaných právnických osob, zdůvodněné často snahou obejít zákon o zadávání veřejných zakázek, není správné řešení.

Co byste dnes označil za prioritu aktivit ICT Unie – efektivní informatiku ve státní správě nebo Smart Region ČR?

Naší absolutní prioritou je prosadit, aby se na služby veřejné správy hledě‑lo očima občanům a podnikatelů a ne institucí a úřadů. Jestli se to z jedné strany jmenuje Smart Cities a z druhé strany eGovernment, je vlastně jed‑no. Je nezbytně nutné tyto věci vzájemně provazovat a koordinovat. Není smyslem utratit libovolně velké peníze z veřejných rozpočtů, ale digitalizo‑vat služby poskytované státem a samosprávami tak, aby z nich měli lidé co největší užitek a v tom dobrém smyslu slova i zážitek. Znovu zopaku‑ji, že ICT gramotnost našich ekonomicky aktivních občanů je velmi dobrá a není překážkou pro rozvoj digitalizace. Pro tři miliony uživatelů interne‑tového bankovnictví stojí za to prosazovat zpřístupnění a rozšíření digitál‑ních služeb státu, ať již se jmenují Smart Cities nebo eGovernment. Z na‑šeho pohledu mají tito lidé v dnešní době právo na poskytnutí uživatelsky přívětivé digitální služby státem nebo soukromým sektorem.

Jak vnímáte obecné nařízení GDPR?

Jednoduše: „dobrý záměr, špatné provedení“. Myslím, že ochrana osob‑ních údajů v digitálním světě je skutečným problémem a že přiznání prá‑va každému z nás, aby se mohl bránit před využitím osobních údajů bez jeho souhlasu, jde správným směrem. Ale ta realizace… Neschopnost včas připravit adekvátní změnu národní legislativní úpravy a využít ma‑ximálně možností výjimek, které samotné obecné nařízení EU předpo‑kládá a umožňuje, je alarmující. Tato situace a minimální prostor pro od‑bornou diskuzi nad novelou zákona o ochraně osobních údajů způso‑bují dopady obecného nařízení v  jeho maximalistické míře na občany a zejména podnikatele s výraznými riziky a nejasnostmi. Veřejně učině‑ná tvrzení odpovědných kontrolních orgánů, že prozatím nebudou apli‑kovat sankční ustanovení nařízení, se ve světle výkladové praxe EU, jeví jako neodpovědné a hlavně negarantující skutečnou praxi. Nakonec se vše obrátilo proti těm, kteří se začali tématu věnovat a přicházeli s vlastní‑mi softwarovými nástroji, školeními, právním a procesním poradenstvím. Prý straší a snaží se na tom vydělat. Kdyby stát byl aktivnější a celou věc nepodcenil, nemuselo dojít k tomuto „šílenství“.

Jak vidíte budoucnost českého eGovernmentu? Co téma eGovernment cloud?

Začnu to druhou části otázky. Cloudové služby a eGovernment cloud. Již téměř dva roky se členové ICT Unie aktivně zapojují do přípravy ana‑lytických i realizačních prací k budování eGovernment cloudu a nebojím se říci, že jsou spolu s několika málo odborníky na straně státu hlavním hybatelem celého procesu. Musím konstatovat, že technologický vývoj v oblasti sdílených služeb, včetně cloudových služeb a jejich implemen‑tace ve veřejné správě, významně předběhl samotnou veřejnou správu, její legislativní, finanční i procesní rámec. Proces přípravy potvrdil nepři‑pravenost veřejné správy na zavedení sdílených služeb a značnou míru rezistence vůči moderním požadavkům na efektivitu a výhody sdílených služeb. Právě zkušenosti a odborná i praktická erudice našich členů na‑pomáhají tomu, překonat všechna rizika a uzpůsobit nově podmínky ve veřejné správě pro potřeby sdílených služeb. Bude‑li stát i v případě to‑hoto významného projektu přistupovat k řešení racionálně a odpověd‑ně, při akceptaci a zohlednění všech rizik, doporučení i realizaci nezbyt‑ných systémových změn, můžeme se opět posunout výrazně kupředu.A nyní se vrátím k  té první části otázky. Situaci v eGovernmentu vní‑mám aktuálně pozitivněji než v posledních pěti letech. Po období sta‑gnace se objevují náznaky, že v přístupu odpovědných, zejména exeku‑tivních, orgánů dochází k pozitivním změnám. Velmi pozitivně vnímáme snahu zmocněnce vlády pro digitalizaci a ICT změnit celý proces řízení, plánování i samotné realizace jednotlivých opatření eGovernmentu. To samo o sobě ale nestačí. Je dále nezbytné posílit roli architektury eGo‑vernmentu a komplexnost celého řešení. Zásadní je však nutná změna v myšlení samotných správců agend veřejné správy a osvojení si výše zmiňovaných základních principů eGovernmentu v celé EU a jejich pro‑mítnutí do procesu digitalizace jednotlivých agend.Pozitivně vnímám, že celá oblast digitalizace, tedy nejen eGovernmen‑tu, ale i Průmyslu 4.0, sdílené ekonomiky, budování infrastruktury sítí elektronických komunikací patří mezi priority předsedy vlády a celé vlá‑dy. Velmi pozitivní je také snaha zintenzivnit spolupráci mezi odpověd‑nými úředníky a soukromým sektorem, zastoupeným mimo jiné i  ICT Unií.Naším hlavním úkolem je kromě aktivní spolupráce s exekutivou, také velmi úzká spolupráce s členy obou komor Parlamentu ČR. ICT Unie považuje právě Parlament ČR za nenahraditelného partnera pro pro‑sazení všech nezbytných legislativních změn a jsme velmi potěšeni zá‑jmem jednotlivých poslaneckých i senátorských klubů a jejich členů, ze‑jména těch, kteří jsou dlouhodobě s tématem digitalizace aktivně spo‑jeni.Bude‑li tento přístup i nadále pokračovat, věřím, že se Česká republika opět brzy ocitne na předních místech v digitální Evropě.

Děkujeme za rozhovor.

12 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

SMART TECHNOLOGIE

Chytré technologie v moderním světě

Senzory pro určení pozice robota

Bill Giovino, Syracuse University

Pokrok v oblasti senzorů MEMS výrazně rozšířil možnosti robotů v oblasti určování přesné pozice a schopnosti efektivního pohybu. Pro přesné určení pozice se v robotice

využívá šest typů senzorů, a to pro snímání náklonu, otáčení, nárazu, vibrací, akcelerace a blízkosti.

V současné době můžeme vidět roboty vyko‑návat mnoho různých funkcí, počínaje od běž‑ných úkonů na montážní lince v továrně, až po lidské roboty na dvou nohách jako ze sci‑fi. Zvláště humanoidní roboti nás fascinují, jak se prostřednictvím mimiky a pohybů snaží napo‑dobovat lidské chování. Tovární roboti se po‑hybují se zvláštní grácií a rychlostí, která může někdy působit až hypnoticky. Člověku se to na první pohled jeví, jakoby se pohybovaly bez ja‑kékoliv námahy, takže je snadné za‑pomenout, že se jedná o  jednodu‑chou zpětnou vazbu. Jednotlivým končetinám jsou odesílány přísluš‑né instrukce, které aktivují motorky pro nastavení končetin do požado‑vané pozice. Jak ale řídicí jednotka systému pozná, že této pozice by‑lo dosaženo? Jednoduše, pomocí zpětné vazby senzorové sítě do řídi‑cí jednotky.

Snímání náklonuPro určení přesné pozice robotické paže je třeba zajistit efektivní snímá‑ní náklonu. Určení náklonu předsta‑vuje zajímavý problém, který lze ře‑šit několika způsoby. Na náklon lze pro lepší pochopení nahlížet jako na změnu gravitační síly (g). Jelikož je gravitace typem zrychlení, dobrým způsobem pro určení náklonu je po‑užití tříosého akcelerometru s nízkým g. Každý uživatel mobilního telefonu je s  funkcí MEMS akcelerometrů pracujících s  nízkým g dobře obeznámen, protože se využívají k určení orien‑tace obrazovky při natáčení mobilního zařízení.

Obr. 1 ukazuje výpočet náklonu končetin ro‑botického pavouka pomocí inverzní kinematic‑ké rovnice. Části ramena pavoučího robota L1 a L2 se naklání v rozsahu úhlů θ1 a θ2. Akcele‑rometry umístěné v jednotlivých kloubech sní‑mají náklon a poskytují zpětná poziční data pro dopočítání úhlu natočení pomocí inverzní kine‑matické rovnice. Končetina L1 se rovněž otá‑čí v rozsahu θt. V případě takových komplex‑ních pohybů je důležité zajištění zpětné vazby pro porovnání mezi současnou polohou každé končetiny a požadovanou pozicí.

Pro měření statického zrychlení gravitace v  trojrozměrných aplikacích náklonu lze využít tříosý 13bitový digitální akcelerometr ADXL345 od společnosti Analog Devices. Při využití ak‑celerometru k určení náklonu je obvod nasta‑ven na nejnižší rozlišení. ADXL345 podporuje

rozsahy ±2 g, ±4 g, ±8 g a ±16 g. Nejnižší roz‑lišení je ± 2 g, protože gravitace Země je pou‑ze ±1 g, takže rozlišení ± 2 g využívá 12 bitů, tj. polovinu 13bitového rozsahu akcelerometru.

Pro snímání náklonu mohou být využita i  vyšší rozlišení, protože díky snímání nízkých hodnot g zůstane polovina z 13bitového rozli‑šení nevyužita, takže výsledkem je výrazně niž‑ší přesnost.

Pro dvourozměrné aplikace snímání náklo‑

nu lze použít dvouosý akcelerometr pracují‑cí s nízkým g, jako ADIS16003 od společnos‑ti Analog Devices s rozsahem ±1,7 g. Dvouo‑sý akcelerometr musí být orientován tak, aby osy X a Y byly rovnoběžné s povrchem Země, tj. kolmo ke gravitační síle Země. To umožňuje použití akcelerometru jako dvouosého senzoru náklonu, který podporuje detekci natočení ko‑lem příčné (Pitch) a podélné (Roll) osy. Vzhle‑dem k  tomu, že ADIS16003 pracuje s  hod‑notou pouze ±1,7 g, tak pokud je akcelero‑metr kolmý ke gravitační síle, mění se výstup o 0,0175 g na stupeň náklonu. Při úhlu 45° se výstup změní na pouhých 0,0122 g na stupeň náklonu.

Výstupní signál akcelerometru je převeden na hodnotu představující zrychlení měnící se v rozsahu ±1 g, což umožňuje vypočítat náklon ve stupních podle rovnic (1) a (2). To zahrnuje výpočet natočení kolem příčné (Pitch) a podél‑né (Roll) osy:

Pitch = ASIN(AX/1 g), (1)Roll = ASIN(AY/1 g), (2)

kde AX je zrychlení podél osy X a AY je zrych‑lení podél osy Y.

Je třeba mít na paměti, že při měření náklonu se jedná pouze o ±1 g, případy když robotická paže zasáhne objekt nebo je nastavena na ma‑ximální dosah, mohou vyžadovat signál mno‑hem větší než ±1 g.

Otočné nástroje a pažeOtáčení robotické paže může být vyžadováno u mnoha různých aplikací, např. na montážní lince mohou otočné nástroje zahrnovat šrou‑bováky, vrtáky či svěráky. Na rozdíl od náklonu, kdy se snímá pohyb lineární rychlostí, při sní‑mání otáčení se snímá pohyb úhlovou rychlos‑tí. Otáčení se od náklonu liší také tím, že mů‑že probíhat bez zjevné změny zrychlení, takže akcelerometry jsou pro tuto aplikaci nevhodné. Pokud se např.  tříosý akcelerometr otáčí ko‑lem osy Z, která směřuje k Zemi, zatímco osy X a Y jsou rovnoběžné se Zemí, naměříme na ose Z  1 g, zatímco u os X a Y to bude 0 g. To znamená, že při otáčení akcelerometru po‑dél osy Z nedojde k žádné změně naměřených hodnot akcelerometru.

Místo akcelerometru jsou využívány dva MEMS gyroskopy, což jsou senzory speciál‑ně navržené pro snímání otáčení. MEMS gy‑roskop pracuje na principu Coriolisovy síly, tj. když se gyroskop otáčí okolo své osy, tak se jakýkoliv hmotný objekt přímočaře odchylu‑je od senzoru (obr. 2).

Gyroskop ADS iSensor MEMS od společ‑nosti Analog Devices je navržen tak, aby spo‑lehlivě detekoval a přesně měřil úhlovou rych‑lost otáčení objektu. Gyroskopy iSensor jsou dostatečně robustní, aby byly schopny de‑tekovat otáčení robota i v náročných průmys‑lových podmínkách. Gyroskopy nejsou univer‑zální senzory, takže pro konkrétní aplikaci je po‑třeba vybrat ten správný gyroskop.

Gyroskopy jsou charakterizovány dvěma hlavními parametry, a  to rozsahem a citlivostí. Rozsah znamená největší rychlost otáčení, kte‑rou je gyroskop schopen přesně měřit a udá‑vá se ve stupních za sekundu (°/s). Citlivost je změna na výstupu v milivoltech pro danou rychlost  – čím rychleji se gyroskop otáčí, tím vyšší je napětí. Citlivost se měří v milivoltech na stupeň za sekundu (mV/°/s).

Nástroje s  rychlým otáčením budou vyža‑dovat velký rozsah, jaký poskytuje např.  sen‑zor ADIS16266BCCZ od Analog Devices, který umožňuje měření v rozsahu až do ±14 000 °/s. Pro pomalu se otáčející rameno pak postačuje

Zdroj: Analog Devices

Obr. 1 Výpočet náklonu končetin robotického pavouka pomocí inverzní kinematické rovnice

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 13

SMART TECHNOLOGIE

senzor ADIS16060BCCZ od Analog Devices, který má rozsah pouhých ±80 °/s. Analogové gyroskopy využívané v průmyslových robotech fungují při nízkém provozním napětí, což zna‑mená, že je potřeba co nejvíce minimalizovat ztráty propojení. Miniaturní vodotěsný konektor Mizu‑P25 od společnosti Molex představuje systém s uzavřeným konektorem se stupněm krytí IP67, který je odolný vůči prachu i vodě. Tento konektor je vhodný do prostředí s vyso‑kými vibracemi a díky odporu kontaktu pouze 10 mΩ je vhodný i pro systémy s nízkým na‑pájením.

Detekce nárazuKaždý robot při svém pohybu občas do ně‑čeho narazí, ať už se jedná o náhodnou nebo účelovou srážku. Náraz je vlastně rychlá změ‑na akcelerace, takže jej lze snadno deteko‑vat pomocí akcelerometru. Pro detekci nárazu je však velmi důležité umístění akcelerometru. Například když robotická ruka udeří do podla‑hy, jedná se o mnohem výraznější náraz (změ‑nu zrychlení), než v případě paže nebo lokte.

Některé aplikace vyžadují okamžitou detekci nárazu, aby bylo možné rozhodnutí a násled‑nou akci provést co nejrychleji. Příkladem tako‑vé aplikace je pevný disk v přenosném počítači. Pokud pevný disk spadne a narazí na podlahu, akcelerometr umístěný v disku okamžitě dete‑kuje náraz. Pevný disk následně během něko‑lika milisekund posune čtecí hlavy do parkova‑cí polohy, čímž se předejde ztrátě dat. Rych‑lost detekce takové události závisí na správ‑ném umístění akcelerometru na pevném disku, stejně jako spolehlivém procesoru a stabilním firmware.

Naproti tomu robotické rameno na montáž‑ní lince má předem naprogramovaný pohyb. Strategicky umístěné akcelerometry detekují náklon a polohu ramene a zajišťují správný po‑hyb. V případě, že pohyb bude narušen něja‑kou překážkou, je důležité, aby byl možný ná‑raz rychle a spolehlivě detekován. Existuje totiž reálné nebezpečí, že osoba odpovědná za za‑blokování pohybu robotického ramene se mů‑že ocitnout v nebezpečí. Proto se pro detek‑ci nárazu využívá speciálně vyhrazený akce‑lerometr a  v  některých případech mohou být využity dva nebo i více redundantních akcele‑rometrů, každý s vlastním detekční obvodem, aby byla při práci s robotem zajištěna maximál‑ní bezpečnost.

Monitorování vibracíVibrace, ke kterým dochází uvnitř robota, ob‑vykle naznačují nějaký problém. Může se jed‑

nat o opotřebovaná ložiska, chybějící součást‑ky, nedostatečné mazání, nesprávné nastavení zařízení nebo nerovnoměrné zatížení robotické‑ho systému. V této souvislosti mohou vibrace posloužit jako náznak, že je třeba provést pre‑ventivní údržbu, aby byla i nadále zajištěna bez‑pečnost a  spolehlivost provozu. Monitorová‑ní vibrací v průmyslových robotech je nezbyt‑né pro sledování funkčnosti stroje, diagnostiku systému a případné bezpečnostní vypnutí.

Digitální MEMS senzor vibrací ADIS16229 od společnosti Analog Devices s vestavěným rádiovým vysílačem poskytuje přenosnou plat‑formu pro snímání vibrací v průmyslových apli‑kacích. Tento senzor poskytuje komplexní ře‑šení pro monitorování a zaznamenávání vibrací v průmyslových prostředích. Pro rádiové pro‑pojení je použit konektor SMA od společnosti Molex, který je namontován na desce se závi‑tovým spojem pro podporu pevného propojení i při intenzivních vibracích (obr. 3). Rádiové ko‑nektory SMA minimalizují činitel odrazu a vlož‑ný útlum na kmitočtech 900 MHz.

Detekce akceleracePro snímání pohybu je často důležité deteko‑vat zrychlení a zpomalení. To může znamenat cokoliv od snímání pohybu robotického rame‑ne až po určení pozice robota s využitím sys‑tému pro relativní měření polohy (dead recko‑ning). Akcelerometr lze využít také k určení, zda byl objekt zvednut nebo položen.

Pomocí speciálního MEMS akcelerometru lze odvodit akceleraci robota zcela nezávisle na

ostatních senzorech. V případě, že na robota působí vnější síly, které ho nadměrně zrychlu‑jí, umožňuje detekce nadměrného zrychlení ro‑bota vypnout, dříve než dojde k  jeho poško‑zení.

Senzor blízkostiSenzory blízkosti se využívají pro detekci pří‑tomnost blízkého objektu bez nutnosti fyzic‑kého kontaktu, např.  pro zajištění bezpečné‑ho provozu. Příkladem takových senzorů jsou CapSense od společnosti Cypress Semicon‑ductor. Spojení vývojové sady CapSense Pro‑ximity Shield (CY8CKIT‑024) a  jakékoliv sady

Cypress Pioneer poskytuje dynamické prostře‑dí pro vývoj aplikací bezdotykového snímání.

Když je senzor blízkosti CapSense připojen ke zdroji napětí, vytvoří se kolem senzoru elek‑trické pole, jak ukazuje obr. 4. Siločáry elektric‑kého pole jsou projektovány do blízkého pro‑storu, což vytváří kapacitu, kterou je možné

měřit. Pokud se cílový objekt na montážní lin‑ce přiblíží do dosahu senzoru blízkosti robota, siločáry elektrického pole se propojí s cílovým objektem, čímž se změní kapacita, která je ná‑sledně změřena obvodem CapSense, aby bylo

možné určit vzdálenost a polo‑hu cílového objektu.

U  robotických aplikací se toto řešení využívá pro troj‑rozměrné rozpoznání objektů nebo gest. Například u  robo‑ta na montážní lince, aby bylo možné určit, zda je cílový ob‑jekt v dosahu, nebo pro detek‑ci nějaké překážky, ještě před tím, než ji detekuje senzor ná‑razu.

ZávěrSenzory MEMS jsou pro sou‑časné roboty nezbytné jak pro zajištění provozu a údržby, tak z  hlediska zajištění bezpeč‑nosti. Základem senzorové sí‑tě jsou gyroskopy a univerzál‑

ní akcelerometry doplněné senzory blízkosti pro detekci blízkých objektů. Moderní senzo‑ry MEMS se spolehlivým propojením rozšiřu‑jí možnosti současných robotů, což dovoluje zvýšit spolehlivost, bezpečnost a  výkonnost provozu, při současném snížení nákladů. F

Článek byl převzat ze stránek společnosti Mouser Electronics.

LITERATURA[1] Giovino, B.: Robots Assume the Position with Sen-sors. Mouser Electronics, 2018. Dostupné z: https://cz.mouser.com/applications/robotics-position-sensors/.

Zdroj: Analog Devices

Obr. 2 Fungování MEMS gyroskopu

Zdroj: Analog Devices

Obr. 3 Digitální MEMS senzor vibrací ADIS16000 a rádiový transceiver s konektorem Molex Brass SMA RF

Zdroj: Cypress Semiconductor

Obr. 4 Senzor blízkosti CapSence reaguje na prst prostřednictvím siločar elektrického pole

14 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

SMART TECHNOLOGIE

Větrné turbíny – i malé senzory mohou hrát velké role

Barry Manz, Manz Communications, Inc.

Větrné turbíny mohou dosahovat výšek jako některé výškové budovy, nicméně za svoji schopnost efektivně a bezpečně fungovat vděčí desítkám malých senzorů, prostřednictvím kterých jsou monitorovány všechny jejich

důležité funkce. Článek poskytuje přehled senzorů, které hrají důležitou roli pro zajištění bezpečného a spolehlivého provozu větrné turbíny a také její dlouhé životnosti.

Moderní větrná turbína je pod‑statě takový větrný mlýn 20. sto‑letí s  velkými listy rotoru, kte‑rý mění vítr na elektrickou ener‑gii místo mletí zrna nebo čerpání vody. Pokud se na věc podíváme trochu hlouběji, zjistíme, že větr‑né turbíny jsou vlastně mistrov‑ská díla, která kombinují inovace strojírenského a  elektrotechnic‑kého odvětví. Jelikož lopatky ro‑toru turbíny dosahují délky přes 80 metrů a výška stožáru přesa‑huje 180 metrů, čelí tyto obrov‑ské stroje mimořádným tlakům, vibracím a mnoha dalším nebez‑pečím. Je tedy do jisté míry pa‑radoxní, že při udržování cho‑du těchto leviatanů mají tak vý‑znamnou roli senzory o velikosti několika centimetrů.

Role senzorů ve větrných farmáchBez senzorů by větrné turbíny byly mnohem méně bezpečné, jejich provoz by byl nákladnější a nebylo by možné přesně před‑povědět a  řešit možná selhání. Důležité je rovněž, že by nebylo možné zajistit požadovanou ži‑votnost minimálně 25 let. Větrné farmy potřebují znát přesná data o každé tur‑bíně a jejích nejdůležitějších součástech, která mohou být poskytovány pouze vzájemně pro‑pojenými senzory připojenými k řídicímu stře‑disku.

Větrné turbíny jsou klasickým příkladem průmyslového Internetu věcí (IoT), protože za‑hrnují všechny součásti od senzorů až po sí‑tě, které je propojují, obvykle prostřednictvím rádiového Ethernetu. Větrné farmy propojené v rámci IoT mohou využívat historická provoz‑ní data, jako rychlost větru, výkon, úhel nato‑čení, teplotu převodovky a  další metriky pro analýzu trendů, od celé větrné farmy až po její nejmenší součásti. To pak operátorům umož‑ňuje vytvořit model, podle kterého lze předpo‑vědět jaké součásti a kdy je třeba kontrolovat. Veškeré informace, stejně jako stavová hláše‑ní a další výsledky monitorování lze prohlížet a provádět akce prostřednictvím smartphonu, tabletu nebo počítače.

Proč jsou senzory tak důležité je vidět na obr. 1, který ukazuje hlavní součásti větrné tur‑bíny, které je potřeba monitorovat, včetně sa‑motné struktury. Větrné turbíny jsou poměrně složitá zařízení, která se obvykle skládají z více než 8 000 různých součástek. Jejich mohut‑né rotorové lopatky a věžové konstrukce jsou zakotveny na plošinách, které jsou vyrobeny z tisíců tun oceli a železných prutů k vyztužení betonu o rozměrech 15 až 30 metrů do hloub‑ky 6 až 10 metrů.

Převodovka, která přeměňuje pomalou rychlost otáčení lopatek na rychlejší rych‑lost rotoru (spolu s  generátorem), je ulože‑na v  kontejneru nad stožárem nazývaném gondola, který má velikost autobusu a váží asi 45 tun. Některé gondoly jsou dostatečně vel‑ké, aby na vrchní straně obsahovaly i přistá‑vací plochu pro vrtulníky, přičemž celá platfor‑ma větrné turbíny může vážit více než 270 tun.

Dobrým příkladem jsou instalace ve Velké Británii, která je největší světovým výrobcem větrné elektrické energie s celkovým výkonem 5,3 GW, což postačuje pro dodávky elektři‑ny pro více než 5 milionů domácností. V květ‑nu loňského roku dánská společnost DONG Energy uvedla do provozu 32 věrných turbín na větrné farmě Burbo Bank Offshore Wind (obr. 2) v Liverpoolském zálivu v Irském moři. Pro rozvoj využívání obnovitelných energií to byla významná událost, protože byly do ko‑merčního provozu uvedeny první turbíny s vý‑konem 8 MW, což zdvojnásobilo výkon pů‑vodních turbín větrné farmy. Nové turbíno‑vé konstrukce mají výšku 195 m, jejich rotory mají délku 80 m a jediná otáčka rotoru pokryje energetické potřeby jedné domácnosti po do‑bu 29 hodin.Nejvýkonnější větrnou turbínou s  konvenč‑ním pohonem je v současné době Vestas 164 od společnosti Vestas Wind Systems posky‑

Zdroj: TE Connectivity

Obr. 1 Základní součásti větrné turbíny umístěné v gondola a typy senzorů, které jsou v ní umístěny

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 15

SMART TECHNOLOGIE

tující výkon až 9 MW, který generuje rotorem o  průměru 178 metrů, jehož lopatky pokryjí 20 566 m² a každá má hmotnost 32 tun. Hor‑ní část konstrukce je ve výšce 219 m (tj. výš‑ka 72patrové budovy) a její celková hmotnost přesahuje 1 800 tun. Obr. 3 demonstruje, jak obrovské jsou lopatky rotoru této větrné tur‑bíny.

Klíčová role senzorůVe větrných turbínách se využívá mnoho

různých typů elektrických i optických senzorů, které se využívají zejména pro:− detekci, monitorování a  přenos informací

o  parametrech, jako změny vzdáleností mezi různými součástmi;

−monitorování úrovně vibrací, které pokud jsou příliš velké, mohou způsobit značné škody;

−monitorování změn teploty, tlaku a mecha‑nického namáhání.

Senzory vířivých proudůJedním z  nejvíce využívaných typů senzo‑rů ve větrných turbínách jsou senzory na bá‑zi vířivých neboli Foucaultových proudů. Vířivé proudy vznikají v masivních vodičích, které se pohybují v magnetickém poli nebo v  časově proměnném magnetickém poli, kde jsou vo‑diče v klidu. Pokud k tomu dojde, lze sílu pole transformovat do změn vzdálenosti.

Senzory na bázi vířivých proudů se ve větr‑ných turbínách využívají pro nastavení velikos‑ti mazacího otvoru hřídele tak, aby byla vždy

pokrytá tenkou vrstvou oleje, který se obvykle aplikuje pod tlakem. Vzhledem k tomu, že jsou tyto senzory odolné vůči oleji, tlaku i  teplotě, mohou spolehlivě monitorovat tento mazací otvor i v náročných podmínkách. Pokud je ot‑vor příliš velký a překračuje předepsané pod‑mínky, může být odesláno upozornění, že by měla být provedena preventivní údržba, než se hřídel zastaví nebo zablokuje.

Tyto senzory se využívají také pro měření, jak se hřídel turbíny uvnitř pouzdra otáčí v axi‑álním i radiálním směru, což určuje míru opo‑třebení. Radiální síla má tendenci hřídel ohý‑bat, zatímco axiální síla vede k otáčení hříde‑le pod mírným úhlem. I když se jedná o malé síly, opotřebení ložisek může způsobit překro‑čení mezních hodnot a pokud je zatížení loži‑sek příliš velké, např. díky silnému větru, musí být turbína vypnuta, aby mohla být provede‑na preventivní údržba. Schopnost monitoro‑vat opotřebení nám dovoluje provádět údržbu včas a předcházet extrémnímu poškození ne‑bo dokonce katastrofickému selhání.

Polohové senzoryPro monitorování strukturální integrity se vyu‑žívají různé polohové senzory. Nosná základna pro ukotvení větrné turbíny na místě vyžadu‑je velké množství betonu. Jelikož jsou stožáry velmi vysoké a rotory a gondoly obsahující ge‑nerátory obrovské, musí být celá konstrukce dostatečně zatížena a je také nezbytné moni‑torovat systémovou integritu nosné základny.

Pro takové monitorování mohou být vyu‑žity laserové polohové senzory, protože jsou schopné detekovat i velmi malé pohyby me‑zi nosnou základnou a  stožárem, které jsou způsobovány opakovanými nárazy větru nebo mořských vln a ve výsledku způsobují struktu‑rální vady. Laserové polohové senzory fungu‑jí tak, že na určitou vzdálenost vysílají světel‑ný paprsek do optického přijímače. Odchylky a pohyb mezi vysílačem a přijímačem se pak přepočítají na jednotky vzdálenosti. Pro po‑dobné účely se využívají také laserové trian‑gulační senzory, které jsou konfigurovány se senzorem vysílačem a přijímačem v trojúhelní‑ku. Jelikož jsou tyto senzory velmi přesné, jsou schopné detekovat i  velmi malé změny, tak‑že lze vytvářet a vyhodnocovat trendová data, která ukazují, jak se problém vyvíjí a jak rych‑le postupuje.

Dalším typem je kapacitní polohový senzor, který se využívá pro měření vzdálenosti mezi statorem a rotorem v turbíně, nazývané vzdu‑chová mezera generátoru. Fungování tohoto senzoru je založeno principu, že mezi dvěma vodivými plochami blízko sebe vzniká elektric‑ká kapacita, a  že velikost kapacity je přímo úměrná vzdálenosti mezi těmito plochami. Ty‑to senzory jsou schopné měřit změny vzdále‑nosti a mohou pracovat v prostředích, kde je vysoká teplota i silné elektromagnetické pole.Lankové (draw‑wire) polohové senzory kombi‑nují odpružené lanko navinuté na navíjecí cív‑ku typu transduktoru. Díky tomu, že je lanko poměrně dlouhé, může lankový senzor mě‑

Zdroj: Wikipedia

Obr. 2 Větrná farma Burbo Bank Offshore Wind v Severním Walesu

16 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

SMART TECHNOLOGIEřit změny vzdálenosti, i když je senzor umístěn daleko od pohybujícího se ob‑jektu. Jak je lanko odvíjeno nebo na‑víjeno, měří se úhlový pohyb otáče‑ní cívky, který se následně převádí na výstupní elektrický signál. Ve větrných turbínách se tyto senzory využívají pro měření průtoku vzduchu prostřednic‑tvím detekce polohy vzduchových kla‑pek. Obr.  4 ukazuje typický lankový polohový senzor.

Lankové polohové senzory mohou být použity také s  různými otočnými převodníky v závislosti na aplikaci, ja‑ko jsou potenciometry, Hallovy senzo‑ry či analogové nebo digitální bezkon‑taktní senzory. Například bezkontakt‑ní analogový otočný senzor Bourns AMS22B5A1BHASL334N využívá bezkontaktní magnetickou technolo‑gii a je odolný vůči nárazům, vibracím, vniknutí kapaliny i prachu a může pra‑covat v  teplotním rozsahu od –40 °C do 125 °C. Digitální rozlišení na výstu‑pu je 12 bitů a linearita ±0,3 %.

AkcelerometryAkcelerometry, které měří změny rychlosti, se používají ve větrných turbínách k  detek‑ci a monitorování vibrací ložisek, např. ložiska převodovky, ložiska pro naklápění listů či lo‑žiska pro otočení a dalších rotujících součás‑tek, jako je hřídel hlavního generátoru. Získané údaje o vibracích mohou být použity k monito‑rování změn a predikci možných závad.

Dobrým příkladem jsou MEMS akcelero‑metry ADXL1001 a ADXL1002 od společnosti Analog Devices, které měří vibrace s vysokým rozlišením a nízkým šumem. Jejich citlivost je velmi stabilní a jsou odolné vůči rázům až do 10 000 m/s2. Tyto akcelerometry mají také in‑tegrované funkce automatické diagnostiky, in‑dikace překročení rozsahu a mohou pracovat v rozsahu teplot od –40 °C do + 125 °C.

AnemometrySenzory větru neboli anemometry jsou umís‑těny na horní straně gondoly a jsou buď me‑chanické anebo ultrazvukové.

Výhodou ultrazvukových anemometrů je, že je není třeba opětovně kalibrovat, takže jsou stále častěji využívány na místech, kde je ob‑tížné provádět údržbu. Ultrazvukový anemo‑metr měří vzdálenost k objektu pomocí zvu‑kových vln, tj. zvukový impulz o kmitočtu řá‑dově 10 až 100 kHz je vysílán k cílovému ob‑jektu a následně je detekována vlna odražená od cílového objektu. Díky měření prodlevy me‑zi odesláním a příjmem zvukového impulzu lze vypočítat vzdálenost mezi senzorem a objek‑tem.

Integrovaný jednočipový ultrazvukový sní‑mací budič PGA460/PGA460‑Q1 od společ‑nosti Texas Instruments je vybaven přizpůso‑bovacím obvodem a  digitálním signálovým procesorem (DSP), které upravují signál po‑mocí vstupního analogového obvodu zahr‑nující nízkošumový zesilovač a  programova‑telný stupeň zesílení. Následně je signál ode‑slán do analogově‑digitálního převodníku a di‑gitalizovaný signál je pak zpracován pro blízké a  vzdálené pole pomocí proměnných časo‑vých prahů.

Teplotní senzoryTeplotní senzory se využívají na místech, kde zvýšení teploty indikuje přehřátí některých součástek dílčího systému. Teplotní senzory PTF Platinum od společnosti TE Connectivi‑ty umožňují měření teploty v rozsahu –200 °C až +600 °C, přičemž jako odporové teplotní detektory slouží platinové tenkovrstvé odpo‑ry. Tyto teplotní senzory jsou velmi malé, mají nízkou hmotnost a vyznačují se velmi přesným a rychlým měřením teploty.

ZávěrZ předchozího textu je patrné, že senzory jsou velmi důležité pro zajištění efektivního, spoleh‑livého a  bezpečného provozu větrné turbíny.

Je tedy rozumné položit si otázku, co se sta‑ne, pokud dojde k závadě nějakého senzoru. V některých kritických místech se proto pou‑žívá několik redundantních senzorů, přičemž druhý (popř.  třetí¼, pokud je potřeba) sen‑zor funguje jako záloha, která se automatic‑ky zapne v případě selhání primárního senzo‑ru. Kromě zálohování musí senzory využívané ve větrné turbíně vyhovovat přísným požadav‑kům, jako jsou široké teplotní rozsahy, stupeň krytí podle IP 67 nebo IP68 pro ochranu před vniknutím kapaliny a prachu a někdy je třeba použít robustní kryty.

Využívání větrné energie, podobně jako v případě dalších zdrojů obnovitelné energie, přináší „dobré i špatné dny“. Ty špatné mohou být někdy způsobeny závadou větrné turbíny, přičemž je mnohem pravděpodobnější selhá‑ní jedné elektrické součástky, než závada na masivním generátoru nebo na lopatce turbí‑ny. Stejně jako u  dalších průmyslových apli‑kací i  u  větrné turbíny mají senzory význam‑nou roli při snižování pravděpodobnosti vý‑skytu takových selhání. Základem pro moni‑torování turbíny a  zajištění prediktivní údržby jsou senzory vířivých proudů, senzory posu‑nutí, akcelerometry, anemometry a  teplotní senzory. V budoucnu lze očekávat využití sen‑zorů ještě ve větším měřítku a na větším počtu míst na těchto mamutích strojích, takže nebu‑de nic výjimečného, že lopatky turbíny chrá‑ní před katastrofálním selháním součástka za deset dolarů. F

Článek byl převzat ze stránek společnosti Mouser Electronics.

LITERATURA[1] Manz, B.: Wind Turbines: Tiny Sensors Play Big Ro-le. Mouser Electronics, 2018. Dostupné z: https://eu-.mouser.com/applications/tiny-Sensors-Role-in-Wind--Turbines/.

Zdroj: Geograph

Obr. 3 Konvoj převážející lopatky větrné turbíny do větrné farmy Scout Moor v Edenfieldu (druhá největší větrná farma v Anglii)

Zdroj: Bourns

Obr. 4 Lankový polohový senzor od společnosti Bourns zahrnuje pružinovou

cívku, na níž je navinut ohebný kabel, a rotační senzor namontovaný na krytu

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 17

? ‑

Start-up Region Zpravodaj o inovacích v jihomoravském regionu 82Zviditelnit 43 jihomoravských firem pomůžou za voucher regionální kreativci

Kreativní voucher Brno neboli až stotisícový poukaz na spolupráci s místními kreativci si odnáší celkem 43 firem z jižní Moravy. Poukazy dnes vylosovali zástup-ci města za dozoru notářky. V letošním třetím ročníku bylo více zájemců než vloni. Poprvé mají pořadatelé, město Brno a Jihomoravské inovační centrum (JIC), ohodnocení prvního kola tohoto projektu.Celkem 117 technologických společností si letos vybralo v rámci projektu Kreativní vouchery Brno odborníka, který jim má pomoci s jejich propagací. Náhoda rozhodla o tom, že těmi s podporou poukazu bude 43. Úplně první lístek z osudí patřil firmě Medico Prevent. Ta dodává speciální zdravotní obuv do lékáren. „Jsme moc rádi. Vylosovali nás na začátku, takže jsme hned věděli, že voucher získáme. Teď začneme naplno spolupracovat s agenturou NetWings, která pro nás bude dělat designové návrhy obuvi,“ říká manažerka výroby a obchodu pro Medico Prevent Lucie Umlášková.Největší zájem měly jihomoravské malé nebo střední podni-ky o spolupráci s freelancery, kreativními studii a agenturami, které se zaměřují na webdesign, tvorbu videí a grafický de-sign. Dále poptávaly služby v oblasti online marketingu, PR nebo tvorby kompletní marketingové strategie.Brno je první město v Česku, které skrze tyto poukazy opa-kovaně pomáhá firmám více se zviditelnit a podporuje krea-tivní experty. Letos má město navíc k dispozici ohodnocení prvního ročníku tohoto projektu. „Zrovna marketing nebo určitá forma propagace ve firmách ustoupí mnohdy jiným prioritám. Peníze se investují spíše do jiných oblastí. My firmám dáváme možnost to zkusit za zlomek celkových nákladů a vidíme zatím dobré výsledky. Větši-na spoluprací v rámci projektu kreativních voucherů se totiž natolik osvědčí, že firmy chtějí s odborníky nadále dlouhodobě spolupracovat,“ vysvětluje primátor města Brna Petr Vokřál.Příkladem je třeba rodinná firma MOUKA TIŠNOV, s. r. o., která vloni získala poukaz a propojila se s profesionály ze STUDIA ERIGO. „Spolupráce s lidmi z této agentury byla inten-zivní a příkladná. Přesně pochopili, jak chceme naše produkty prezen-tovat. Ověřili jsme si jejich kvality a chceme s kreativci spolupracovat

i v budoucnu,“ zhodnotil přínos programu Ivo Brázda, jedna-tel MOUKA TIŠNOV, s. r. o.Už jen závěry z hodnocení prvního ročníku (výstupy z dal-šího běhu budou k dispozici na konci roku) také ukázaly, že nepodpořené (nevylosované) firmy nakonec chtějí s experty spolupracovat. „To dokazuje, že projekt má smysl, i přesto že ne-můžeme dát dotaci úplně všem přihlášeným. Kreativci spolu se zástupci společností si dají s návrhem spoustu práce a nakonec to, co vyprojektují, dokončí i bez voucherů. Po prvním ročníku se jich podařilo nakonec uskutečnit minimálně 16 v hodnotě téměř jeden a půl milionů korun,“ doplňuje náměstek primátora města Brna pro oblast Smart City Jaroslav Kacer. Další bezmála půl milionu ko-run činily zakázky, které navazovaly na úspěšnou dotovanou spolupráci nad rámec projektu Kreativní vouchery Brno.Každá z přihlášených firem mohla získat poukaz na pokrytí spolupráce s kreativcem v hodnotě až 75 % nákladů a do-sáhnout tak až na 100 000 korun. V předchozích dvou roč-nících se zapojilo na tři sta malých nebo středních podniků. Poukaz nakonec dostalo 90 z nich. Projekt pro město Brno koordinuje JIC. Více informací najdete na www.jic.cz/krea-tivni-voucher/.

Kreativní vouchery BrnoKreativní vouchery Brno jsou jednorázová finanční podpo-ra pro firmy z Jihomoravského kraje, které vytváří produkt nebo službu v hlavních sektorech Regionální inovační stra-tegie Jihomoravského kraje nebo jsou součástí hodnotového řetězce takové firmy (jsou v subdodavatelském vztahu). Mo-hou ji využít na spolupráci se zkušenými profesionály z krea-tivní galerie. Voucher pokrývá 75 % ceny zakázky, a to až do výše 100 000 Kč. Firmy zaplatí celou zakázku a JIC jim pak voucher zpětně proplatí. Minimální celková hodnota zakáz-ky je 50 000 Kč bez DPH.Kreativní vouchery jsou inspirované úspěšným konceptem podpory z Manchesteru nebo Salzburgu. Brno je ve spolu-práci s JIC představilo poprvé v roce 2016 jako vůbec první město v České republice.

18 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

‑‑

Rok digitální laboratoře FabLab. Inspiruje kutily, studenty i podnikateleHousle pro manželku, rostoucí stolek pro dceru nebo složité prototypy pro začínající firmy. První brněnská digitální laboratoř pro veřejnost FabLab má za sebou jeden rok fungování a velké množství zajímavých pro-duktů, které v prostorách Jihomoravského inovačního centra (JIC) vznikly. Její přístroje za poslední rok vy-zkoušelo přes 1 300 návštěvníků. Pravidelně výrobní laboratoř navštěvují stovky uživatelů. Desítky jihomo-ravských škol se účastnily exkurzí.První rok laboratoř navštívilo 1 328 lidí. Pravidelnými kuti-

ly se stalo celkem 530 členů, kteří se zaregistrovali a nechali se proškolit, aby mohli se stroji pracovat. Populární jsou 3D tiskárny, kterých je v laboratoři jedenáct. Vznikají na nich tře-ba architektonické modely nebo je využívají studenti pro di-plomové práce. Nejčastěji lidé pracují s laserovou řezačkou, s níž se podařilo vyrobit třeba rádio s meteostanicí, deskové hry a hudební nástroje. Návštěvníci v ní hlavně před Vánoci vyráběli dárky pro své blízké.Pro složitější práci využívají kutilové i dílnu IoT. Třeba Tomáš Rozbořil pra-videlně několik měsíců pracoval s plat-formou Arduino a v brněnské digitál-ní laboratoři se mu podařilo vyvinout první pilotní produkty pro své podni-kání. „FabLab nám pomohl hlavně v začát-cích při vývoji prvních prototypů zařízení pro Internet věcí. Teď už máme hotový hardware a software pro řízení chytrého osvětlení pro soukromý a veřejný sektor. Bez FabLabu by nám vše trvalo dlouhou dobu a museli bychom si mnoho vybavení pracně shánět,“ říká vedoucí projekce Česko-moravská světelná, s. r. o. Tomáš Rozbořil.Digitální dílna je také atraktivním místem pro školy, které ji

pravidelně navštěvují v rámci exkurzí. Oční optici z brněnské Střed-ní zdravotní školy byli jedni z nich. „Pro prváky to bylo velmi motivační. Teď mají lepší představu o tom, že na 3D tiskárně jde reál-ně vyrobit to, co si vymode-lují,“ komentuje učitel ze SZŠ Merhautova Břetislav Sedláček. „Příště bychom byli rádi, kdyby studenti mohli vidět tisk brýlové obruby v prohnutém tvaru na dvouhlavé 3D tiskárně s ukázkou rozpuštění podpůrného materiálu. To ale vyžaduje předem časově rozvrhnout a na to bohužel není během exkurze čas,“ dodává Sedláček.Vytíženost digitální dílny vnímají i zřizovatelé JIC. Jihomo-ravský kraj se proto nedávno rozhodl dát peníze na pojízd-nou laboratoř – mobilní FabLab. Ten má především inspiro-vat, přitáhnout mladé lidi k technickým oborům a podpořit v nich tvořivost. „Kamion s návěsem o výměře cca 47 m2 a vybavený přístroji bude jezdit po jižní Moravě a několik dní stát před školou. Očekává se, že si jeho vybavení vyzkouší zhruba deset tisíc žáků a stu-dentů,“ vysvětluje manažer JIC FabLab Tomáš Mejzlík. Školení odborníci budou s mobilním FabLabem také přijíž-dět na nejrůznější festivaly a veletrhy po celém Česku. Digi-tální laboratoř na kolech by měla být v provozu od příštího roku.Tak zvaná. „osobní digitální výroba“ je oblast, ke které by správci brněnského FabLabu chtěli přitáhnout více lidí.

Plánují proto spojit síly s organizá-tory prestižního festivalu Prototyp a upořádat ho na podzim v Brně pro tisíce moderních kutilů a ná-vštěvníků.

FabLab (Fabrication Labo-ratory)FabLab je zkratka pro „fabrication laboratory“ neboli výrobní labo-ratoř a označuje místo vybavené počítačově řízenými stroji, které jsou schopny vyrobit širokou šká-lu výrobků. FabLab Brno je sou-částí celosvětového hnutí, jehož členy – tzv. makery – definuje to,

že se nespokojí s hotovým řešením produktů, které najdou v obchodě. Místo toho si na míru vyvíjí a vyrábí vlastní, po-stupy na jejich vylepšování pak mezi sebou sdílí. Do hnutí spadá zhruba jedenáct set certifikovaných laboratoří ve stov-ce zemí světa. Označení FabLab mohou oficiálně nést labo-ratoře splňující tři požadavky:−mají určité minimální vybavení (3D tiskárny, laserová ře-

začka, CNC frézka, vrtačka, bruska a další ruční nástroje);−sdílejí s celosvětovou komunitou know-how pojící se k vý-

robním postupům výtvorů, které ve FabLabech vznikají;−zpřístupňují laboratoř široké veřejnosti.

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 19

VELETRHY VÝSTAVY

KONFERENCETýden inovací ve znamení AIRNDr. Petr Beneš

Robotka Sophia (obr.  1) zahájila 14.  května v pražském Foru Karlín mezinárodní konferen‑ci v  rámci třetího ročníku Týdne inovací, kte‑rý se zabýval problematikou umělé inteligen‑ce (AI). Sophia je považována za nejvyvinutěj‑ší humanoidní robotku s umělou inteligencí na světě. Týden inovací pořádá European Leade‑rship and Academic Institute (ELAI). Jak uve‑dl jeho zakladatel Lukáš Sedláček, přivádí do České republiky odborníky a  přední osob‑

nosti v  oblasti inovací z  mnoha států, napří‑klad z Izraele, Japonska, USA, Švédska a dal‑ších zemí. Podle Sedláčka sice česká ekono‑mika roste, ale podpora inovací je nízká. Cí‑lem konference je přinést inspiraci a propojit špičkové osobnosti a  firmy z  různých zemí. Konference byla proto připravena ve spolu‑práci s  Velvyslanectvím státu Izrael v  ČR ja‑ko hlavním partnerem. Mezi další partnery pa‑třily TA ČR, Hospodářská komora ČR, Svaz průmyslu a dopravy ČR, AMSP ČR, CzechIn‑vest, Jihočeské inovační centrum JIC a Stře‑dočeské inovační centrum SIC, ČVUT, Česko‑‑německá obchodní a  průmyslová komora, Centrum pro přenos poznatků a  technologií Univerzity Karlovy a další. Generálním partne‑rem Týdne inovací byla společnost Unipetrol, mezi zlatými partnery jsme pak našli Google a mezi stříbrnými společnosti IBM, CA Tech‑nologies, ale také Zastoupení Evropské komi‑se v ČR. Týden inovací je jednou z největších celorepublikových akcí v oblasti umělé inteli‑gence, pokročilých technologií a inovací. Kro‑mě zahajovací konference nabídl během sed‑mi dnů na mnoha místech ČR více než stov‑ku workshopů, vzdělávacích akcí a prezentací firem. Zatímco první ročník v  roce 2016 na‑vštívilo 4 000 účastníků, letos se jejich počet pohyboval okolo deseti tisíc. Výrazně se zvý‑

šil i počet událostí, oproti prvnímu ročníku jich bylo dvakrát více.

Nepřehlédnutelná byla výrazná účast izrael‑ských odborníků a inovačních firem podtržená přítomností Andy Davida, ředitele odboru ino‑vací, technologií a podnikání Ministry of Foreign Affairs of Israel.

V  programu zahajovací konference vystou‑pil Oren Simanian, který je výraznou osobnos‑tí izraelské technologické scény a znám je ja‑ko zakladatel proslulého podnikatelského cen‑tra StarTAU na University Tel ‑Aviv. Podílel se také na organizaci první Startup Nation Conf‑kerence a v současné době je znám jako za‑kladatel a CEO OTWOI Innovation Consulting Group, přední světové konzultační skupiny vy‑užívající výhod lokálního izraelského ekosysté‑mu pro podporu inovací na univerzitách, v pod‑nikových i vládních řídicích centrech a nezisko‑vých organizacích po celém světě.

Dalším významným hostem byl Igal Raichel‑gauz, jeden ze tří zakladatelů společnosti Cor‑tica a  její CEO určující vizi, strategii a  techno‑logické směřování. Firmu založil v  roce 2007 spolu se svými dvěma partnery, Karinou Odina‑ev a Yehoshuou Zeevi. Tito tři výzkumníci před tím v rámci známého Technion Institute praco‑vali na výzkumu toho, jak mozková kůra savců dešifruje vizuální vjemy. Ve společnosti Cortica spojili svoje odborné znalosti z oblastí neurově‑dy, elektroniky a počítačových věd, „naboura‑li“ se do mozkové tkáně živé krysy a studova‑li procesy vidění. Napodobení přirozených bio‑logických procesů je jádrem autonomních sys‑témů umělé inteligence firmy Cortica, které mají schopnost interpretovat velká množství zrako‑vých dat se zvýšenou přesností. Nabídka řešení firmy Cortica nachází uplatnění v automobilové průmyslu, mediálním průmyslu, jakož i v oblasti smart cities a ve zdravotnictví. Vždyť například objem průmyslu autonomních vozů odhadu‑jí experti na 7 biliónů USD a očekává se, že ka‑ždý připojený autonomní vůz bude generovat 4 000 GB dat denně a Cortica je právě v oblasti jejich zpracování již dnes aktivní.OrCam Technologies Ltd. je izraelská firma působící v  oblasti nositelných zařízení umě‑lé inteligence. Vyvíjí a  vyrábí asistivní tech‑nologická zařízení pro jednotlivce s porucha‑mi vidění, částečně vidící i  slepé. Na konfe‑renci uvedla Českou verzi zařízení, které nevi‑domým částečně nahrazuje zrak. Zařízení má podobu 7,5 centimetru dlouhé tyčinky, kterou lze připnout z  boku na brýle (obr.  2). Rozliší obraz, čte text a podává nositeli další důležité informace. Dosud bylo k dispozici v několika světových jazycích, česká verze je novinkou.Mezi inovativními produkty zaujal také nositel‑ný robotický exoskelet firmy ReWalk Robotics

(obr.  3), který zajišťuje pohyb kyčle a  kolena a  lidem s poraněním míchy umožňuje posta‑vit se, chodit, otočit se a stoupat a sestupo‑vat po schodech. Systém zajišťuje nezávislou řízenou chůzi, přičemž napodobuje přirozený pohyb nohou.

Vývojem inovativní technologie Blockchain se zabývá izraelská firma Colu. Soustředí se na technologické a společenské změny, aby vytvo‑řila nový finanční model a nový kapitálový zdroj

bohatství pro komunity. Kombinací sítě open payment a lokální komunitní kryptoměny ovliv‑ňuje nové technologické možnosti pro mone‑tární systém projektovaný pro vytváření finanč‑ních pobídek a řízení ekonomického růstu.

Zajímavý projekt The Mindfire Foundation představil manažer nadace Carlo Schmid. The Mindfire Foundation je švýcarská nezisková or‑ganizace, která se soustředí na studium a po‑chopení principů lidské inteligence a jejich apli‑kaci při vývoji organismů umělé inteligence

Inovace prezentovaly i některé české subjek‑ty. Například firma Angelcam se spojila se spo‑lečností Vodafone a firmou Hardwario a společ‑ně se snaží pomocí propojení cloudu, Internetu věcí a systému senzorů a kamer vytvořit kom‑plexní bezpečnostní systém. Ten včas upozor‑ní na zloděje nebo může hlídat děti u bazénu a upozornit na nebezpečí.

Řada firem v čele s Google přijela předsta‑vit své systémy virtuální reality, novinky z oblas‑ti 3D tisku, k  vidění byly i  vozy značky Tesla. Hlavním tématem však bylo využití umělé inteli‑gence. Podle dostupných statistik vzniklo v loň‑ském roce v této oblasti několik tisíc start ‑upů a bylo investováno přes sedm miliard dolarů. F

Obr. 1 Humanoidní robotka Sophia

Obr. 2 OrCam MyEye 2.0

Obr. 3 Nositelný robotický exoskelet firmy ReWalk Robotics

‑‑

20 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

VELETRHY • VÝSTAVY • KONFERENCE

Chytré město je udržitelnéRNDr. Petr Beneš

Předposlední květnový týden se pod zášti‑tou paní Kláry Dostálové, ministryně pro míst‑ní rozvoj uskutečnil v budově ČSVTS na No‑votného lávce v Praze celostátní seminář Ná‑rodní sítě Zdravých měst ČR s  příznačným názvem Chytré a udržitelné město. Tématem byla „smart“ řešení, která současně podpo‑

rují udržitelný rozvoj v prostředí obcí a měst. Nezbytné v této souvislosti je aktivní zapojení obyvatel měst.Za Ministerstvo pro místní rozvoj (MMR), kte‑ré má téma primárně v  gesci jako nedílnou součást urbánní politiky, vystoupil pověřený náměstek David Koppitz (obr. 1). Ve své pre‑zentaci představil koncept inteligentních měst

z  pohledu MMR. Ocenil dlouhodobou spo‑lupráci s Národní sítí Zdravých měst (NSZM) a  Svazem měst a  obcí ČR (SMOČR). Hned v úvodu svého vystoupení zmínil, že MMR ak‑

tivně pracuje na tom, aby finance z národních zdrojů měly v chystaném období strategičtěj‑ší směr a zároveň nebyly jediným zdrojem pro financování rozvoje měst a obcí. „Z naší ana-lýzy dotačních titulů pro obce jsme jich iden-tifikovali více než stovku, napříč různými re-sorty. Je zřejmé, že to není ideální stav, hledá-me proto způsob zacílení tak, aby rozvoj měst a obcí nebyl řízen jen nabídkou peněz, ale re-álnými potřebami a potenciály. Pojďme sou-středit dotační podporu do méně témat a cí-lit na skutečné přínosy investic. Koncept in-teligentních měst je toho nedílnou součástí,“ řekl Koppitz. Zdůraznil nutnost promyšlené‑ho dlouhodobého rozvoje s vědomím kam ta či daná obec směřuje. Na to teprve navazuje zlepšení technologické infrastruktury, digitali‑zace, lepší mobilita a práce s daty a jejich vy‑užití pro predikci vývoje. Dále představil prin‑cipy Smart Cities (obr. 2), kde vyzdvihl roli sa‑motných občanů, kteří jsou „koncovými“ zá‑kazníky veřejných služeb a  měli by mít více možností podílet se na místním rozvoji. Ob‑dobně to je i se zapojením firem, např. v rámci jejich společenské odpovědnosti. Technolo‑gický pokrok by pak měl jít ruku v ruce s kva‑litou plánování a řízení na úrovni samospráv.Ředitelka Středočeského inovačního cent‑ra (SIC), Rut Bízková (obr.  3) zdůraznila po‑třebu široké spolupráce a prosíťování obcí, fi‑rem, škol, ale i muzeí, knihoven a všech dal‑ších zúčastněných institucí. Významné je po‑ptávat výzkum tak, aby byl užitečný pro to, co je v obcích třeba. „Smart City není o techno-logiích, ale zejména o aktivním zapojení obča-

nů a dosahování podmínek pro kvalitní život li-dí,“ zdůraznila Rut Bízková.

Pavel Drahovzal, výkonný ředitel Svazu měst a obcí představil platformu LepšíMěsta.

cz a připravovanou „kuchařku“, kde si měs‑to či obec může zadat své požadavky, kte‑ré chce řešit v oblasti dopravy, energetiky či e‑governmentu a najít si modelová řešení vy‑

tvářená ve spolupráci s  partnery z  prostře‑dí privátních firem a  akademické sféry. Zmí‑nil otázku financování a hledání i dalších mož‑ností než jen dotačních titulů. Petr Švec, ře‑ditel Národní sítě Zdravých měst, který celou akcí provázel, doplnil informace o mezinárod‑ním programu Zdravé město, kde je možné chytrá řešení dobře skloubit s jejich strategic‑kým směřováním, které současně bere v po‑taz pohled občanů. Hlavní teze z právě vyda‑ného článku v časopisu Urbanismus a územ‑ní rozvoj na téma Chytrá a  udržitelná měs‑ta představil Tomáš Hák z Univerzity Karlovy, Centra pro otázky životního prostředí.Strategii Smart City Vídeň ukázal ve své pre‑zentaci Petr Štěpánek z České podnikatel‑ské rady pro udržitelný rozvoj (CBCSD). Vy‑užitelností big data ve veřejné sféře, a  tím, jak a proč pracovat s anonymizovanými da‑ty o  poloze mobilních telefonních terminá‑lů, např. v oblastech dopravy, záchranného systému či v územním plánování, se zabýva‑la prezentace společnosti T‑Mobile. Doprav‑ní fakulta Univerzity Pardubice se zaměři‑la na železniční dopravu jako součást čis‑té mobility a  její pilotní testování v Kraji Vy‑sočina. Shrnutí průzkumu Česko‑německé obchodní a  průmyslové komory (ČNOPK) na téma, co potřebují města a obce, aby se staly „chytrými“, který proběhl ve 120 ob‑cích z ČR, přinesla ve své prezentaci Len‑ka Šolcová odpovědná v ČNOPK za inova‑ce a start‑upy. Hlavní cíle, proč by se měs‑to/obec měly stát chytrými, jsou uvedeny na obr.  4. Průzkum proběhl ve spolupráci s MMR a SMOČR na přelomu srpna a  zá‑ří  2017, zúčastnilo se jej 120 měst a obcí, přičemž 62 % byly obce s počtem maximál‑

Obr. 1 David Koppitz, náměstek MMR ČR

Obr. 2 Principy Smart Cities podle MMR ČR

Obr. 3 Rut Bízková, ředitelka Středočeského inovačního centra (vlevo Petr Drahovzal)

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 21

VELETRHY • VÝSTAVY • KONFERENCEně tisíc obyvatel. Ke čtyřem klíčovým závě‑rům průzkumu patří: – města a obce se chtějí stát „chytrými“, – v reálné situaci se rozvírají „strukturální nůž-ky“,

– podpora je nezbytná,– nutná je spolupráce různých subjektů

(města/obce, podniky MMR ČR, SMOČR, start‑upy atd.).S  konkrétní praxí seznámili přítomné zá‑

stupci měst Praha (oblast finančního řízení, využití otevřených dat), Ostrava (chytrá řešení pro elektromobilitu a udržitelná mobilita jako součást strategického plánování města, Pakt starostů a primátorů k udržitelné energetice) a Litoměřice (udržitelná energetika a její řízení, využití dat o spotřebě energie, městský fond úspor energie, inovativní projekty z  Horizon 2020). F

Obr. 4 Proč by se město/obec měly stát „chytrými“ (výsledek průzkumu ČNOPK)

Zavádění elektromobility do podnikové praxe ELVAC, a. s.

Společnost ELVAC, a. s. vyvinula a nasadila do vlastní budovy systém hospodaření s energie‑mi (Energy Management Systém, EMS). Jde o systém zahrnující řídicí RTU jednotky a ovlá‑dací software, zaměřený na efektivní řízení roz‑ptýlené výroby, skladování a  efektivní spotře‑bu elektrické energie. Aplikace v budově EL‑VAC, a. s. zahrnuje výrobu elektrické energie z  obnovitelných zdrojů energie (fotovoltaická a větrná elektrárna), její skladování a optima‑lizaci její spotřeby včetně výběru optimálního

zdroje. Systém EMS hlídá spotřebu elek‑třiny, aby nepřekra‑čovala sjednaná od‑

běrová maxima z distribuční sítě. V rámci pro‑jektu zaměřeného na provozování inovativních technologií v  oblasti elektromobility, spolufi‑nancovaného z  evropských dotačních pro‑středků v programu „Podnikání a inovace pro konkurenceschopnost“ pořídila společnost EL‑VAC dva elektromobily Volkswagen e‑Golf, včetně nezbytných nabíjecích stanic. Nabíjení elektromobilů bude zařazeno do EMS systému budovy tak, aby byl schopen dynamicky ome‑zovat maximální nabíjecí proud dobíjecích sta‑

nic elektromobilů a aby nedošlo k překročení odběrového maxima v době špiček (pracovní doba). Zároveň hodlá využít maximálního do‑stupného příkonu mimo špičky pro co nejkrat‑ší čas dobíjení elektromobilů.

ELVAC, a. s. bude během doby udržitelnosti projektu sledovat stanovené cíle projektu, a  to zejména provozní náklady a  náklady na údržbu elektromobilů, schopnost EMS budovy efektivně využít OZE pro provoz dobíjecích stanic.

Výsledkem projektu bude vytvoření nového produktu Smart Technologie pro řízení energetických zdrojů budov pro provoz dopravních prostředků. F

Počet obyvatel

22 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

VELETRHY • VÝSTAVY • KONFERENCE

Pochopit digitální dnešek a objevit digitální zítřek

RNDr. Petr Beneš

Nový veletrh CeBIT 2018 se v polovině června v Hannoveru stal evropským festivalem obchodu s radikálně změněnou koncepcí věnovanou inovacím a digitalizaci. CeBIT jedinečnou formou spojil obchod v digitálním hospodářství s festivalovými prvky a posunul do středu pozornosti téma digitální transformace hospodářství

a společnosti.

„Na novém veletrhu CeBIT může každý po-chopit digitální dnešek a objevit digitální zítřek. Nový CeBIT je veletrh, konference a networ-king v jednom a digitalizace je zde zážitkem,“ řekl před zahájením veletrhu Oliver Frese, člen řídicího výboru Deutsche Me sse AG.

Nový CeBIT představil technologie, které jsou motorem digitální transformace. K  vele‑tržním tématům patřily: Artificial Intelligence,

Blockchain, Security, IoT a 5G, Human Robo‑tics, VR/AR, Drons, Collaboration & Workspa‑ce 4.0 a Future Mobility. „Zaměření na digitální megatrendy se vyplatilo, protože všechny vel-ké společnosti, které rozhodujícím způsobem ovlivňují digitální transformaci, jsou na novém veletrhu CeBIT přítomny,“ zhodnotil O. Frese.

Experti označili technologii Blockchain za velké téma s  potenciálem revolucionizovat naše podnikání. Na veletrhu CeBIT předved‑li zúčastnění vystavovatelé obchodní scénáře, které se již staly realitou, spolu s nejnovějšími představami budoucnosti.

K významným partnerům, kteří byli zastou‑peni na veletrhu CeBIT, patřily společnos‑ti Huawei, IBM, Salesforce, SAP, Vodafone a Volkswagen. Dalšími vystavovateli na vele‑trhu byly společnosti Atos, Datev, Intel, Soft‑ware AG, Deutsche Telekom, Facebook, HPE, Rittal, Oracle, Atlassian, Lancom, AVM, Ma‑terna, Oracle, LG, KIT, DFKI, Deutsche Bahn, Deutsche Bank, ADAC, Ionity, Secusmart, Al‑di Nord, BASF, Bundesbank, Continental, EY, Lufthansa Industries, Redbull, Melitta, Bio‑‑Zisch Goldberg, Fraunhoferovy ústavy a  řa‑da dalších. Zúčastnilo se rovněž na čtyři stov‑ky start ‑up firem.

Oliver Frese se pochlubil již před startem nové koncepce: „Veletrh CeBIT je úspěšný už před svým zahájením. Nového veletrhu CeBIT se zúčastní okolo 2 500 až 2 800 firem asi ze 70 zemí. Všechny přesvědčilo spojení obcho-du a festivalu. Naše odvážná a nová radikální koncepce přináší ovoce.“

Čtyři prvky nové koncepce veletrhu CeBIT spojily v červnových dnech na výstavišti tech‑

nologii s emocemi, navazování ob‑chodů s radostí a obchod s festiva‑lem. Element d!conomy ukázal pro‑fesionálům oboru IT, co je potřebné pro digitalizaci – produkty a řešení, které už dnes umožňují firmám být rychlejší, efektivnější a  úspěšněj‑ší. Segment Digital Administration nabídl manažerům s  rozhodovací‑mi pravomocemi zastupujícím stát‑ní správu, správu jednotlivých spol‑kových zemí a obcí řešení a poskytl odpovědi na všechny otázky týkající se digitalizace veřejné správy.

V rámci d!tec umožnil veletrh po‑hled do budoucnosti. V centru po‑zornosti byly digitální technologie

jako je umělá inteligence, Blockchain, Human Robotics, VR/AR a  také přes 350 start ‑upů

a jejich nové obchodní modely. Přední světo‑vé výzkumné ústavy představily současný stav špičkového digitálního výzkumu. Platforma

Scale11 zde umožnila v rámci nových formátů setkání zavedených podniků a start ‑upů.

d!talk zahrnoval program konferencí, na kterých vystoupilo více než 600 mezinárod‑ních mluvčích, kteří během pěti veletržních dnů veletrhu CeBIT promluvili celkem na de‑seti pódiích. Pódia byla umístěna v  několika halách, kde poskytla prostor pro inspiraci, dis‑kuse a networking.

V srdci výstaviště nového veletrhu CeBIT se nacházel d!campus, který byl spojením všeho. Jako emoční centrum se na ploše velké jako téměř deset fotbalových hřišť stal místem pro inscenaci technologií a značek, propojení, in‑terakci a nenucenou výměnu zkušeností. Sou‑časně se zde odehrála umělecká část festiva‑lu s dýdžeji a živou hudbou mezinárodních hu‑debních skupin. Stánky ve veletržních halách byly přístupné do 19  hodin a  d!campus byl otevřený do 23 hodin. Koncepčně nový „Di‑gital Street Festival“ nabídl nové uspořádání občerstvovacích stánků na ploše d!campusu.

Nový veletrh CeBIT odstartoval 11.  červ‑na čistě konferenčním dnem pro pracovníky s  rozhodovacími pravomocemi z  hospodář‑ské, vědecké a politické sféry. Jeho součás‑tí byly přednášky a další akce. Po zahajova‑cím proslovu profesora Dietera Kempfa, prezi‑

denta Německého svazu průmyslu, promluvil autor a spolutvůrce technologie virtuální reali‑ty Jaron Lanier.

Obr. 1 Oliver Frese, člen řídicího výboru Deutsche Messe AG

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 23

VELETRHY • VÝSTAVY • KONFERENCEV  průběhu prvního dne veletrhu CeBIT,

až do začátku večerní uvítací akce Welco‑me Night, se diskuse zúčastnila řada osobností, kromě jiných Janina Ku‑gel, členka představenstva pro per‑sonalistiku společnosti Siemens AG, Adel B. Al ‑Saleh, nový ředitel T ‑Sys‑tems, Amir Faintuch ze společnos‑ti Intel, profesorka v  oboru designu Gesche Joost, prezident Fraunhofe‑rova ústavu Reimund Neugebauer, ředitel společnosti Accenture Frank Riemensperger, ředitel společnosti Datev Dr. Robert Mayr, prezident spo‑lečnosti Acatec Dr. Dieter Spath, ředi‑telka společnosti Atos v Německu Ur‑sula Morgenstern a další. Diskutovat‑li o digitální transformaci, budoucnosti práce a výzvách pro Německo. Na programu prvního dne veletrhu se podílela tři spolková ministerstva.

Během Welcome Night, která se uskuteč‑nila ve zcela novém pojetí v hale 11, promlu‑

vil ke dvěma tisícovkám pozvaných hostů Gi‑nni Rometty, prezident a výkonný ředitel spo‑lečnosti IBM. Spolková ministryně výzkumu Anja Karliczek předala cenu CeBIT Innovation Award, vystoupil zde rovněž prezident svazu BITKOM Achim Berg a předseda vlády Dolní‑ho Saska Stephan Weil. Veletrh CeBIT potom oficiálně zahájil německý ministr hospodářství Peter Altmaier.

V  úterý 12.  června pak začal nový veletrh CeBIT ve všech veletržních halách. Autonom‑ní vozidla, létající taxi, humanoidní roboty, ře‑šení s  technologií Blockchain, profesionální

využívání dronů, inteligentní hrany nástupiš‑tě, nové průkopnické obchodní modely, nej‑

novější aplikace Internetu věcí, možnosti vy‑užití superrychlého systému 5G, optické sítě, software pro organizaci práce, digitální dvoj‑čata, nové technologie pro výpočetní centra, koncepce zabezpečení  – to všechno moh‑

li návštěvníci zažít na novém veletrhu CeBIT.Konferenční program d!talk byl po dobu

celého týdne konání veletrhu zdrojem infor‑mací a  impulzů k diskuzím o šancích a  vý‑zvách digitální transformace hospodářství a společnosti. K tématům umělá inteligence, Internet věcí, Blockchain, Customer Centri‑city, ženy v digitálním obchodu, digitalizova‑né zdravotnictví a Future Mobility byly připra‑veny samostatné summity. Tyto akce přivíta‑ly přes 600 mluvčích z celého světa.

Během dne se na dvou pódiích starali dý‑džejové o uvolněnou hudbu. Občerstvovací

stánky a  oddychové prostory sloužily k  re‑laxaci a  setkávání. Večer probíhal Openair‑‑Festival. V úterý zahrála skupina Giant Ro‑oks z  německého Hammu, vyvrcholením festivalu byla v úterý kultovní švédská skupi‑na Mando Diao. Ve středu vystoupila v rám‑ci d!campusu izraelská zpěvačka Noga Erez a  pódium patřilo také německému zpěvá‑kovi Janu Delayovi. Ve čtvrtek bylo hlavní hvězdou německé duo Digitalism provozující elektronickou hudbu, které si zajistilo věhlas na mezinárodních festivalech.

Poslední den nového veletrhu CeBIT pro‑běhl pod heslem „Digital Friday“. Speciál‑ní formáty byly určeny dalším cílovým sku‑pinám. Na největší konferenci influencerů v Německu „Signals“, která probíhala po ce‑lý den a zabývala se novým marketingovým oborem z nejrůznějších úhlů pohledu, se zú‑častnilo přes tisíc blogerů a influencerů. Ved‑le náborových formátů proběhly v pátek také závody dronů. Uskutečnila se speciální akce pro vývojáře softwaru a pracovníky s rozho‑

dovacími pravomocemi ze středně velkých a malých podniků.

Tentokrát se i město Hannover stalo sou‑částí veletrhu CeBIT. d!lounge na centrálním náměstí Kröpcke v centru Hannoveru po ce‑lý týden zprostředkovávalo satelitní přenosy hlavních projevů z výstaviště, a  to v poulič‑ní kavárně postavené za tímto účelem. Od‑poledne probíhaly diskuse s hosty o každo‑denních digitálních tématech. V pátek večer zde až do půlnoci probíhala velká závěrečná „open air party“. F

Obr. 2 prof. Dieter Kempf, prezident Německého svazu průmyslu

24 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

VELETRHY • VÝSTAVY • KONFERENCE

Smart City nejsou jen technologieRNDr. Petr Beneš

Dne 23. května 2018 bylo pod záštitou rektora ČVUT doc. RNDr. Vojtěcha Petráčka, CSc otevřeno Centrum města budoucnosti (CMB) v areálu Českého institutu informatiky, robotiky a kybernetiky (CIIRC ČVUT). Kromě

zástupců významných světových technologických společností, které se staly partnery tohoto projektu, jsme při jeho slavnostním otevření potkali rovněž zástupce tradičních českých firem.

CMB (anglicky Centre of City of Future, CCF), je koncipováno jako virtuální experimentální testbed města, regionu, krajiny a v něm roz‑místěné technické infrastruktury ostatních ty‑pů urbanistických osídlení a  celků, které se v tomto prostoru nacházejí. Vše společně vy‑tváří komplexně propojený systém, který bude sloužit k  výzkumu, propojování akademické

sféry, komerční sféry a zástupců municipalit, k prezentaci projektů a ke vzdělávacím úče‑lům. Toto pracoviště je součástí oddělení Inte‑ligentních systémů vedeného prof. Ing. Vladi‑mírem Maříkem, DrSc., ředitelem CIIRC ČVUT, a bude fungovat pod vedením Ing. arch. Mi‑chala Postráneckého (obr. 1)

CIIRC ČVUT je místo, kde jsou excelentní teoretické znalosti kombinovány s aplikačním výzkumem a aktivitami směřujícími k podpo‑ře produkční sféry a  pozitivního rozvoje ce‑lé společnosti. CMB představí město jako ce‑lek i jeho jednotlivé subsystémy, zároveň i ja‑ko součást většího územního celku. Rovněž představí město a jeho okolí jako permanent‑ně se vyvíjející živý organismus a  komplexní

sociální fyzicko‑kybernetický systém s  vlast‑ní jedinečnou identitou. Každé město je ob‑razem společenství, které ho obývá. CMB bu‑de pracovat na konceptu města pro Společ‑nost 4.0. a  bude zaměřeno na širokou pre‑zentaci procesů probíhajících v prostoru mezi fyzickým a virtuálním světem. V centru se bu‑de usilovat a vybudování nekonečně velikých

inteligentních světů a  aplikací pro budouc‑nost, podporovaných technologickým pokro‑kem, momentálně na úrovni obecně označo‑vané 4.0.

V  rámci specializovaného pracoviště CMB budou vybrané části měst nebo i celá města nahrazeny fyzickými či jinak zprostředkovaný‑mi modely. Nad nimi, při použití moderních vi‑zualizačních prostředků propojených se simu‑lačními modely, jsou vytvořena jejich tzv. virtu‑ální dvojčata. Data získaná z různých senzo‑rických sítí umístěných v  reálném světě jsou lokalizovaná do fyzického modelu i  do virtu‑álního dvojčete. Zde budou data analyzována a na základě výsledků mohou v něm být i pro‑vedeny chtěné změny. Tyto změny mohou být

provedeny zpětně v  reálném světě zkouma‑né lokality. Pomocí twin modelů bude možné simulovat a  virtualizovat nová řešení a  zpět‑ně ovlivnit dění ve světě skutečném. Digitál‑ních modely a procesy v  lokalitách probíhají‑cí jsou vizualizovány pomocí mixované virtu‑ální reality.

Podmínkou pro realizaci kvalitního virtuální‑ho testbedu je síť unikátních partner‑ských subjektů lo‑kalizovaných kde‑koliv na celém svě‑tě, schopných plnit roli kolaborativní‑ho partnera a  do‑davatele potřebné funkční části a da‑tových vstupů do vybrané části vir‑tuálního dvojčete. Jedním z cílů CMB je nalézt takové subjekty, které již jednotlivá smart řešení aplikovaly, v současnosti rea‑lizují, či jsou připra‑veny pro jejich rea‑lizaci a jsou ochot‑ny se o svou zna‑lost a data podělit.

Postupně bude vybudována expe‑rimentální labora‑toř, ve které bude možné produkty, technologie, řešení i teoretický výzkum prezentovat široké

i odborné veřejnosti na neutrální akademické půdě. Zároveň nabídne odbornou kapacitu jednotlivých oddělení CIIRC a dalších praco‑višť ČVUT pro řešení rozličných úkolů a pro‑pojování komerčního a akademického světa. CMB bude plnit funkci platformy, která umož‑ní propojování jednotlivých partnerů mezi se‑bou. Sloužit bude především studentům, aka‑demickým pracovníkům, výzkumníkům i dal‑ším expertům. Cílem CMB je postupný odbor‑ný růst této „laboratoře pro města“ s ambicí změny na plnohodnotné samostatné odděle‑ní CIIRC (do roku 2020).

Hlavními partnery jsou Operátor ICT a spo‑lečnosti Cisco (ve spojení s  firmami Simac a Alef), Siemens a Vodafone.

Obr. 1 Ing. arch. Michal Postránecký, ředitel Centra města budoucnosti

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 25

VELETRHY • VÝSTAVY • KONFERENCE

Komunikace vždy základem

„Chytrá města, budovy či zařízení budou sku-tečně chytrá jen tehdy, budou-li fungovat ve vzájemné symbióze a budou-li schopny těžit ze vzájemné komunikace a propojení. Jedině tak vznikne fungující ekosystém, který zkva-litní náš život, a přinese energetické úspory.

Model otevřené laboratoře, která propojuje komerční a  akademickou sféru se zástupci municipalit je ideálním místem k hledání spo-lečných řešení a budování digitálního Česka,“ říká Milan Zíka, viceprezident pro technologie společnosti Vodafone.

Kromě možnosti testování technologie úz‑kopásmového Interne‑tu věcí (Narrow Band IoT) využije Vodafone své partnerství s  CBM ke spolupráci na poli vý‑zkumu a  vzdělávání stu‑dentů, k  podpoře inova‑cí a aplikací pro budouc‑nost a  ke sdílení a  reali‑zaci společných projektů z  oblasti  Průmyslu 4.0. Záměrem Vodafone je ta‑ké přivést do CMB své partnery, se kterými spo‑lupracuje na řešeních In‑ternetu věcí, a podílet se na budování ekosystému Smart City.

Operační systém IoT nejen pro kvalitní ovzdušíSpolečnost Siemens do‑káže inteligentní řešení integrovat do infrastruk‑tury měst a obcí a úspěš‑ně tak posílit efektivitu budov, dopravy i energe‑tických systémů. Labora‑toř CMB považuje za ne‑utrální, apolitickou a ote‑vřenou platformu pro vý‑

voj technologií pro chytrou správu měst. „Chytré měs-to má optimalizovanou infra-strukturu a maximalizuje svou efektivitu a  služby, které po-skytuje občanům. Díky nejno-vějším technologiím a  za vy-užití potenciálu internetu vě-cí vytváří prostředí, ve kterém se lidem lépe žije a pracuje,“ říká Eduard Palíšek, generál‑ní ředitel společnosti Siemens (obr. 2).Mezi technologie, které Sie‑mens v  testbedu prezentuje, patří především Mindsphe‑re, otevřený operační systém a cloudové řešení pro Internet věcí, chytré řešení pro správu budov nebo inteligentní veřej‑né osvětlení. „Například nová aplikace společnosti Siemens City Air Management, která využívá platformu MindSphe-re, poskytuje městům a jejich obyvatelům informace po-třebné k  tomu, aby problém znečištění ovzduší vyřešili ješ-

tě dříve, než nastane. Pomoci může městům a lidem v řadě českých regionů,“ dodává Pa‑líšek.

Aplikace City Air Management monitoruje a předpovídá úroveň znečištění ovzduší v až pět po sobě následujících dnech s přesností až 90 % a současně také simuluje efekt krát‑kodobých opatření, která město může uči‑nit. Města si mohou vybrat ze seznamu 17 krátkodobých opatření a  ihned zjistit, jaký dopad budou mít na kvalitu ovzduší v  příš‑tích dnech. Pokud zvolí správně, mohou udr‑žet kvalitu ovzduší ve dne i v noci v mezích stanovených hodinových limitů. Předpovědi znečištění jsou založeny na sofistikovaném algoritmu, který pracuje s  umělou neurono‑vou sítí. Prognóza kvality ovzduší se vytváří na základě historických dat znečištění, aktu‑ální předpovědi počasí a charakteristiky do‑pravní situace. Následná konkrétní opatření se pak stanovují pro sedm hlavních ukazate‑lů KPI (Key Performance Indicators), včetně NOx, PM10 a PM2,5.

Zabezpečená HW a SW platforma pro Smart CitySpolečnost Gordic je významným českým partnerem CMB. Jako lídr eGovernmentu v ČR s ERP systémy ve více než 6 000 or‑ganizacích veřejné správy v  posledních le‑tech kontinuálně a systematicky zapracova‑la a doplnila portfolio nejen o platformu pro kybernetickou bezpečnost, ale i o řešení pro kybernetiku, robotiku, Internet věcí, senzori‑ku a koncové prvky (primárně HDL), včetně otevřené integrační platformy Myjordomus (obr.  3). Při slavnostním otevření CMB jsme se Mgr. Václava Pávka, ředitele divize Smart Cities ve společnosti Gordic (obr. 4) zeptali:

Obr. 2 Eduard Palíšek, generální ředitel společnosti Siemens ČR

Obr. 3 Prezentace integrační platformy Myjordomus

26 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

VELETRHY • VÝSTAVY • KONFERENCE

Virtualizace PrahyZajímavou součástí CMB je v současnosti vir‑tuální model Prahy zobrazovaný nad fyzickým modelem a ortofotomapou. Laboratoř Virtua‑lizace Prahy v  rámci CMB, která se má po‑stupně stát nástrojem pro efektivnější říze‑ní hlavního města, byla slavnostně otevřena s určitým odstupem 4. června. Úvodního slo‑va a slavnostního přestřižení pásky (obr. 5) se ujala primátorka hlavního města Prahy Adria‑na Krnáčová. O  významu projektu promluvili i v ten den odvolaný ředitel CIIRC ČVUT Vladi‑mír Mařík, generální ředitel  organizace Operá‑tor ICT Michal Fišer a zástupci Akademie věd ČR, ČVUT a  Institutu plánování a  rozvoje hl. m. Prahy.

V  současnosti existují různé simulační modely, které řeší např.  dopravu nebo šíření škodlivých látek ve městě, ale díky systému

virtualizace Prahy bude možno tyto simulace vizualizovat zároveň s  dalšími daty, která již dnes generují různé městské senzorické sítě. Zejména vizualizace „živých“ senzorických dat bude jeden z páteřních výstupů projektu.

Aplikace bude také např. zobrazovat varianty stavebních a  rozvojových záměrů v kontextu okolní zástavby a vizualizovat dopady těchto záměrů na okolí z hlediska dopravy, životního prostředí, chování lidí v prostoru.

Umožní také vytvářet predikce různých situací a  přípravu možných scénářů vývoje třeba u  povodní, bezpečnostních akcí nebo jiných krizových okamžiků, a  to na základě analýzy hodnotící děje minulé a  podle souboru historických dat, které jsou k události dostupné. Virtualizace Prahy je nosným projektem Centra města budoucnosti. F

Obr. 5 Primátorka hlavního města Prahy Adriana Krnáčová při slavnostním

otevření laboratoře Virtualizace Prahy

Čím především se chce Vaše společnost na projektech chytrých měst podílet?

Na projektech chytrých měst a chytrých regionů se společnost Gordic podílí jak front‑endovými řešeními – obecně počínaje senzorikou a kon‑covými prvky a  otevřenou integrační platfor‑mou Myjordomus „ne“ konče. Umíme plně vy‑užít náš robustní, 25 let budovaný a optimalizo‑vaný back‑endový systém úřadů, tedy otevřené integrované agendové řešení GINIS.

Bylo by ale velikou chybou myslet si, že to‑to stačí. Nezajistit totiž zároveň i kybernetic‑kou bezpečnost znamená jistotu, že ze slo‑va SMART zmizí ta jediná samohláska, což si veřejná správa jednoduše dovolit nemůže. Proto jsme zároveň tvrdě pracovali na platfor‑mě firem, které jsou silné co do řešení pro ky‑bernetickou bezpečnost, a  to nejen pro vý‑znamné, potažmo kritické informační systé‑my veřejné správy, ale pro všechna řešení ve‑řejné správy obecně.

Můžete uvést příklady projektů, které učiní nebo již učinily některá česká města chytřejšími?

Obecně nesouhlasím s tvrzením, že „smart“ v Česku neumíme nebo nerealizujeme. Na‑opak je potřeba dávat pozor, jelikož výklad poj‑mu „smart“ je velmi rozličný, že se tak označí při určité filosofické obratnosti téměř každý budo‑vaný projekt na poli informatiky, robotiky a ky‑bernetiky.

Projektů jsou skutečně desítky a stovky, a to v  jednotlivých oblastech – v energetice, v do‑pravě, ve výstavbě, ve zdravotnictví a v sociál‑ních službách, ale i v core státní správě. Uveď‑me např.  automatizace a  integrace prvků pro chytrá veřejná parkování, řešení zón placené‑ho stání, energetická řešení pro veřejné budo‑vy (školy, divadla, galerie, archivy, atd.) nebo ve‑řejná prostranství (ulice, bloky – Smart Metering, Smart Grids atd.). Záměrně zde neuvádím chyt‑ré koše nebo lavičky, které zatím většinou slou‑

ží jako marketingový nástroj politiků, i když jsou i realizace, které si díky prointegrovanosti, sběru dat a práce s nimi zaslouží být takto označena, jako je např. na Praze 1.

Důležitým prvkem je otevřená integrační plat‑forma, která dává rozličným technologiím fun‑gujícím na stovkách protokolů společnou řeč a umí data sbírat i  řídit, být tak zdrojem a ná‑strojem pro tvorbu různých scénářů řešení pří‑padů, pro Big Data, reporting, atd.

Klíčovými prvky jsou vždy integrace, auto‑

matizace, vytěžování dat na pozadí, využití nej‑modernějších technologií (cloud, senzorika, IoT, Big Data, DWH atd.) se zajištěním bezpečnos‑ti a  samozřejmě vždy hledíme standardně na efektivitu, účelnost a hospodárnost, stejně jako na udržitelný rozvoj v  zájmu národním s ohle‑dem na platné vztahy s okolními partnery.

Abych uvedl i  některý další a  konkrétní pří‑klad, tak velmi kladné ohlasy sklízí např.  Por‑tál občana (Karlovy Vary, Olomouc ad.), kte‑rý umožňuje uživatelům vyřizovat své záleži‑tosti (životní situace jako např. žádosti, poplat‑ky atd.) z pohodlí svého domova, aniž by museli kamkoliv chodit, a pro úřad je velikou přidanou hodnotou přímé nativní napojení až do agendo‑vých informačních systémů své vnitřní integra‑

ce, kam se data plnohodnotně vytěží bez nut‑nosti zásahu pracovníka.

Vše výše uvedené sice vypadá na papíře jed‑noduše, ale kdo zná problematiku, určitě ví, že se jedná o vysoce netriviální záležitost.

Co očekáváte od účasti na CMB CIIRC?

Těšíme se na pokračování a  prohlubování spolupráce s CIIRK, potažmo s ČVUT. Napří‑klad s profesory Postráneckým a Svítkem spo‑lupracujeme dlouhodobě, ať už v  rámci Prahy nebo Středočeského kraje, a spolupráce s ta‑kovými odborníky a tak kvalitními lidmi i po lid‑ské stránce, ta nemůže skončit jinak, než úspě‑chem, oboustranným přínosem a  nebojím se říct i pokrokem. A to ať už po stránce akade‑mické nebo po stránce businessu. Propoje‑ní světa výuky a výzkumu se světem reality bu‑sinessu, reálných tržních potřeb soukromých i  veřejných institucí je důležitým aspektem ka‑ždé akce. Virtualizace města a simulace situací v jednotlivých oblastech veřejné správy nad re‑álnými daty, zapojení studentů ať už při výuce, výzkumu nebo v praxi, stálá expozice pro akce pořádané ČVUT nebo MHMP, to vše jsou přida‑né hodnoty pro obě strany.

Mezi referenčními projekty divize HDL společnosti Gordic (viz titulní strana) najdeme BMW Museum v Mnichově, projekt chytrých řadových domů v Londýně, Park Hyatt Hotel v Sydney, Čínský parlament v Pekingu. Co chytrá Praha nebo některý český region?

Veřejné budovy, jako jsou školy, školky, divadla, muzea, galerie, archivy, ubytovací zařízení, re‑kreační zařízení atd. jsou legislativně i metodic‑ky na startu, přičemž ostrý rozjezd můžeme le‑gislativně sledovat od 2019–2021. HDL Auto‑mation, s. r. o., dcera GORDIC a exkluzivní zá‑stupce renomované společnosti HDL pro země V4, se tak v Praze může nejvíce pochlubit ob‑jekty soukromými. Těch veřejných ještě tolik ne‑ní.

Obr. 4 Václav Pávek, ředitel divize Smart Cities společnosti Gordic

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 27

VELETRHY • VÝSTAVY • KONFERENCE

it-sa 2018 – platforma pro růst bezpečnosti IT

V  průběhu digitalizace ekonomiky, veřejné správy i  politiky je kybernetická bezpečnost naléhavou výzvou, s níž se šéfové států a fi‑rem musejí vyrovnávat. Rostoucí význam za‑bezpečené infrastruktury IT potvrzuje i rozvoj norimberského veletrhu it‑sa, který v této ob‑lasti přitahuje velký zájem vystavovatelů z ce‑lého světa. Pět měsíců před zahájením it‑sa 2018 je již rezervováno téměř tolik výstavní plochy jako v minulém roce.

Zabezpečení IT a  kybernetická bezpeč‑nost jsou s  pokračující digitalizací stále dů‑ležitější – společensky, hospodářsky i politic‑ky. Tento trend je velmi dobře vidět taky na zájmu o it‑sa 2018. „Přihlášeni už jsou prak-ticky všichni renomovaní poskytovatelé řeše-ní v oblasti zabezpečení IT i velké mezinárod-ní korporace s  divizemi zaměřenými na ky-bernetickou bezpečnost,“ říká s  potěšením Frank Venjakob (obr. 1), výkonný ředitel vele‑trhu it‑sa. „Řada firem se na it-sa 2018 před-staví ve větším formátu,“ pokračuje Venja‑kob. Veletrh it‑sa tak podtrhuje svoji vedou‑cí úlohu, jako platforma pro dialog expertů a  vedoucích pracovníků v  oblasti zabezpe‑čení IT.

Přípravy jsou v  plném proudu na národ‑ní i  mezinárodní úrovni. Organizátoři na pří‑pravě letošního veletrhu it‑sa již teď intenziv‑ně pracují. Úzce spolupracují s významnými subjekty v  oboru a  jsou v  přímém kontaktu s profesními sdruženími a organizacemi. „Ve-letrh it-sa si tak neustále udržuje aktuální pře-hled. Dostáváme velmi relevantní impulzy pro

jeho další rozvoj a  pro doprovodný kongre-sový program,“ říká Frank Venjakob. Veletrh se tak do budoucna bude např. více zamě‑řovat na uživatelské scénáře  – od Průmys‑lu 4.0, přes finanční služby a kritickou infra‑strukturu, až po veřejnou správu a  zdravot‑nictví. Zájemci se letos opět mohou těšit na větší nabídku pro konkrét‑ní obory a  relevantní formá‑ty v  doprovodném programu. Také v  mezinárodním měřítku se it‑sa dále rozvíjí. Na novém mezinárodním fóru budou po‑prvé zařazeny přednášky v an‑gličtině. Souběžně finišují pří‑pravy na první ročník veletrhu it‑sa India, který se uskuteční 24. a 25. května 2018 v Bom‑baji. Společnost NürnbergMe‑sse, kromě toho využívá své kontakty v  odvětví zabezpe‑čení IT a již řadu let organizuje německý pavilon na konferenci RSA v San Francisku. V letošním roce Nürn‑bergMesse také poprvé zajišťuje bavorskou účast na veletrhu Infosecurity Europe.

Veletrh it‑sa má podporu silných partne‑rů, vedle německého Spolkového úřadu pro bezpečnost v  oblasti informačních techno‑logií (BSI) a  Bitkom jako odborných garan‑tů a Spolkového svazu zabezpečení IT Tele‑TrusT jako premium partnera je to i celá řada dalších renomovaných subjektů.

Poslední ročník it‑sa přilákal v  minulém roce na 630 vystavovatelů a  přivítal 12 780 návštěvníků. Nárůst výstavní plochy dosá‑hl 46  %. Tento dynamický vývoj pokračuje i v  letošním ročníku, který míří opět k dvou‑cifernému růstu.

Společnosti a  organizace jako Atlassian, Bechtle, LogPoint, NTT Securi‑ty, Protected Networks a  mno‑ho dalších se budou prezentovat na stáncích o výrazně větší ploše než v  roce 2017. K  tomu je tře‑ba připočítat rostoucí poptávku ze strany firem, které se veletrhu zú‑častní poprvé. it‑sa tak podtrhuje své postavení hlavní platformy pro dialog v oblasti kybernetické bez‑pečnosti.

„Firmy svá rozhodnutí ohledně it-sa 2018 činí s  velkým předsti-hem a do své prezentace na ve-letrhu intenzivně investují. Něko-lik firem bude své produkty a své

know-how prezentovat na stáncích, které bu-dou až třikrát větší než v předchozím roce,“ vysvětluje Frank Venjakob. Poptávky dostává jeho tým ze všech segmentů sektoru zabez‑pečení IT. „Vzrostl také zájem ze strany start--upů,“ informuje Venjakob. „Děkujeme našim věrným zákazníkům a partnerům za podporu, kterou nám v mnoha případech prokazují už řadu let. Budeme s nimi v této úspěšné cestě pokračovat,“ uzavírá šéf úspěšné norimber‑ské veletržní akce it‑sa Frank Venjakob. F

Obr. 1 Frank Venjakob, výkonný ředitel veletrhu it-sa

28 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

TECHNIKA& VZDĚLÁNÍ

věda a technika doma i ve světě

95 let rozhlasu – od blattnerfonu k digitalizaci

Oživlé paměťové stopy mladšího pamětníka

Milan BaumanČeský rozhlas oslavil 18. května 95 let, které uplynuly od zahájení pravidelného rozhlasového vysílání. Z tohoto

poměrně dlouhého období jsem v rozhlase prožil téměř polovinu – 43 let. Bylo zajímavé sledovat, jak po tuto dobu probíhal vývoj záznamové a další rozhlasové techniky.

Vzpomínky jsou jako cáry rozplývající se ml‑hy nad ranní rosou v lučním údolí, ale mnohé si ještě docela přesně vybavuji… Na počát‑ku šedesátých let minulého století, kdy jsem nastoupil do Hlavní redakce pro děti a  mlá‑dež (redakce budoucího Meteoru), byly ma‑lým zázrakem vysokorychlostní magnetofo‑nové pásky šíře 6,35 mm (1/4 palce) výcho‑doněmecké produkce ORWO nebo čím dál tím více používané západoněmecké BASF – umístěné ve velkých krabicích na kovové stře‑dovce. Nebylo radno si ze zvědavosti kousek pásku odnést domů a vyzkoušet ho třeba na legendárním dvourychlostním cívkovém mag‑netofonu Sonet duo z  podniku TESLA Pře‑louč, protože „šmirgloval“ snímací a  zázna‑mové hlavy a málem by se člověk o něj ob‑razně řečeno i pořezal. (Mimochodem, ve své době patřil Sonet Duo ke špičce kufříkových magnetofonů vyráběných ve východní Evro‑pě a byl jediným, který konkuroval obdobným kotoučovým magnetofonům vyráběným v zá‑

padní Evropě. V roce 1964 bylo dokonce ně‑kolik tisíc Sonetů Duo vyvezeno do tehdejší‑ho západního Německa pro zásilkový obchod Quelle).

Tehdy měly velké stolní rozhlasové studiové magnetofony (od roku 1971 švýcarské značky Studer) a  střihové magnetofony (obvykle ma‑ďarské Mechlabory STM) novou rychlost odví‑jeného pásku 38,1 cm/s, tedy poloviční oproti předchozí dvojnásobné rychlosti posuvu pás‑ku 76,2 cm/s. Ta prakticky zůstala nezměně‑

na po celou éru střihu a  lepení pásků pomo‑cí slepek až do epochy počítačové. Původně dvojnásobná rychlost měla za cíl zvýšení kvality záznamu, avšak technický pokrok a vysokofre‑kvenční předmagnetizace střídavým proudem ji nakonec odsunuly do nenávratna. Navíc na pásek se vešlo více záznamu.

K těmto velkým kotoučům pásku se váží his‑torky s jejich smotáváním. Kolikrát při převíjení zpět nedošlo ke správnému utažení na středo‑vém disku a tak se pásek kolem něj nečeka‑ně rozvolnil a následně i rozsypal. Buď se pak musel znovu smotávat kus po kuse a mockrát do něj střihat, protože se vytvářely uzle, (což bylo nervy drásající nadlidské úsilí) nebo pásek jednoduše vyhodit z okna, kde se samovolně rozmotal. Poté se znovu ručně navinoval zpět na kovovou středovku. Také jsem tak pln vzte‑ku často dělal z okna v 5. patře vinohradské budovy. Když to byl ovšem tzv. vysílací pásek, do něhož bylo zakázáno střihat, aby se během vyslání nerozlepil, tak to byla hotová tragédie.

Pamětníci vzpomínají, že v  budo‑vě karlínského rozhlasu byly v okolí stromy a tak pásky kolikrát uvízly na jejich větvích. V době když ještě roz‑hlasový archív sídlil na zámku v Pře‑rově nad Labem, tak se prý rozsy‑pal pás Rusalka v  esperantu. Pra‑covníci archívu údajně rozmotávali po zámku dva dny pásek a pak zas tři dny pásek znovu namotávali.

Magnetofonový pásek byl velkým krokem vpřed proti záznamu na ocelový pásek pomocí záznamové‑ho přístroje zvaného blattnefon (či blatnerfon), který našel v pražském Radiojournalu uplatnění od roku 1935, kdy byl dovezen z Anglie. Byl

to největší přístroj na záznam zvuku, jaký kdy byl v historii Československého rozhlasu pou‑žíván (obr. 1).

Magnetický zápis se uskutečňoval na ocelo‑vý pás. Ten byl široký 3 mm a silný 0,08 mm. Zaznamenaný zvuk měl poměrně vysokou kvalitu, nevýhodou byla ovšem vysoká posuv‑ná rychlost. Pásek se pohyboval rychlostí 1,5 metru na sekundu.

Na hliníkový kotouč (o průměru 62 cm) bylo navinuto 15 kg pásu, na nějž bylo možno na‑

hrát přibližně 20 minut záznamu (pro záznam půlhodinového pořadu bylo zapotřebí téměř tři kilometry pásu).

Tento pás ovšem neumožňoval žádný střih, jakákoli chyba musela na záznamu zůstat – pří‑padně se vše muselo natočit znovu. Tohoto ty‑pu zápisu se používalo k záznamům dlouhých pořadů – například koncertů. Ty se archivovaly pouze krátkodobě – s vyhlídkou brzkého uve‑dení do vysílání, pak se většinou mazaly a po‑užívaly znovu. Objemnost a  hmotnost těchto nosičů vytvářely prostorové problémy při skla‑dování.

Ocelový pás blattnerfonu se mazal pomocí mazací hlavy stejnosměrným proudem (zatím‑co pro nastavení pracovního bodu média by‑lo využito stejnosměrného proudu opačné po‑larizace).

Na tuto „dřevní“ dobu, kdy pořad vážil 15 kg, zavzpomínal u  rozhlasového mikrofonu v  ro‑ce 1966 technik Živan Vodseďálek: „Byla to ohromná monstra, vypadalo to jako malý tank. My jsme tomu říkali mandly. Ty blattnerfony byly pekelně drahé. Myslím, že jeden stál několik set tisíc korun. Původně byly dva, potom čtyři, na-konec jsme jich měli šest.“

Vodseďálek v  této souvislosti zavzpomínal i na vůbec první československé vysílání do za‑hraničí: „Část programu šla už z blattnerofonu. Pochopitelně, jak to bývá, předtím tento stroj fungoval, ale jakmile bylo oficiální zahájení, vy-pověděl službu. To už je takzvaná zlomyslnost věcí nebo zlomyslnost osudu. Ještě pikantněj-ší bylo to, že pochopitelně se k  tomuto slav-nostnímu vysílání sešli nejvyšší šéfové tehdej-šího rozhlasu… No prostě byla z  toho velká ostuda. Trvalo asi půl hodiny, než se blattnerfon umoudřil a dal se opět do chodu.“

Jak v  červnu 1940 napsala odpolední Ná‑rodní politika: „… ocelové pásky nelze ovšem spojovat, protože toto místo se pak projeví hla-sitým klepnutím, případně poškozením přístro-je. Proto přišel nový přístroj podobného dru-hu – magnetofon. I tu se používá magnetické-ho záznamu na pásu. Ten však není z oceli, ný-brž z nehořlavého filmu, na který je nanesena tenounká vrstva kysličníku železa. Pásek je leh-čí, ale hlavně – filmový proužek dá se stříhati a slepovati, podobně jako se sestřihují a slepují filmy ve filmových atelierech.“

Zdroj: Archivní a programové fondy Českého rozhlasu

Obr. 1 Obsluha blattnerfonu aneb když pořad váží 15 kg

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 29

TECHNIKA & VZDĚLÁNÍ

V  šedesátých letech byla v  Českosloven‑ském rozhlase už běžnou záležitostí (tvrdá) čer‑ná gramofonová deska, ale pro archivní úče‑ly byly k dispozici i desky měkké, tzv. želatino‑vé fólie. Vzpomínám si, jak rozhlasový technik Kettner daroval mému tatínkovi kdesi v nějaké zotavovně jednu takovou pružnou želatinovou desku, na níž byl zaznamenán (oficiálně ne pří‑liš hraný) Rock and roll a jak jsem si ji „nábožně“ na gramofonu doma pouštěl.

Přenosný reportážní magnetofon se v  še‑desátých letech stal rovněž malým zázrakem. Jednalo se třeba o německé kufříkové repor‑tážní magnetofony Maihak Reportofon MMK 3 (obr. 2) nazvané podle majitele výrobního závo‑du v Hamburku Ing. Hugo Maihaka), které se pro profesionální použití začaly vyrábět od roku 1953. Pohon malých kovových cívek s páskem byl na péro, takže se nejprve muselo kličkou zatočit a tak pérový pohon natáhnout. Zrychle‑né převíjení pásku zpět se opět provádělo klič‑kou. Zvuk ve sluchátku byl kupodivu i díky kva‑litnímu značkovému mikrofonu na tehdejší do‑bu dobrý, ale když péro docházelo, tak se vý‑sledný záznam zrychloval. Což bylo nemilé.

(Mimochodem, protože stroj měl možnost synchronizace kame‑ry, stal se populárním i  ve filmo‑vém průmyslu). S dobou přehrá‑vání 7,5 minuty a pouze podpo‑rou malých třípalcových navijáků nebyl ovšem tento poměrně nijak lehký „kufřík“ určen pro delší do‑bu provozu.

Éra tranzistorů přinesla i  dal‑ší divy tehdejší reportážní techni‑ky (obr. 3) – například menší cív‑kové magnetofony sovětské výro‑by Reportěr II a  III, české ne pří‑liš kvalitní TESLA Uran, spolehlivé cívkové magnetofony německé značky UHER či japonský dvou‑

hlavý stereo magnetofon s omezovačem šumu Dolby B na kazety normal. CrO2 nebo metal – SONY TCD 5.

Například páskový profesionální reportážní magnetofon UHER 4000 Report IC vý‑robce UHER Werke München GmbH byl pro reportážní účely v Československém rozhlase i televizi nasazen od konce 60. let. Jako záznamové medium byl použí‑ván komerční magnetofonový ¼ palcový pásek. Rychlost posuvu pásku byla v ši‑rokém rozmezí od 2,4 cm/s až po profe‑sionálních 19 cm/s.

Špicí byly však tříhlavé celostopové Nagry švýcarského výrobce Nagra ‑ Ku‑delski Group, které používali přenosoví technici. Páskový profesionální magne‑tofon NAGRA III s možností mixáže více mikrofonů byl pro reportážní účely použí‑ván od 60. let do první poloviny 80. let, kdy byl nahrazen menšími a moderněj‑šími verzemi. Jako záznamové medium byl požíván komerční magnetofonový ¼ palcový pásek. Jeho rychlost posuvu byla až 38 cm/s. Záznam byl monofonní.

Cívky poté na určitou dobu nahradily ka‑zety. Například kazetový UHER CR 210 stereo neboli stereofonní reportážní kazeto‑vý magnetofon s autoreverzem – a zejmé‑na pak minidisky, které předznamenaly re‑voluční digitální éru a další zmenšování zá‑znamových přístrojů.

Minidisc (zkráceně také MD) bylo mag‑netooptické médium uvedené na trh fir‑mou Sony v květnu 1991, a to primárně pro nahrávání a distribuci hudby. V  roce 1993 pak byl na trh uveden i minidisc s možnos‑tí ukládat data. Od klasického CD se ov‑šem minidisc lišil menšími rozměry, uzavře‑ním disku v čtvercovém ochranném pouz‑dře a možností nahrávání.

Toto médium představila firma Sony v ro‑ce 1992 jako nástupce tehdy zastaralé ana‑logové kazety. Mělo kapacitu 305 MB a by‑lo možno na něj uložit 60, 74 nebo 80 mi‑nut záznamu. Výhodou byly malé rozmě‑ry a  odolná konstrukce. MiniDisc (obr.  4) byl mnohokráte přepisovatelný, bylo mož‑né měnit pořadí záznamů, editovat, stříhat,

dokonce na displeji přehrávače se mohly zob‑razit nápisy či názvy.

Nástup MP3 přehrávačů bez rotujícího op‑tického média byl však neodvratný a tak v ro‑ce 2011 Sony výrobu MiniDisců ukončil. Dnes reportér vytáhne z kapsy malý čipový přístroj, v němž se již rovněž nic netočí a záznam je vel‑mi kvalitní.

Digitální éra přinesla i závažný generační pro‑blém. Někteří redaktoři ze starší generace od‑mítali pracovat s redakčními počítači a stále po‑užívali psací stroje. S nástupem minidisků ve‑dení rozhlasu rozhodlo o vytvoření jednotného elektronického řetězce – od reportážního mini‑disku přes elektronický střih až po studio s PC. Kdo neuměl sestříhat záznam na počítači po‑mocí programu SoundForge, nemohl následně záznam využít na počítačích ve studiu. Zpočát‑ku se s „přivřeným okem“ ještě záznamy a stři‑hy na páscích tolerovaly, ale pak „spadla klec“. Pro mnohé konzervativní redaktory to byly osu‑

dové okamžiky a osobně jsem to zažil i u nás v redakci.

Apropos počítače. První dva americké os‑mibitové Commodore PC‑1 s  5,25“ disketo‑vou mechanikou se v rozhlase v Praze koncem osmdesátých let objevily na stole šéfredaktora (a velkého propagátora této techniky) Dr. Karla Starého a na mém redakčním stole redakce vě‑dy a techniky. Když se postupně dostávaly i do dalších míst, vyvolaly u mnohých nechuť s ni‑mi pracovat. Hlasatelé tvrdili, že pro špatnou kvalitu obrazu z obrazovek nedokáží číst zprá‑vy, další, že náhle vidí červeně (monitory mě‑ly zelenou barvu písma) a zase jiní ve zpravo‑dajství, že při zkracování zpráv ČTK je pro ně „lepší a  rychlejší papír než obrazovka“. Tehdy se také vedoucí tajemník ideologického oddě‑lení ÚV KSČ PhDr. Jan Fojtík proslavil výrokem, že „Dobrý novinář nepotřebuje počítač, napíše i špatně ořezanou tužkou.“

A ze studentů Fakulty žurnalistiky UK mě na praktická cvičené editoru WordPerfect (před‑chůdce Wordu) chodila na katedře zhruba tak polovina studentů s odůvodněním, že „počíta‑če stejně nikdy potřebovat nebudou“. Jó, to byly časy… F

Zdroj: Archivní a programové fondy Českého rozhlasu

Obr. 2 Redaktor Bohumil Kolář na reportáži s kufříkovým magnetofonem na kličku Maihak (rok 1962) a jeho

montáž ve výrobním závodě v Hamburku

Zdroj: Archivní a programové fondy Českého rozhlasu

Obr. 3 V šedesátých letech se díky tranzistorizaci v Československém rozhlase kupodivu objevily již poměrně malé cívkové reportážní magnetofony

zahraniční výroby, ale jejich kvalita záznamu z dnešního hlediska nebyla příliš vysoká

(Reportáž z n.p. Tepna Náchod, rok 1963)

Zdroj: Archivní a programové fondy Českého rozhlasu

Obr. 4 Autor článku při natáčení s minidiskem Sony MiniDisc – rok 2001

30 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

TECHNIKA & VZDĚLÁNÍ

Nadace Vodafone představila projekty IoT

Na Veletrhu Věda Výzkum Inovace, který se konal ve dnech 15.–17. května na brněnském výstavišti, představila Nadace Vodafone pro‑jekty Záchranka a Sense Net, které ač využí‑vají Internet věcí, jsou určeny zejména pro li‑di. Chytrý náramek aplikace Záchranka, který využívá platformu IoT, slouží jako nouzové tla‑čítko pro ty, kteří nemají smartphone s aplika‑cí. Senzorická městská síť čidel SenseNet zase měří znečištění ovzduší a následně umožňuje regulovat vzduchotechniku v budovách.

Záchranka i SenseNet se rozvíjejí díky pod‑poře Nadace Vodafone, která projekty spoju‑jící technologie a  sociální inovace dlouhodo‑bě podporuje. Kromě realizovaných projektů, které představili jejich tvůrci, nabídla Nadace Vodafone díky doprovodnému programu ta‑ké vizionářský pohled do budoucnosti, kam se technologie IoT a NB ‑IoT mohou kromě eHe‑alth a Smart Cities ještě ubírat.

Senzorická městská síť SenseNetPavel Polach a Tomáš Petrů z Labka Hacker‑space představili novou generaci měření zne‑čištění ovzduší. Síť senzorů bude sbírat data, pomocí NB ‑IoT je posílat na server, kde z nich algoritmus umělé inteligence vytvoří predikce znečištění. Tato data si pak budou moci brát třeba jednotlivé veřejné budovy či školy a regu‑lovat podle toho vzduchotechniku, aby škod‑livé prachové částice zůstávaly venku a nedý‑chali je lidé v budovách.

„Je to podobné, jako když sedíte v  autě a před vámi jede náklaďák, který páchne, tak si můžete zapnout vnitřní cirkulaci. Tak to bu-deme dělat my. Už se nám podařilo sehnat ně-kolik domů, ve kterých je několik tisíc lidí, teď jsou to firmy, do budoucna to mohou být ma-teřské školky nebo jiná místa,“ říká Tomáš Pet‑rů, tvůrce projektu SenseNet v Labka Hacker‑space Ostrava.

Změřit znečištění ovzduší je jedna věc. Dru‑há věc ale je, umět na to reagovat a  ochrá‑nit zdraví populace před tím, aby se prachové částice dostaly do těla a  způsobily nemoci  – od rakoviny až po neplodnost. Parta sdružená kolem Labka Hackerspace Ostrava díky gran‑tu Nadace Vodafone už rok pracuje na senzo‑rické síti, která pomocí technologie úzkopás‑mového Internetu věcí (Narrow Band Internet of Things, NB ‑IoT) bude přesně toto umět.

Do senzoru vybaveného laserovým sníma‑čem propadne prachová částice a  tím změní trajektorii laserového paprsku. Tato změna je pak transformována na elektrický signál, kte‑rý lze digitálně zpracovat. Následně se infor‑mace předá digitální sběrnicí mikroprocesoru, který sestaví přenosový řetězec. Ten předá ko‑munikačnímu modulu, který se už spojuje se sítí NB ‑IoT s požadavkem, že chce konkrétní řetězec znaků doručit na konkrétní IP adresu,

kde už je server, který data uklá‑dá a třídí. Malé přenosné senzory budou měřit rozptylové podmín‑ky a naměřené hodnoty odesílat na server, kde z nich pomocí al‑goritmu umělé inteligence bu‑de vytvářena predikce znečiště‑ní. Tato data pak budou k dispo‑zici pro jednotlivé veřejné budovy či školy, které podle nich mohou nastavovat vzduchotechniku, aby škodlivé prachové částice nedo‑staly do budovy.

„Nadace Vodafone dlouhodobě podporuje projekty, které přispívají ke zkvalitňování živo-ta obyvatel. A znečištěné ovzduší se netýká jen Ostravy. Toto technologické řešení budou mo-ci využít i další města. Zájem už projevilo tře-ba Brno nebo městská část Praha 1. Samotné senzory kvalitu vzduchu nezlepší, lidé díky nim ale budou mít víc informací, podle kterých se budou moci rozhodovat,“ říká Adriana Dergam z Nadace Vodafone.

Aplikace ZáchrankaAplikace Záchran‑ka funguje té‑měř dva roky a za tak krátkou do‑bu se jí podařilo dosáhnout výraz‑ných úspěchů; ve svých chytrých te‑lefonech ji má více než půl milionu uživatelů, na zá‑kladě volání z aplikace vyjížděla Zdravotní zá‑chranná služba (ZZS) k 1 500 případům, přes aplikaci volá o  pomoc zhruba 40 lidí každý den, při použití aplikace se podařilo zkrátit do‑jezdové časy záchranářů. „I přes tyto úspěchy se snažíme aplikaci neustále vylepšovat, k dru-hým narozeninám jsme si tak nadělili spoluprá-ci s horskou službou a také nové funkcionality, při vývoji novinek vycházíme ze zpětné vazby odborníků – tedy záchranářů, ale i  uživatelů,“ říká Filip Maleňák, autor aplikace Záchranka.

Oficiální aplikace zdravotnické záchran‑né služby – Záchranka – se tak stává i ofici‑ální aplikací Horské služby (HS) České repub‑liky. Nyní při stisknutí nouzového tlačítka v pří‑padě, že se člověk nachází na horách, dochází k odeslání nouzové zprávy s přesnou polohou GPS, stavem baterie a zdravotními informace‑mi, kontakty na osoby blízké a dalšími údaji, jak na ZZS příslušného kraje, tak všem členům HS v dané oblasti. Následně dochází vždy k vyto‑čení linky 155, kde operátoři koordinují celou záchrannou akci.

Mezi další novinky patří i nové grafické roz‑hraní aplikace Záchranka, která má nyní svět‑lý podklad, větší písmo a  přehlednější iko‑ny, změny se prováděly v duchu celé aplika‑ce tak, aby jednoduše umožnily záchranu člo‑věka v nouzi. V minulém roce také Záchranka přinesla novinku pro neslyšící uživatele, kteří v případě neschopnosti hlasově komunikovat s operátorem linky 155 mohou svůj stav spe‑cifikovat pomocí jednoduchých ikon. Nově se

tato možnost otevírá všem uživatelům, v přípa‑dě, že jim jejich stav nedovolí mluvit, zmáčknou tlačítko „nemohu mluvit“ a budou komunikovat se záchranáři pomocí ikon.

Poslední novou funkcí je zadání adresy trva‑lého bydliště do informací o uživateli aplikace, a to včetně čísla bytu či poschodí, ve kterém uživatel žije. Záchranáři tak nemusí volajícího o pomoc, který operátorce řekne, že je doma, zdlouhavě hledat. Potřebu přidat adresu trva‑lého bydliště do osobního profilu uživatele apli‑kace Záchranka iniciovali sami záchranáři. Po‑kud totiž pacienti použili aplikaci Záchranka v budově, systém GPS nedokázal s přesností na metry určit, kde se raněný nachází.

„Díky Internetu věcí se nám daří mobilní apli-kaci Záchranka dostávat taky do chytrého ná-ramku, který chceme uvést na trh ještě v tomto roce,“ vysvětluje výhody technologie Filip Male‑ňák, autor aplikace Záchranka. Ve svých telefo‑nech už ji má více než 600 000 lidí, kteří díky ní mají záchrannou službu na dosah, a to i na čes‑kých horách a nově taky v Rakousku. F

jh

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 31

TECHNIKA & VZDĚLÁNÍ

(Ne)bezpečnost Internetu věcíIvan Svoboda, poradce pro kybernetickou bezpečnost společnosti ANECT

Počet věcí připojených k Internetu se v současné době odhaduje na 8 miliard, přičemž se očekává, že do roku 2020 naroste až na 20 miliard. Článek popisuje možná rizika zneužití Internetu věcí v osobní, domácí i podnikové sféře a následně nabízí možnosti řešení těchto rizik.

Úvod – co je Internet věcí?

Pro úvahy o tom, jak nebezpečný může být Internet věcí, si nejdřív musíme uvědomit, jak a  kde nám vlastně slouží a  pomáhá. Inter‑net věcí (Internet of Things, IoT) představuje rychle narůstající celosvětovou síť nejrůzněj‑ších zařízení (např. vozidel, vytápění, výrob‑ních strojů, odpadkových košů apod.), kte‑rá jsou vybavena různě složitou či jednodu‑chou elektronikou, softwarem, senzory a sí‑ťovou konektivitou. Právě ta těmto zařízením umožňuje vzájemně se propojit mezi sebou, nebo s nějakým centrálním řídícím uzlem. Cí‑lem propojení tak může být buď pouze jed‑nosměrný sběr dat z těchto zařízení do cen‑tra, např. sběr informací z teplotních senzo‑rů z domácnosti, nějaké výrobní linky, trans‑portních prostředků či skladovacích prostor. Ve druhém případě jde naopak o  možnost zasílání instrukcí z  centra do těchto prvků pro jejich ovládání, např. dálkové zapnutí vy‑tápění v domě. Samozřejmě největší přínos získáme v  okamžiku, kdy tyto přenosy dat fungují obousměrně, třeba když z teplotního senzoru zjistíme, že je teplota v místnosti níz‑ká, a pošleme povel k jejímu zvýšení.

IoT & AI: Internet věcí & Umělá inteligence

K výše uvedenému se logicky postupně při‑dává i možnost využití umělé inteligence (AI), aby výše zmíněný úkon (např. úprava teplo‑ty podle její aktuální naměřené hodnoty) ne‑musel dělat člověk, ale vyřídil ho za něj stroj / počítač. Možnosti a  schopnosti umělé in‑teligence se zároveň velice rychle zvyšují do té míry, aby např. náš domácí digitální asis‑tent věděl sám od sebe, jaká je pro nás op‑timální teplota, a neustále ji automaticky hlí‑dal a sám upravoval. Ve skutečnosti jde ale technologie ještě dál a moderní digitální asi‑stent může třeba vědět, kdo z  členů do‑mácnosti je doma, kdo má rád jakou teplo‑tu v domě, hudbu, osvětlení apod. Většinou se přitom jedná o asistentky  – např. Corta‑na od Microsoftu, Siri od Apple, nebo Alexa od Amazonu; jen Google používá gendero‑vě neutrální pojmenování „Hey Google“. Ty‑to asistentky mají dokonce snahu i dopředu odhadovat, co je pro vás nejlepší, jakou bu‑dete mít náladu, na jakou hudbu či film bu‑dete mít chuť atd.

Z  výše uvedeného příkladu si asi všichni umíme představit, jak by nám tato umělá in‑teligence ve spojení s Internetem věcí umě‑la znepříjemnit život, pokud se k  tomu roz‑hodne sama (viz katastrofické filmy typu Ter‑minátor apod.), nebo když špatně vyhodnotí

naše potřeby, udělá nějakou jinou chybu, či ji někdo zneužije se zlým úmyslem.

Rozšíření a význam IoTPodle různých průzkumů (např. odhady spo‑lečnosti Gartner) lze odhadovat, že celko‑vé množství „věcí“, které jsou dnes připoje‑ny k Internetu, se pohybuje na hranici cca 8 miliard, a během několika let (do roku 2020) naroste zhruba třikrát, tedy na 20 miliard.

Aktuální využití „chytrých zařízení“ v  do‑mácnostech zahrnuje například následující oblasti:−Automatizaci domácností a domů: vytápě‑

ní, osvětlení, úklid, bezpečnost apod.−Pohodlí a zdraví: zdravotní senzory, moni‑

tory pohybu a sportu.− Zábavu: chytré televize a  centra domácí

zábavy.Využití IoT v  komerčním nebo průmyslo‑

vém sektoru již dnes zahrnuje například ap‑likace pro monitorování spotřeby energie v  nejrůznějších oblastech s  cílem její úspo‑ry nebo monitoring a řízení dopravy či sledo‑vání nejrůznějších parametrů v zemědělství.

Narůstajícím trendem je i postupné „ochyt‑řování měst a budov“; nejvyšší přínosy vyka‑zuje IoT například v úsporách energie, v au‑tomatizaci nejrůznějších podpůrných činnos‑tí typu chytrých odpadních košů či kontej‑nerů, které samy nahlásí, pokud jsou plné, a přivolají si obsluhu k jejich vysypání.

Jaká jsou rizika zneužití IoT?Dovolím si rozdělit rizika IoT na jedné straně pro využití v domácím a osobním životě, a na druhé straně pro využití v podnikovém a ve‑řejném životě.

To, co je pro obě tyto sféry společné, jsou základní principy možného zneužití IoT v ná‑sledujících oblastech:− zneužití IoT k  přímému poškození, nebo

vydírání uživatele (fyzické osoby, podniku či státní či veřejné organizace),

− zneužití IoT jako přístupového bodu, přes který se lze dostat k  jiným cenným akti‑vům,

− zneužití IoT jako výpočetního a komunikač‑ního zdroje k jiným účelům (např. k DDoS útoku na někoho jiného, či k těžbě krypto‑měny apod.).

Rizika v domácí a osobní sféře

V této sféře se nejvyšší rizika týkají možného zneužití IoT k ohrožení života a majetku fy‑zických osob. Představte si např. změnu fun‑gování zdravotnických pomůcek, jako jsou

kardiostimulátory, insulinové pumpy  apod. Tímto způsobem může dojít i  k  tragickým dopadům na zdraví pacienta. Traduje se in‑formace, že americký viceprezident Dick Cheney v  roce 2007 pro jistotu nechal vy‑pnout bezdrátovou komunikaci svého kar‑diostimulátoru z obavy před možným kyber‑teroristickým útokem.

K ohrožení života ale může dojít i při pře‑vzetí kontroly nad chytrým autem (ovládnutí brzd a dalších součástí).

Rizika si můžeme představit nejlépe v kom‑binaci s  využitím umělé inteligence, viz  pří‑klady zneužití digitálních hlasových asisten‑tek. V USA došlo k případu, kdy byla digitální asistentka zneužita nevědomky dítětem, kte‑ré si objednalo hračky a  bonbóny. Násled‑ně se případ znásobil, když v televizi o tom‑to případu mluvili v  reportáži a digitální asi‑stentky ve spoustě domácností poslouchaly a „poslechly příkaz“ zadaný reportérem v te‑levizi. Naštěstí, v tomto případě zafungovalo bezpečnostní opatření na úrovni potvrzování nákupní transakce. Ale představte si situaci, kdy zloděj v noci slušně požádá vaši domácí digitální asistentku, aby vypnula alarm a ote‑vřela dveře. Obecně platí, že každý nástroj, který přináší pohodlí a užitek svému majite‑li, může přinést pohodlí a užitek i zlodějům.

Finančního profitu však mohou útočníci dosáhnout i  formou „pouhého“ kybernetic‑kého vydírání, nikoliv útokem. Vaše lednička a mrazák např. můžou přestat chladit, v zi‑mě přestane topení topit, dojde k  vypínání elektřiny a vody, pokud nezaplatíte požado‑vané „výpalné“. Podobně vám může i sušič‑ka a pračka schválně zničit oblečení, vysa‑vač po bytě rozfouká špínu apod.

Chytrá televize a další prvky domácí zába‑vy potom mohou být zneužity k odposlechu nebo dokonce nahrávání citlivých a  zneuži‑telných záběrů. Bohužel, mikrofony, kame‑ry a připojení k Internetu se stále častěji stá‑vají součástí nejrůznějších domácích zaříze‑ní, včetně dětských hraček (např. panenek).

V další oblasti jsou domácí přístroje zneu‑žívány k útokům, např. DDoS. Třeba v  roce 2016 došlo k masivnímu celosvětovému úto‑ku na zařízení s operačním systémem Linux a  jejich zneužití v  botnetu MIRAI. Do toho‑to botnetu byly zapojeny především domá‑cí kamery a  routery. Tento botnet byl využit v masivních DDoS útocích na webové systé‑my různých společností.

Nedávno společnost CheckPoint publiko‑vala zprávu o  vznikající mega ‑armádě botů „IoTroop“, do které se útočníci snaží „naver‑

32 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

TECHNIKA & VZDĚLÁNÍbovat“ statisíce až miliony zařízení typu IP kamery a domácí routery. Nejnovějším tren‑dem se nyní stává utajené zneužívání výpo‑četního výkonu domácích počítačů k  tajné těžbě kryptoměny, kde útočníci dosáhnou požadovaného zisku mnohem jednodušeji.

Rizika v podnikové sféře

V podnikové sféře jsou známé případy, kdy špatně spravované prvky ve firmách by‑ly zneužity k  přístupu do vnitřní sítě. Může se jednat např. o kávovar, klimatizaci, nebo akvárium. Tento typ prvků však často vůbec není v  evidenci a  správě podnikového ma‑nažera IT.

Dennodenně také dochází k  připojová‑ní milionů průmyslových prvků do běžných interních administrativních sítí. Donedáv‑na byly komunikační sítě průmyslových prv‑ků buď zcela odděleny od internetu nebo je‑jich komunikace probíhala na specifických protokolech. Ekonomické přínosy souvisejí‑cí s  možností snadnějšího využívání obrov‑ského množství průmyslových dat však ve‑

dou k  tomu, že jsou tyto prvky připojovány do běžných sítí a  Internetu, čímž přecházejí na běžné internetové komunikační protokoly.

Z tohoto odvětví jsou známé případy, kdy došlo k  cílenému poškození funkce někte‑rých průmyslových prvků pomocí malwa‑ru a přeprogramování funkcí daných prvků. Tím nejznámějším je aféra Stuxnet, kde do‑šlo k poškození funkce odstředivek v  jader‑ném komplexu v Íránu, nebo případ narušení výrobní linky ve slévárně v Německu.

Jaké jsou možnosti řešení těchto rizik?

Nejprve je třeba si uvědomit, že nárůst využi‑tí IoT je trendem, který nelze zvrátit, a ani ne‑má smysl tomu bránit; ekonomické a jiné pří‑nosy jsou totiž obrovské.1. Naopak je nutné vzít v  úvahu, že každý

dobrý sluha může být i zlým pánem. Čím víc se u nás doma nebo ve firmách a měs‑tech bude IoT rozšiřovat, tím více budeme na funkcích těchto moderních prvků závis‑lí. A čím zajímavější data budou tyto prv‑ky generovat, tím se automaticky stává‑me zranitelnějšími. Před nákupem každé‑ho moderního IoT prvku dobře přemýšlej‑te o tom, zda:−Opravdu potřebujete internetové či jiné

připojení daného přístroje? Jaké výho‑dy vám to přinese a zda stojí tyto výho‑dy za riziko, které to sebou přináší? Ja‑kým způsobem sesbíraná data využije‑te, respektive kdo je vlastně bude využí‑vat a k čemu?

−Pokud ano, ptejte se výrobce (hledej‑te v  parametrech): Jaké je zabezpeče‑ní komunikace? Jaké jsou možnosti ak‑tualizace a záplatování nových bezpeč‑nostních děr? Jaká je důvěryhodnost daného výrobce a jeho dalších partnerů, např. vývojářů mobilní aplikace pro ovlá‑dání daného systému?

2. Pravidelně si doma či ve firmě dělejte in‑venturu všech „chytrých“ prvků.−Přinejmenším byste měli vědět, které

prvky se připojují na síť, jaká data ode‑

sílají, zda k nim má někdo „zvenku“ pří‑stup apod.

−Sledujte, zda nejsou publikovány nové zranitelnosti, respektive zda verze firm‑waru daného zařízení není příliš zasta‑ralá, a  jestliže existují možnosti upgra‑du, rozhodně je využívejte, pokud je to možné a pokud přicházejí z důvěryhod‑ných zdrojů.

3. Zablokujte vše, co není nezbytné.4. Sledujte, co tato zařízení dělají, a zpozor‑

něte, pokud „se chovají divně“.5. Mějte připravené postupy, jak dané zaříze‑

ní bezpečně odpojit nebo nahradit, pokud se začne chovat nebezpečně.

Řešení rizik v domácnostech

Je jasné, že v  běžných domácnostech se z výše uvedených rad většině lidí asi poda‑ří splnit jen část. Z toho pohledu je asi vhod‑né, aby fungoval společný tlak jednak všech spotřebitelů, ale i státních orgánů vůči všem výrobcům, které by měly „nutit“ k  postup‑nému zvyšování bezpečnostních standar‑

dů u  jejich produk‑tů a  k  zavádění vyšší bezpečnosti v  provo‑zu. Například zavést jim povinnost vydávat bezpečnostní opravy nalezených chyb, my‑slet na možnosti aktu‑alizace apod.

Řešení rizik v podni-kovém prostředí

Ve firmách a  dalších organizacích by na‑opak měla být  vyža‑dována výrazně vyš‑ší úroveň kybernetic‑ké hygieny. IT ředitelé a bezpečnostní mana‑žeři by měli prosadit pravidla, že do pod‑nikové sítě (drátové či bezdrátové) se ne‑smí připojit žádné za‑řízení bez jejich vědo‑mí, a  dodržování to‑hoto pravidla kont‑rolovat a  vynucovat. Zcela jistě jim lze do‑poručit i  dodržování všech dalších uvede‑

ných principů.Velký problém může nastat, pokud již má‑

te velké množství zařízení se zastaralým pro‑gramovým vybavením, a pokud tato zařízení nejsou schopna projít jakoukoliv úpravou kó‑du, či pokud je tato úprava riziková z pohle‑du možných neznámých dopadů do jiných funkcí apod. V takovém případě asi nezbývá, než tato jednotlivá zařízení nebo celý jejich segment, „obalit“ doplňkovými bezpečnost‑ními nástroji a  procesy, které umožní ales‑poň sledovat potenciální nebezpečné aktivi‑ty, rychle na ně reagovat a útok zastavit. F

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 33

TECHNIKA & VZDĚLÁNÍ

Kybernetická bezpečnost (19. díl) Dohledování sítěIng. Michal Vymazal, Linux Services

V tomto díle se podíváme nástroji Zabbix poněkud blíže na zoubky a popíšeme si některé scénáře pro praktické nasazení.

Zabbix – nasazení v reálném provozuJak jsem uvedl již minule, Zabbix může „sbírat data“ z cílových zařízení nebo aplikací prostřed‑nictvím těchto metod: – Zabbix agent, – SNMP v 1‑3, – IPMI, – JMX.Ve skutečnosti je výčet metod mnohem širší,

některé z nich však mají dosti specifické uplat‑nění. Podrobný výčet metod vypadá následov‑ně:− Zabbix agent checks,− SNMP agent checks,− SNMP traps,− IPMI checks,− Simple checks,− VMware monitoring,− Log file monitoring,− Calculated items,− Zabbix internal checks,− SSH checks,− Telnet checks,− External checks,− Aggregate checks,− Trapper items,− JMX monitoring,− ODBC checks,− Dependent items.

Pro začátek vystačíme s možnostmi Zabbix agent a SNMP.

Monitorování stavu HW a operačního systému.Na straně koncového zařízení postačí nainstalo‑vat Zabbix agenta (návod naleznete v předcho‑zím dílu seriálu). Agentovi je třeba v konfigurač‑ním souboru (v našem případě se jedná o stroj s  Linuxem, konfigurační soubor Zabbix agen‑ta se tedy nachází v souboru /etc/zabbix/zab‑bix_agentd.conf) sdělit, kde se nachází Zabbix server a dále určit jednoznačný Zabbix hostna‑me pro náš sledovaný koncový stroj. Cílový (sle‑dovaný) stroj i Zabbix server se nacházejí v in‑terní síti (private IP LAN), takže zatím šifrování mezi cílovým strojem a Zabbix serverem potře‑bovat nebudeme.V  souboru /etc/zabbix/zabbix_agentd.conf to provedeme takto:

Server=10.68.14.88 ## IP adresa Zabbix serveru

ServerActi‑ve=10.68.14.88

## IP adresa Zabbix serveru, který se bu‑de cílového zařízeni aktivně dotazovat.

Hostname=Polarka

## Zabbix hostname cílového zařízeni. Toto hostname musí byt stejné v konfigu‑raci cílového zařízeni na straně serveru.

Na straně serveru nyní postačí nainstalovat tzv. Template pro OS Linux (pokud není součás‑tí instalace serveru, pak jej můžete nainstalovat do serveru např. z této stránky).

Nyní je třeba na serveru „vytvořit“ cílové za‑řízení (create host), jak ukazuje obr. 1 a přiřadit mu template OS Linux (viz obr. 2).

Monitorování stavu MySQL databázePro monitorování stavu MySQL databáze bude‑me potřebovat tři věci:1. Založit v MySQL databázi uživatele, který má

oprávnění se MySQL databáze ptát na „sys‑témové věci“ (statistiky apod.).

2. Sestavit příslušné „statistické“ dotazy pro MySQL a zanést je do konfigurace Zabbix kli‑enta na straně zařízení, které provozuje My‑SQL databázi (server).

3. Naimportovat na Zabbix server přísluš‑ný „template“, který bude na straně Zabbix

agenta tyto dotazy volat a následně zpraco‑vávat na Zabbix serveru.Jak vidíte, nejedná se o nic složitého, pojďme

se na jednotlivé kroky podívat podrobněji.

Založení systémového uživatele pro MySQL

Nejlépe z příkazové řádky (zde musíte být při‑hlášeni jako uživatel root) takto:

root@web01:~# mysql ‑u root ‑pEnter password:Welcome to the MySQL monitor. Commands

end with; or \g.Your MySQL connection id is 5Server version: 5.7.17‑0ubuntu0.16.04.1

(Ubuntu)Copyright (c) 2000, 2016, Oracle and/or its

affiliates. All rights reserved.Oracle is a  registered trademark of Oracle

Corporation and/or its affiliates. Other names may be trademarks of their respektive owners.

Type ‚help;‘ or ‚\h‘ for help. Type ‚\c‘ to clear the current input statement.

Obr. 1 Vytvoření zařízení s názvem Polarka na straně serveru Zabbix, zařízení má IP 10.68.14.22

34 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

TECHNIKA & VZDĚLÁNÍ

mysql> create user ‚zabbix_admin‘@‘local‑host‘ IDENTIFIED BY ‚Password‘;

Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> GRANT USAGE ON *.* TO ‚zabbix_

admin‘@‘localhost‘ IDENTIFIED BY ‚Password‘;Query OK, 0 rows affected, 1 warning (0.00

sec)mysql> flush privileges;Query OK, 0 rows affected (0.00 sec)mysql> exitBye

Příkazy administrátora jsou vyznačeny mod‑ře, nezapomeňte příkazy v mysql shellu (to jsou ty řádky označené jako mysql>) zakončit střed‑níkem (;). Výraz „Password“ zastupuje heslo pro vašeho systémového uživatele.

Konfigurace Zabbix agenta (na straně MySQL serveru)

Tato konfigurace se nachází na dvou místech a sice:

Vlastní konfigurační soubor Zabbix agenta, který se nachází v souboru /etc/zabbix/zabbix_agentd.d/userparameter_mysql.conf.

Přístupové údaje (jméno a heslo systémové‑ho uživatele) k  databázi MySQL, které se na‑cházejí v souboru /etc/zabbix/.my.cnf.

Konfigurační soubor userparameter_mysql.conf

Vypadá takto. Komentáře jsou vysázeny nor‑málním písmem, vlastní příkazy jsou vysázeny tučně:

### # For all the following commands HOME

should be set to the directory that has.my.cnf fi‑le with password information.

# # Flexible parameter to grab global variables.

On the frontend side, use keys like mysql.sta‑tus[Com_insert].

# Key syntax is mysql.status[variable]. UserParameter=mysql.status[*], echo

„show global status where Variable_na‑me=‘$1‘;“ | HOME=/etc/zabbix mysql ‑N | awk ‚{print $$2}‘ # My line

# # Flexible parameter to determine database

or table size. On the frontend side, use keyslike mysql.size[zabbix, history, data].

# Key syntax is mysql.size[<database>,<tab‑le>,<type>].

# Database may be a database name or „all“. Default is „all“.

# Table may be a table name or „all“. Default is „all“.

# Type may be „data“, „index“, „free“ or „bo‑th“. Both is a sum of data and index. Default is „both“.

# Database is mandatory if a table is speci‑fied. Type may be specified always.

# Returns value in bytes. # ‚sum‘ on data_length or index_length alone

needed when we are getting this information for whole database instead of a single table

#UserParameter=mysql.size[*], echo „se‑lect sum($(case „$3“ in both|““) echo „data_len‑gth+index_length“; data|index) echo „$3_len‑gth“; free) echo „data_free“; esac))

UserParameter=mysql.size[*], bash ‑c ‚echo „select sum($(case „$3“ in both|““) echo „data_length+index_length“; data|in‑dex) echo „$3_length“; free) echo „data_free“; esac

)) from information_schema.tab‑les$([[„$1“ = „all“ ||! „$1“]] || echo „ whe‑re table_schema=\“$1\““)$([[„$2“ = „all“ ||! „$2“]] || echo „and table_name=\“$2\““);“ | HOME=/etc/zabbix mysql ‑N‘

# #Default below UserParameter=my‑

sql.ping, HOME=/etc/zabbix mysqladmin ping | grep ‑c alive

# #My line UserParameter=my‑

sql.uptime, HOME=/etc/zabbix mysqladmin sta‑tus | cut ‑f2 ‑d „:“ | cut ‑f1 ‑d „T“ | tr ‑d „ „

UserParameter=mysql.threads, HO‑ME=/etc/zabbix mysqladmin status | cut ‑f3 ‑d „:“ | cut ‑f1 ‑d „Q“ | tr ‑d „ „

UserParameter=mysql.questions, HO‑ME=/etc/zabbix mysqladmin status | cut ‑f4 ‑d „:“|cut ‑f1 ‑d „S“ | tr ‑d „ „

UserParameter=mysql.slowqueries, HOME=/etc/zabbix mysqladmin status | cut ‑f5 ‑d „:“ | cut ‑f1 ‑d „O“ | tr ‑d „ „

UserParameter=mysql.qps, HOME=/etc/zabbix mysqladmin status | cut ‑f9 ‑d „:“ | tr ‑d „ „

UserParameter=mysql.version, mysql –V

Konfigurační soubor .my.cnfJe o poznání jednodušší a vypadá takto:# [mysql] user=zabbix_admin password=Password [mysqladmin] user=zabbix_admin password=Password

Template DB MySQL

Na straně Zabbix serveru zbývá do konfigurace „měřeného“ zařízení vložit template DB MySQL (je součástí základní instalace Zabbix serveru), jak ukazuje obr. 3 a můžeme začít zpracovávat data ze „sledované“ MySQL databáze. Výsled‑ná data pak v grafech mohou vypadat, jak uka‑zuje obr. 4. F

Obr. 2 Přiřazení Template OS Linux k zařízení Polarka na straně Zabbix serveru

Obr. 3 Vložení template DB MySQL

Obr. 4 Výsledná data v grafech

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 35

TECHNIKA & VZDĚLÁNÍ

Bezdotykové ovládání gestyCourtney Kennedy, Farnell element14

Článek se zabývá možnostmi návrhu bezdotykového ovládání gesty s využitím zkušeností s dotykovým displejem. V další části článku je pak uveden komplexní ekosystém pro vývoj bezdotykových aplikací založený na patentované technologii GestIC od společnosti Microchip.

Téměř každý mobilní telefon je v  součas‑né době vybaven dotykovým displejem. Ta‑to metoda interakce s  mobilním telefonem a dalšími mobilními zařízeními je pro většinu lidí již natolik známá a přirozená, že dokon‑ce i malé děti bez problému po velmi krátké době velmi zkušeně ovládají moderní mobil‑ní telefon. I když je však tato technologie vel‑mi široce přijímána, není vhodná pro úplně každou aplikaci. Dotyková technologie vyža‑duje fyzický kontakt, což u aplikací v někte‑rých prostředích nebo za určitých specific‑kých podmínek není možné. U takových apli‑kací pak dotykové technologie využít nelze.

Existuje několik technologií, které by moh‑ly dotykové aplikace vylepšit nebo dokonce je zcela nahradit. Největší potenciál v tomto ohledu ukazuje bezdotykové ovládání pomo‑cí gest. Lidem, kteří žijí ve třírozměrném svě‑tě, se občas interakce s dvojrozměr‑nou obrazovkou telefonu může zdát plochá, a  to dokonce i přes zpětnou haptickou vazbu, kterou nabízí vět‑šina současných mobilních telefonů. Bezkontaktní ovládání gesty vyžadu‑je trojrozměrné snímání prostoru a te‑dy přidání osy Z. K  tomu je využívá‑no několik senzorů, které slouží pro rozpoznávání rozsahu různých pohy‑bů. Následně jsou zaznamenané vý‑sledky porovnány s daty v softwarové knihovně, aby bylo možné interpreto‑vat konkrétní akci před tím, než jsou odeslány instrukce do řídicí jednotky ke zpracování.

Na trhu již existuje několik produktů bezdotykového ovládání gesty, které zkoumají popularitu u  uživatelů. Her‑ní konzole, jako Microsoft Kinect ne‑bo Nintendo Wii, umožňují uživatelům ovládat akce na televizní obrazovce. Před nedávnem uvedla společnost Samsung na trh televizory, které je‑jich uživatelé mohou ovládat pomo‑cí gest z celé místnosti. Bezdotykové rozpoznávání gest se využívá i v auto‑mobilového průmyslu. Například spo‑lečnost BMW začlenila tuto technolo‑gii do svých vozů řady 7, kde se využívá pro několik jednoduchých ovládacích funkcí.

Dva nejvíce využívané senzory využívané v  systémech bezdotykového ovládaní ges‑ty jsou kamery a  senzory elektrického pole (e ‑pole). Kamerové senzory se obvykle na‑chází ve složitých luxusních aplikacích jako Microsoft Kinect. Senzory elektrického po‑le jsou jednodušší a  méně nákladné, takže

je tato technologie ideální pro mnohem širší rozsah aplikací. Tyto senzory fungují na zá‑kladě nepatrných změn v  elektromagnetic‑kém poli s velmi nízkým výkonem mezi dvě‑ma anténami. Když objekt, např. lidská ruka, interaguje s  polem, změří se zkreslení pole a porovná se s příklady v softwarové knihov‑ně.

Senzory elektrického pole mohou bez pro‑blémů fungovat, i když jsou umístěny za ne‑vodivé materiály. Díky tomu, že není vyža‑dován fyzický kontakt, může být tato tech‑nologie využívána v místech, které jsou pro dotykové technologie nevhodné nebo kde operátor musí nosit rukavice. Mnoho aplika‑cí bezdotykového ovládání bylo vyvinuto pro použití za fyzickou bariérou, což znamená, že jednotka může být zcela uzavřena, což poskytuje další stupeň ochrany.

Návrh bezdotykových aplikacíNová technologie přináší samozřejmě do ná‑vrhu vždy nové aspekty. Dotykové displeje nabízí fyzické médium, kde je snadnější de‑šifrovat skutečné záměry uživatele. Samotný displej nabízí také okamžitou odezvu a zpět‑nou vazbu, což celý proces návrhu usnad‑ňuje. Bezdotykové snímání tento luxus ne‑nabízí, takže návrháři se musí již na počát‑

ku návrhu rozhodnout, jak tyto nedostatky kompenzovat. Při těchto rozhodnutích je tře‑ba mít vždy na paměti, že ovládání musí být pro uživatele jednoduché a přirozené, aby se cítil pohodlně.

To zahrnuje rozhodnutí o umístění senzo‑ru, zda se nachází za bariérou, jaká gesta by měla být použita a kdy, a jak oznámit úspěš‑né rozpoznání. Pro vyřešení těchto problémů využívá většina návrhářů displej, který dovo‑luje poskytovat uživatelům relevantní infor‑mace a zpětnou vazbu.

Při vývoji softwaru pro bezdotykové sys‑témy ovládání gesty může být užitečný kon‑cepční model. Tento model návrhářům umožňuje vytvořit systém a všechny jeho po‑žadované možnosti. V okamžiku, kdy budou definovány jednotlivé možnosti, bude jasné, jaká gesta je třeba implementovat a které in‑

formace uživatel bude potřebovat na kaž‑dém novém obrazovém okně. Z  těchto in‑formací by pak mělo být možné vytvořit čisté rozhraní, které bude pro uživatele přirozené a snadno pochopitelné.

Některé techniky, které jsou využívány pro dotykové ovládání, mohou být užitečné i pro bezdotykové aplikace. Při vývoji obrazových oken jsou pro kontext aplikace důležité sig‑

Obr. 1 Patentovaná technologie GestIC je založena na obvodech Microchip řady MGC3X30

36 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

TECHNIKA & VZDĚLÁNÍnifikátory. Často se stává, že dva různé pro‑gramy budou pro různé funkce využívat stej‑ná gesta. Proto je vhodné promítat na okno displeje kontextovou povahu gesta, aby byla operace jednodušší a více přirozená.

Při konstrukci bezdotykových řídicích sys‑témů je také důležité znát, jaké bude bezpro‑střední okolí kolem místa, kde bude aplikace využívána. Když začnou lidé pracovat s no‑vým zařízením, obvykle hledají nějaké zná‑mé vizuální podněty. Tyto podněty, nazývané affordances (významové náznaky), pomáhají uživatelům při seznámení se s novým systé‑mem a s orientací v něm. Naznačují možné kroky, takže se celý proces ovládání jeví lo‑gický a důvěrně známý.

V  podstatě, když uděláme nějaké gesto, očekáváme reakci a  obvykle jsme zmate‑ni, pokud naše akce nevyvolá očekávanou odezvu. Návrháři mobilních telefonů to vě‑dí a často používají haptickou zpětnou vaz‑bu, abychom věděli, že gesto je platné a by‑lo systémem přijato. V  případě bezdotyko‑vých gestikulátorů je zpětná vazba ještě dů‑ležitější, protože žádný fyzický kontakt nee‑xistuje. To pak zabraňuje chybám, ke kterým může docházet při opakování gest, což mů‑že nastávat, pokud uživatel nemá jistotu, že jeho gesto bylo systémem přijato.

Praktické příkladyPro návrh bezdotykových aplikací prostřed‑nictvím ovládání gesty potřebují konstruktéři kompletní ekosystém. Jednou ze společnos‑tí poskytující takový ekosystém je Microchip, a to díky své vlastní patentované technologii

GestIC (obr. 1), která je postavena na obvo‑du MGC3X30 a softwaru Aurea GUI.Integrované obvody řady MGC3X30 (obr. 2) představují konfigurovatelný kontrolér pro ovládání trojrozměrnými gesty, který využí‑vá elektrické pole (E ‑field). Tyto obvody ma‑jí velmi nízkou spotřebu, poskytují detekč‑ní rozsah až 20 cm a obsahují všechny sta‑vební bloky pro snímání a rozpoznávání jed‑notlivých gest přímo ve volném prostoru. Pro usnadnění návrhu aplikací vyvinula společ‑nost Microchip několik vývojových desek, v  nabídce společnosti Farnell element14 je např.  vývojová sada Hilsar single ‑zone či deska Sabre Wing dual ‑zone.

Pro návrháře je k  dispozici také ně‑kolik hardwarových možností, např.  ADI ADUX1020‑EVAL ‑SDP, což je vyhodnocova‑cí sada se senzorem pro rozpoznávání gest a  senzorem blízkosti. Tato sada uživatelům poskytuje jednoduchý způsob, jak prostřed‑nictvím fotometrického senzoru (ADUX1020) získávat data a vyhodnocovat rozpoznávání gest. K  tomu je potřeba nástroj pro vyhod‑nocování, který lze stáhnout z  ADI. Jedná se o grafické uživatelské rozhraní (Graphical User Interface, GUI), které nabízí různé úrov‑ně konfigurace, analýzu dat v reálném čase a  přenos dat v  protokolu UDP (User Data‑gram Protocol), takže vyhodnocovací sadu lze bez problémů propojit s počítačem. Další hardwarovou možností, která je rovněž v na‑bídce Farnell element14, je 3D snímač po‑hybů a gest Flick HAT pro Raspberry Pi. Ta‑to doplňková deska ve spojení s technologií GestIC je určena pro návrháře, kteří využívají

Raspberry Pi nebo kompatibilní desku, a po‑skytuje jim snadný přístup k výkonnému sys‑tému pro rozpoznávání gest. Flick HAT lze připojit přímo k  variantám Raspberry Pi, Pi A+, B+, 2 B a 3 B. To návrhářům umožňu‑je ovládat zařízení pomocí dobře známých gest, která mohou být prováděna až 10 cm od senzorů na desce. Mimoto existuje mno‑ho různých kódů, které lze stáhnout ze strá‑nek globální softwarové komunity GitHub (https://github.com).

Pro další vývojové desky jsou k dispozici různé verze programu Flick HAT, např. Flick Large, který je kompatibilní s Raspberry Pi, Arduino, BeagleBone a  Genuino a  dalšími zařízeními podporujícími I2C. Zmenšená ver‑ze Raspberry Pi Zero je pak podporována krabičkou Flick Zero.

ZávěrBezkontaktní ovládání gesty je velmi zajíma‑vá technologie, která může doplnit stávající dotykovou technologii nebo ji úplně nahra‑dit. Tato technologie otevírá nové možnosti a přináší nové aplikace, jak co nejefektivněji komunikovat se stroji. I když ve vývoji doty‑kových a bezdotykových aplikací existují ur‑čité rozdíly, existuje také mnoho podobností, zejména psychologické techniky, které lidem usnadňují seznámení a  samotné využívání bezkontaktních aplikací. Bezkontaktní tech‑nologie je snadno dostupná, a  to buď pro‑střednictvím kompletního ekosystému, ne‑bo pomocí doplňků k oblíbeným vývojovým deskám. F

Obr. 2 Blokové schéma kontroléru MGC3130 pro rozpoznávání 3D gest od společnosti Microchip

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 37

TECHNIKA & VZDĚLÁNÍ

Před 55 lety byl představen předchůdce Internetu – intergalaktická síťLetos je tomu 55 let, kdy Joseph Carl Robnett Licklider představil svým kolegům memorand‑um o intergalaktické počítačové síti. Šlo o myš‑lenku, kterou dnes zosobňuje Internet. A i když o  jeho původu většina jeho uživatelů pravdě‑podobně nikdy neslyšela, v roce 2017 jej pod‑le údajů Českého statistického úřadu využívalo 8 z 10 Čechů a podle údajů společnosti Cisco se v roce 2021 do Internetu globálně připojí 4,6 miliardy uživatelů, tedy 58 % světové popula‑ce. Za více než polovinu století Internet proměnil způsob, jakým lidé pracují, žijí, hrají si a učí se. Dnes se mobilní operátoři připravují na sítě 5G a pro firmy byl představen koncept intuitivních sítí, které se umí samy opravovat.

První krůčky 1963–1983Průkopník informačních technologií Joseph Carl Robnett Licklider pracoval v agentuře AR‑PA (do roku 1972 DARPA), která spadala pod Ministerstvo obrany USA, a  byla založena za účelem udržení technologického náskoku USA před tehdejším Sovětským svazem. Předchůd‑ce dnešního Internetu poprvé oficiálně před‑stavil v  dokumentu s  názvem „Memorandum For Members and Affiliates of the Intergalac-tic Computer Network“ dne 23.  dubna 1963. Licklider nicméně nebyl jediným z  otců my‑šlenky Internetu. Již v  červnu roku 1961 zve‑řejnil Leonard Kleinrock svoji práci o  teorii pa‑ketového přepínání. První počítačová síť zná‑má pod zkratkou ARPANET byla spuštěna ro‑ku 1969 a propojovala počítače na univerzitách v Los Angeles, Stanfordu, Santa Barbaře a Uta‑hu a už o dva roky později se svět dočkal prv‑ního poslaného e ‑mailu. Obsah prvního e ‑mailu zůstává neznámý. Sám autor Raymond Tomlin‑son přiznal, že se jednalo o banální test, proto se pravděpodobně jednalo o  několik náhod‑ných písmen, např. „QWERTYUIOP“. Za „otce Internetu“ jsou ale považováni američtí informa‑tici Vint Cerf a Bob Kahn. Ti navrhli v roce 1974 TCP/IP protokoly, díky kterým můžeme s Inter‑netem komunikovat. Ve stejném roce se vůbec poprvé objevil pojem „Internet“, a  to v  doku‑mentu RFC 675. V roce 1978 se objevil první spam, tehdy jej dostalo 393 zařízení a  jednalo se o reklamu na nový počítač.

Rozšíření do celého světa 1984–1995V  roce 1984 dosahoval globální internetový provoz objemu 15 GB. Před 34 lety by se tedy celá měsíční Internetová komunikace na světě vešla zhruba na tři DVD a  jedno CD. Ve stej‑ném roce vznikla také společnost Cisco, kte‑rá se stala největším výrobcem prvků pro Inter‑netové sítě. Pavel Křižanovský, technický ředitel české pobočky vysvětluje: „Manželé Leonard Bosack a Sandy Lerner tehdy působili na Stan-dfordově univerzitě v  různých odděleních, kte-rá měla jinou počítačovou síť a nemohli si tak posílat e -maily. Pro nás je dnes podobný pro-

blém nepředstavitelný. Aby vyřešili tuto kompli-kaci, vytvořili svůj první router a položili tak zá-klady pro Internet, jak ho známe nyní.“ Již od založení společnosti, byli její inženýři lídry ve vý‑voji síťových technologií, které využívaly Internet Protocol (většina lidí zná spíše pod zkratkou IP) a  jméno Cisco se stalo synonymem pro Inter‑net.

Na konci 80. let došlo k  dalšímu zlomové‑mu bodu v  historii Internetu. Anglický vědec Tim Berners‑Lee navrhl tzv. World Wide Web, tedy prostor, kde lze každou informaci na něm uloženou najít pomocí speciální adresy. Jinými slovy dal světu klasickou zkratku www., kterou dnes zná každý. A  v  roce 1990 naprogramo‑val svůj první prohlížeč, který o rok později na‑bídnul také veřejnosti. Internet se začal šířit do světa a 13. 2. 1992 se v posluchárně číslo 256 na univerzitě ČVUT připojilo k  Internetu i Čes‑koslovensko právě díky routeru společnosti Cisco. V roce 1994 už Internetem globálně pro‑šlo 25,83 TB za měsíc, což odpovídá necelým 5 500 DVD a objevil se také první blog, online fi‑nanční transakce (koupeno bylo album Ten Su‑mmoner’s  Tales od zpěváka Stinga), první re‑klamní banner i  první hodinky, které dokázaly synchronizovat data s počítačem. O rok pozdě‑ji byla spuštěna první sociální síť – www.class‑mates.com.

Doba mobilů a Internetu věcí 1996–2016Na konci roku 1996 se připojil do internetové sí‑tě první mobilní telefon a od té doby jej násle‑dovaly miliardy dalších. Do roku 2021 má být podle odhadů Cisco připojeno 12 miliard mobil‑ních zařízení a více lidí tak bude mít mobilní tele‑fon než přístup k tekoucí vodě. V roce 1998 by‑la také představena technologie 3G. Její mladší bráška, 4G, byl představen o deset let později.

Na konci 90. let se také do povědomí do‑stal pojem „Internet věcí“, tedy síť, která dnes propojuje chytrá vozidla, domácí spotřebiče, nositelnou elektroniku, různé regulátory teplo‑ty a  další senzory. Na přelomu tisíciletí se ta‑ké objevil první větší útok DDoS, který fungu‑je tak, že hacker ovládne mnoho zařízení a je‑jich prostřednictvím zaútočí s cílem znemožnit on ‑line službu či provoz webové stránky. Tehdy hacker zneužil nástroj Trinoo a odpojil počítačo‑vou síť univerzity v Minnesotě na více než dva dny. I díky postupnému rozvoji těchto technolo‑gií se exponenciálně zvyšoval objem interneto‑

vého datového provozu a v roce 2004 měsíční objem poprvé přesáhl 1 exabajt (EB), konkrét‑ně 1,27 EB, což je bezmála 270 milionů DVD.

Internet věcí, jak ho známe dnes, se však skutečně narodil až mezi lety 2008 až 2009, tedy ve chvíli, kdy se do Internetu připojilo ví‑ce strojů, než uživatelů. Zásadně ovlivnil nárůst dalšího datového provozu a v  roce 2014 tvo‑řil měsíční objem přenesených dat v  Internetu 42,4 EB, tedy více než 9 miliard DVD. „Do roku 2021 budou IoT „věci“ tvořit více než 50 % při-pojení do Internetu – předčí tedy všechny počí-tače, tablety a smartphony. Nicméně přesto ví-ce než 95 % dat vygenerují uživatelé. Je to lo-gické, protože například prohlížení videa ve vy-soké kvalitě spotřebuje nepoměrně více dat než odesílání údajů ze senzoru,“ vysvětluje Pavel Křižanovský.

Budoucnost patří intuitivním sítím, umělé inteligenci a 5GV roce 2017 byly představeny sítě nové gene‑race. S  postupující digitalizací se totiž musel tradiční přístup změnit. Tyto sítě se automatic‑ky přizpůsobují svému účelu podle toho, v ja‑kém kontextu fungují. K tomu využívají umělou inteligenci a dokáží upozorňovat na případnou poruchu dříve, než nastane a automaticky za‑pojují a nastavují nová zařízení. Již v roce 2020 se totiž každou hodinu připojí do Internetové sítě 1 milión nových zařízení. Sítě s umělou in‑teligencí, takzvané intuitivní sítě, testuje napří‑klad agentura NASA, která se připravuje na při‑stání na Marsu. „Cílem ARPANET bylo vytvořit takovou síť, která by fungovala i v případě, že je některá její část zničena. Jinými slovy, kdyby přišla o některý z uzlů, přes který data proté-kají. I současný Internet je na tomto základním principu postaven. Nicméně dnes se díky umě-lé inteligenci posunuje evoluce ještě dál. Nejen-že počítačová síť funguje i přes výpadky jedné části, ale dnes už sama upozorňuje, že se ně-co může pokazit a případně se sama opravuje,“ objasňuje Pavel Křižanovský.

Mobilní „fajnšmekři“ jsou jistě nedočkaví na spuštění 5G sítí. Nicméně jejich rozvoj není po‑háněn vyšší rychlostí připojení. Hlavním rozdí‑lem u 5G sítí je mnohem kratší odezva. To vy‑užijí například automobilky pro rozvoj technolo‑gie autonomních vozidel či logistické firmy vy‑užívající k doručování drony, protože tyto tech‑nologie musí za každých okolností okamži‑tě reagovat na měnící se podněty. Kromě to‑ho umožní také další pokroky v oblasti virtuál‑ní a rozšířené reality. Technologie budou nadá‑le měnit naše životy, a i když si to mnozí neu‑vědomují, za každými připojenými hodinkami, smartphonem, ale i senzorem hlídajícím teplotu v místnosti stojí síť – ať už kabelová či bezdrá‑tová. A právě na ní bude spočívat tíha budoucí‑ho vývoje. F

38 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

PRODUKTY& SLUŽBYTechnologické novinky

Krystaly a oscilátory pro průmyslový

EthernetJochen Neller, Rutronik

V oblasti automatizace se pro komunikaci stále více využívá průmyslový Ethernet, a jsou pro to dobré důvody. Průmyslový Ethernet totiž kombinuje možnosti výkonnosti v reálném čase s robustností a zabezpečením protokolů

Fieldbus (komunikační protokoly pro průmyslové aplikace). K tomu jsou však nezbytné spolehlivé krystaly a oscilátory s vysokou přesností, aby bylo možné vyhovět velmi přísným požadavkům systémů řízení v reálném čase.

Podle šetření společnosti HMS Industrial Networks se komunikačních protokoly Field‑bus využívají u 48 % průmyslových sítí, zatím‑co průmyslový Ethernet se využívá u 46 % sítí (stav k březnu 2017). Toto rozložení sil na tr‑hu se má budoucnu významně změnit. Pod‑le HMS činí meziroční nárůst podílu FieldBus 4 %, zatímco meziroční nárůst průmyslového Ethernetu je 22 %. Podíl na trhu průmyslové‑ho Ethernetu vzrostl z 38 % v roce 2016 na 46 % v roce 2017. Přestože jiné analýzy při‑chází s trochu odlišnými čísly, v jedné věci se shodují, a tou je nastávající přechod k průmy‑slovému Ethernetu.

Díky schopnosti kombinovat výkonnost v  reálném čase s  robustností a  bezpečností protokolu FieldBus splňuje průmyslový Ether‑net současné požadavky průmyslové auto‑matizace. Navíc, průmyslový Ethernet umož‑ňuje bezproblémovou komunikaci mezi ak‑tuátory a senzory, s  jejich řídicími jednotkami i s podnikovými systémy, protože IT systémy v podnicích již využívají Ethernet.

V současné době existuje mnoho nekom‑patibilních aplikačních protokolů, jako Ether‑net/IP, EtherCAT, SERCOS, Profinet nebo Powerlink. Podle HMS mají na trhu největ‑ší podíl EtherNet/IP, Profinet, a EtherCAT. Ty jsou využívány řadou výrobců strojních zaříze‑ní pro zvýšení výkonnosti a uživatelské přívěti‑vosti, zejména pokud je kladen důraz na spo‑lehlivost a stabilitu systému.

EtherCAT rychlý a flexibilníTechnologie EtherCAT (obr.  1) se vyznaču‑je krátkými časy cyklů v  řádu desítek mikro‑sekund a  vysokou přesností synchronizace v rozsahu nanosekund. Díky velmi rychlé ode‑zvě tak lze podstatně urychlit aplikace, které vyžadují více kroků. V porovnání s jinými sběr‑nicovými systémy snižuje EtherCAT při stej‑ných časových cyklech zatížení CPU přibližně o 30 %. To poskytuje lepší poměr výkonnost/náklady a vyšší přesnost, což umožňuje kon‑cepce řízení a regulace, které s konvenčními systémy sběrnice nebyly možné. Zpracování protokolů je proto založeno čistě na hardwaru bez ohledu na běh softwarové implementace.

Výměna dat je založena na modelu master‑‑slave, přičemž EtherCAT nabízí v oblasti to‑

pologie naprostou flexibilitu od dvoubodo‑vého spojení až po stromovou či hvězdico‑vou strukturu a  jejich kombinace. Počet uz‑lů je v podstatě téměř neomezený. Struktury známé z FieldBus při použití EtherCATu jsou k dispozici také pro Ethernet. Tento protokol je vhodný pro časově kritické aplikace řízení pohybu, např.  v  balicích strojích, CNC stro‑jích, robotických systémech a  hydraulických ovládáních.

O další vývoj a využívání technologie Ether‑CAT, původně vyvinuté společností Beckhoff,

se stará Technologická skupina EtherCAT (EtherCAT Technology Group, ETG), která je zodpovědná za její další rozvoj po celém svě‑tě. Skupina vyvinula nástroj pro testování sho‑

dy, který se používá k zajištění interoperabili‑ty mezi různými zařízeními EtherCAT. Kromě toho ETG podporuje své členy před, během i po realizaci a  rovněž organizuje různé ško‑lení a semináře. ETG se svými více než 4 400 členy, včetně společnosti Rutronik, je největ‑ší světovovou průmyslovou organizací uživa‑telů Ethernetu.

Požadavky na časovou odezvuSystémová komunikace na úrovni manage‑mentu a  podniku není zvlášť časově kritic‑ká, takže nevyžaduje okamžitou odezvu, na‑opak na úrovni řízení a ovládání je stále více požadována okamžitá odezva v  reálném ča‑se. Pro zajištění komplexního systému, ve kte‑rém všechny komponenty účinně spolupracu‑jí, je nezbytná bezpečná a rychlá výměna dat. Vedle velmi rychlé odezvy musí sítě Ethernet zajistit také minimální odchylky a synchronizo‑vané procesy v síťových uzlech. Přesná syn‑chronizace je obzvláště důležitá pro aplikace s  prostorově distribuovanými procesy, které

Zdroj: Beckhoff

Obr. 1 Jednotlivé komponenty EtherCAT a jejich umístění

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 39

PRODUKTY & SLUŽBY

vyžadují současné akce, např.  aplikace, kde více servopohonů provádí koordinované po‑hyby. Distribuované hodiny zajišťují velmi přes‑nou časovou základnu pro celou síť.Tyto požadavky a funkce přesahují rámec kla‑sického standardu Ethernet, nicméně mohou být implementovány v různých hardwarových řešeních, např.  FPGA, ASIC nebo plně inte‑grovaných kontrolérech. Pro hodinový signál jsou pak potřeba krystaly, oscilátory a vysoce přesné a stabilní hodiny reálného času.

Přesné a spolehlivé krystaly a oscilátorySpolečnost EPSON nabízí krystaly a  oscilá‑tory, které kombinují různé požadavky (měk‑čí i přísnější) na akce v reálném čase, s krát‑kými dobami cyklu a  nízkým jitterem. Tento dodavatel má v nabídce širokou škálu vyso‑ce kvalitních krystalů a oscilátorů, které splňu‑jí požadavky a potřeby současných protoko‑lů. Tyto součástky a obvody jsou vhodné pro celou řadu aplikací, jako rozhraní člověk ‑stroj (Human Machine Interface, HMI), programo‑vatelné logické automaty (Programmable Lo‑gic Controllers, PLC), ovladače pohybu (ser‑vomotory, průmyslové kamery, senzory) či fre‑kvenční střídače.

Oscilátory MEMS jsou považovány za me‑chanicky odolné, což je výhodné zejména v náročných průmyslových aplikacích. Nicmé‑ně pokud jde o přesnost, fázový jitter a teplot‑

ní stabilitu, jsou nejlepší volbou oscilátory říze‑né krystalem.

V  populárních aplikacích EtherCAT ‑ASICs ET1100/ET1200 od společnosti Beckhoff jsou v rámci hardwaru integrovány různé pro‑tokolové algoritmy. Ty obsahují distribuova‑né hodiny, které umožňují velmi přesnou syn‑chronizaci (<< 1 ms) podřízených (slave) uz‑lů EtherCAT.

Pro standardní průmyslové protokoly, kde je požadována kmitočtová stabilita ± 50 ppm v  teplotním rozsahu –40 °C až +85 °C, jsou doporučeny krystalové oscilátory řady SG‑210STF (obr. 2) v pouzdru o velikosti 2,5 × 2,0 × 0,8 mm nebo s podobnými charakte‑ristikami řady SG7050 (7,0 × 5,0 × 1,4 mm) a SG5032 (5,0 × 3,2 × 1,0 mm). Řada SG‑‑210S*B je pak vhodná pro aplikace v širším teplotním rozsahu až do 105 °C nebo 125 °C. Pro nestandardní kmitočty, malé množství a  krátké dodací lhůty jsou doporučeny pro‑gramovatelné krystalové oscilátory řady SG‑8018 a SG‑8101, které využívají integrovaný PLL obvod, jenž generuje požadované kmi‑točty.

Nová řada SG‑8101 nabízí možnost provo‑zu v širším teplotním rozsahu až do 105 °C, takže může být použita v náročných průmy‑slových prostředích. V porovnání s předcho‑zími produkty se vyznačuje lepší kmitočto‑vou stabilitou (místo ± 50 ppm nyní nově ±15 ppm) a nižší spotřebou. Krystalové oscilátory

řady SG‑8101 tak výrazně zlepšují vlastnosti systému týkající se okamžité odezvy, spotřeby a doby vývojového cyklu. Tyto oscilátory jsou rovněž ideální pro výrobu menšího množství, přičemž jsou k dispozici v pouzdrech o veli‑kosti od 7,0 × 5,0 × 1,4 mm až do 2,5 × 2,0 × 0,8 mm. Zde platí, podobně jako u ostatních oscilátorů EPSON: Čím menší, tím levnější.

Nová řada SG‑8018 je zase nejlevnější řa‑dou s využitím PLL, se standardní kmitočto‑vou stabilitou ±50 ppm v  teplotním rozsahu –40 °C až 105° C, takže již splňuje budoucí požadavky na teplotní rozsah. Tato řada je ta‑ké k dispozici v pouzdrech o velikosti od 7,0 × 5,0 × 1,4 mm až do 2,5 × 2,0 × 0,8 mm.

Hodiny reálného časuPokud je požadována větší přesnost je po‑třeba využít hodiny reálného času (Real Time Clock, RTC). Tyto samostatné obvody se dí‑ky integrovanému krystalu vyznačují jednodu‑chým designem, vysokou spolehlivostí, níz‑kou spotřebou a mohou být využity např. pro zálohování. Aby bylo možné zajistit dostateč‑ně vysokou přesnost, kterou stále častěji vy‑žadují systémy propojené v  rámci sítě, je řa‑da EPSON RX8900CE (obr. 3) vybavena ve‑stavěnými digitálními teplotně kompenzova‑nými krystalovými oscilátory. To umožňuje porovnávat chronologickou posloupnost růz‑ných událostí. RTC poskytují frekvenční sta‑bilitu až ±3,4 × 10–6 v teplotním rozsahu 0 °C až 85 °C.

Za přizpůsobení krystalů do oscilátorů či hodin reálného času jsou zodpovědní doda‑

vatelé. To znamená, že není třeba podrobné šetření v rámci návrhu, což snižuje dobu uve‑dení na trh. Společnost EPSON navíc posky‑tuje službu pro výběr optimálního krystalu pro konkrétní návrh, což šetří čas i  peníze. Dis‑tribuční společnost Rutronik pomáhá zákaz‑níkům vybrat ty správné produkty a  funguje v  podstatě jako prostředník mezi dodavate‑lem a zákazníkem. F

Obr. 2 Krystalové oscilátory řady SG-210STF

Obr. 3 Blokové schéma obvodu RX8900CE

40 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

PRODUKTY & SLUŽBY

Inzerce

Jak připojit teploměry k PLCPokud je třeba v  PLC (programovatelném lo‑gickém automatu) mě‑řit teplotu, lze to obvyk‑le provést rozšiřujícím modulem, který dodává příslušný výrobce. Tako‑vé řešení ale bývá často velmi drahé.Papouch, s. r. o. (viz in‑zerát dole) proto nabí‑zí univerzální převod‑ník DSA2 (obr.  1), kte‑rý umožní měřit teplotu levnými a oblíbenými či‑

dly DS18B20. Teplota je převedena na napě‑tí 0 až 10 V, které lze měřit běžnými analogo‑vými vstupy na PLC. Převodník DSA2 obsa‑huje dva nezávislé kanály.

VlastnostiBlokové schéma převodníku DSA2 je na obr. 2. Vyplývá z něj jednoduché použití, kte‑ré v podstatě nepotřebuje žádný popis. Z vý‑hodných vlastností uveďme možnost volby jednoho ze dvou rozsahů, a  široký rozsah napájecích napětí 18 až 30 V DC.

Převodník DSA2 je dodáván v  provedení na lištu DIN. Teploměry je možné objednat zvlášť, jsou vodotěsně zapouzdřeny v tyčce

o průměru 6 mm, délka silikonového kabelu je v rozsahu 1 až 15 m.

Měřicí převodník DSA2 je možné zapůjčit k vyzkoušení a technici Papouch, s. r. o. rádi poradí s jeho aplikací. F

Obr. 1 DSA2 umožní zpracovat teplotu z čidel DS18B20

běžným PLC

Obr. 2 Blokové schéma měřiče DSA2

Jak zvětšit počet analogových vstupů PLC

Pokud je třeba zvětšit počet analogových vstupů PLC lze to obvykle provést rozšiřují‑cím modulem, který dodává příslušný výrob‑ce. Takové řešení ale bývá často velmi drahé.Papouch, s. r. o. (viz inzerát dole) proto nabízí univerzální analogový multiplexor pod názvem AnalogMUX (obr. 3). Protože analogové vstu‑py bývají často diferenciální, je tak proveden i analogový multiplexor.

Jednoduché uspořádání a ovládáníBlokové schéma multiplexoru AnalogMUX je na obr. 4. Nejzajímavější je pravá část ob‑rázku, ze které je zřejmé uspořádání přepí‑nače. Jedná se vlastně o  dva přepínače ty‑

pu „1 z 32“. Vybra‑ný vstup ozna‑čený IN1 až IN32 je možné připojit k výstupu označe‑nému „+“ nebo „‑“. Uživatel tedy může sám rozhodnout, jak budou vytvo‑řeny diferenciální dvojice signálů.

K ovládání mul‑tiplexoru AnalogMUX byl zvo‑len protokol Modbus RTU. Popis registrů i  s  příklady je součástí manuálu.

VlastnostiAnalogovým multiplexorem

lze přepínat i signály s malou úrovní, proto‑že jsou použity polovodičové spínače. Maxi‑mální spínané napětí může být až 50 V, při‑tom nezáleží na polaritě. Odpor sepnutého kanálu je typicky 20 W. Multiplexor ale před‑pokládá použití pro obvyklé napěťové vstu‑

py 0 až 10 V. Řídicí linka RS485 je galvanic‑ky oddělena.

Popsaný multiplexor je možné doplnit o držák na lištu DIN. Multiplexor AnalogMUX je možné zapůjčit k  vyzkoušení a  technici Papouch, s. r. o. opět rádi poradí s jeho apli‑kací. F

Obr. 3 AnalogMUX rozšíří počet vstupů PLC o 32 kanálů

Obr. 4 Blokové schéma ukazuje uspořádání kanálů

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 41

PRODUKTY & SLUŽBY

Inzerce

Mustang-200 – výpočetní výkon bez kompromisůPokud jste někdy řešili streamování videa z několika různých zdrojů nebo urychlení vý‑počtů a  provoz různých virtuálních aplikací, pak jste jistě narazili u  hardware na limitující faktory týkající se prostoru ve stávajícím počí‑tači nebo podpory ovladačů v novějších ope‑račních systémech. Většina problémů má své řešení a nejinak je tomu také v tom‑to případě. Společnost iEi nabízí jako horkou novin‑ku dvě hardwarové karty, které využívají poslední technologic‑ké trendy. Mustang‑200 (obr. 1) je výkonný a škálovatelný počíta‑čový urychlovač určený pro na‑výšení výpočetního výkonu, který je potřebný např. pro akademic‑ký výzkum, simulace, dekódování videa, design nebo grafické mo‑delování, a to vše při rozměrech, které má běžná grafická karta.

V  nabídce jsou dva mode‑ly počítačového akcelerátoru Mustang‑200, přičemž jediným rozdílem mezi nimi jsou použité procesory. První model je dodá‑ván se dvěma procesory Kabyla‑ke Intel Core i5 s taktem frekven‑ce 3,5 GHz a druhý se dvěma vý‑konnějšími procesory Intel Core i7 s frekvencí 4 GHz. Kromě výše uve‑ dených jednotek CPU je každý model Mustang‑200 dodáván s  pamětí 32 GB (4× 8 GB) DDR4 SO ‑DIMM a uložištěm dat o kapacitě 1 TB (2× 512 GB) Intel NVMe SSD.

Jak již bylo zmíněno, akcelerátor je ve for‑mátu PCIe karty, která může být použita ve va‑šem stávajícím počítačovém systému. Po in‑stalaci do slotu PCIe x4 bude hostitelský počí‑tač připojen k oběma počítačovým uzlům v sí‑ti Mustang‑200 s 10GbE. Karta Mustang‑200 nepotřebuje pro svůj provoz žádný speciali‑zovaný hardware a  lze ji okamžitě nainstalo‑

vat do stávajícího systému. Pokud potřebuje‑te provést další navýšení výpočetního výkonu, můžeme vždy přidat další kartu Mustang‑200, protože pracují nezávisle na sobě. Maximál‑ní množství karet Mustang‑200 je omezeno pouze počtem dostupných PCIe x4 slotů ve vašem počítači.

Podle potřeby můžete v  systému přiřa‑zovat jednotlivé úkoly, které budou řeše‑ny současně, jelikož každý procesor v  kartě Mustang‑200 pracuje nezávisle, takže může‑te přiřadit úkoly k libovolným uzlům podle va‑ší volby a mít v reálném čase kontrolu nad tím, jak každý uzel funguje.

Mustang‑200 je monitorován a  řízen pro‑střednictvím intuitivního webového nástro‑je. Integrovaný operační systém QTS ‑Lite podporuje různé vitalizační technologie, ja‑ko jsou kontejnery a  virtuální nástroje, takže můžete převést svůj fyzický systém do virtu‑álního (P2V) a přiřadit je k jednomu z uzlů na

Mustang‑200. K dispozici je webová aplikace a SDK zdrojový kit pro vývoj softwaru.

Díky pokročilým škálovatelným vlastnos‑tem je Mustang‑200 vhodný pro sdílení zdro‑jů a dat v cloud computingu nebo pro dekó‑dování a streaming videa. Výkonné procesory

Mustang‑200 mohou snadno zpracovat pro‑storová 360° videa s vysokým rozlišením. No‑vé karty Mustang‑200 najdou využití u kreativ‑ních profesionálů, kterým pomůžou zefektiv‑nit pracovní postupy a urychlit jejich procesy.

Více podrobnějších informací o vestavných počítačích IEI, získáte na internetových strán‑kách společnosti ELVAC,  a.  s. (www.elvac.eu), která je distributorem výrobce iEi Inte‑gration na českém trhu a disponuje technic‑kým zázemím a zkušenostmi, které těmto vý‑robkům vdechují život. Současně nabízí širo‑ké portfolio průmyslových počítačů a kompo‑nent na míru vašemu stroji nebo aplikaci, a to vše s rozšířenou zárukou až na pět let. F

Obr. 1 Počítačový akcelerátor Mustang-200

42 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

PRODUKTY & SLUŽBY

Testovací a měřicí zařízení pro vysokonapěťové systémy

Dr. Markus Herdin

Trend rozvoje elektromobility je stále v popředí zájmu. Dvěma hlavními atributy mobility jsou dojezd a výkon. To znamená, že klíčová je účinnost uložení energie a účinnost její přeměny. Vzhledem k extrémně krátkým spínacím časům

a vysokému průraznému napětí jsou pro takové aplikace ideální polovodiče SiC. Testovací a měřicí zařízení pro měření polovodičů SiC musí mít dostatečnou šířku pásma, široké možnosti analýzy a musí být schopno provádět plovoucí

měření.

Osciloskopy a sondy pro měření polovodičů SiC

Vysokého výkonu a  účinné přeměny energie lze při elektromobilitě dosáhnout pouze vyso‑kým napětím baterie a použitím pokročilých vý‑konových polovodičů. Dokument „Třídy napětí pro elektromobilitu“, publikovaný v  roce 2013 Německým sdružením výrobců elektrických a  elektronických zařízení ZVEI, uvádí napě‑tí 400 V pro osobní automobily a až 800 V pro sportovní vozidla. V současnosti výrobci auto‑mobilů diskutují napětí baterií až 1 000 V.

Velká šířka pásma – nezbytnost diferenciálního měření

Polovodiče SiC jsou pro tyto aplikace vhodné zejména díky výjimečně vysokému průraznému napětí, velmi krátkým spínacím časům, a tedy nízkým spínacím ztrátám. Pro analýzu a opti‑malizaci spínacích cyklů je potřeba velké šířky pásma měření, a to až do 200 MHz.Pro optimalizaci spínacích operací, musí být u  výkonových tranzistorů měřeno napětí hradlo‑emitor a kolektor‑emitor, a to jak u níz‑

konapěťového tranzistoru tak u vysokonapěťového tranzisto‑ru. Pro tato měření nabízí firma Rohde & Schwarz vysokona‑pěťové diferenční sondy z rodi‑ny sond R&S®RT‑ZHD (obr. 2). Tyto sondy umožňují plovoucí měření s několika měřicími ka‑nály a vynikají vysokým potla‑čením souhlasného rušení.

Mezi další výhody této ro‑diny sond patří vysoký ofset stejnosměrného napětí (až do 2 000 V), který lze nastavit ne‑závisle na útlumu sondy a verti‑kálním měřítku osciloskopu. To umožňuje detekovat a měřit při vysokém stejnosměrném napě‑tí baterie i  velmi malá zvlnění. Sondy také obsahují integrova‑ný vysoce přesný stejnosměr‑ný voltmetr, který umožňuje měřit stejnosměr‑ná měření s přesností 0,1 %, jež převyšuje zá‑kladní 0,5 % přesnost sondy. Vysokonapěťové

sondy jsou ideální pro měření pomocí nových osciloskopů R&S®RTM3000 a R&S®RTA4000, a  také pomocí osciloskopů R&S®RTE1000 a  R&S®RTO2000 z  výrobního portfolia firmy Rohde & Schwarz.

Analýza jednorázových událostí

V  oblasti výkonové elektroniky je často nut‑né analyzovat jednorázové události. To lze provádět jen díky dostatečně hluboké akvi‑ziční paměti a širokým možnostem analýzy. Osciloskopy R&S®RTE a R&S®RTO nabíze‑jí speciální funkci pro sledování průběhu sig‑nálu, která zobrazuje hodnoty naměřené po‑mocí automatických měřicích funkcí v průbě‑hu celé doby akvizice. Tato funkce je zvláš‑tě užitečná při měření šířky impulzů a měření kmitočtu, např. při analýze přechodové ode‑zvy napěťového měniče a jejím detailním zob‑razení (obr. 3).

Analýza problémů EMC

Při používání rychlých spínacích výkonových polovodičů, se stává splnění EMC norem vý‑zvou. Nevhodný návrh obvodů nebo nespráv‑né uzemnění chladičů může vést k  význam‑ným emisím EMI [1]. Při ladění návrhu je vel‑mi důležité přesně lokalizovat místa v návrhu, v  nichž vznikají silné zdroje rušení EMI. Pro

Zdroj: Rohde & Schwarz

Obr. 1 Měřicí sestava Rohde & Schwarz

Zdroj: Rohde & Schwarz

Obr. 2 Vysokonapěťové diferenční sondy R&S®RT-ZHD vynikají šířkou pásma měření až 200 MHz, vysokým

potlačením souhlasného rušení a kompenzací ofsetu až do 2 000 V; ofset lze nastavovat nezávisle na útlumu sondy

www.stech.cz SDĚLOVACÍTECHNIKA 43

PRODUKTY & SLUŽBY

tento úkol jsou ideální sondy pro měření blíz‑kého pole; např. R&S®HZ‑15 (obr. 4).

Dnešní osciloskopy mají dostatečnou cit‑livost a dostatečně nízký šum, aby mohly být použity pro měření v blízkém poli. Osciloskopy R&S®RTE1000 a  R&S®RTO2000 také umož‑ňují časově korelovat rušení EMI a rychleji iden‑tifikovat jejich příčiny.

Měření v terénu galvanicky odděleným osciloskopem v přenosném provedení

Při měření mimo laboratoř obvykle není možné používat laboratorní osciloskopy, protože není k  dispozici napájecí napětí 230 V. Pro taková měření jsou ideální přenosné osciloskopy s od‑dělenými vstupními kanály, které umožňují mě‑řit plovoucí signál bez použití drahých diferenč‑ních sond.

Osciloskop R&S®RTH Scope Rider (obr.  5) v přenosném provedení je schopen pracovat se vstupními napětími s nejvyšším rozdílem po‑tenciálu 1 000 V (efek‑tivně) v  prostředí CAT III nebo 600 V (efektiv‑ně) v prostředí CAT IV. Díky šířce pásma až 500 MHz dokáže ten‑to osciloskop mě‑řit velmi rychlé spínací děje. Osciloskop na‑bízí funkci data loge‑ru, spektrální analýzu, analýzu harmonických (obr.  6) a  osmibito‑vý logický analyzátor. Přenosný osciloskop

také dokáže dekó‑dovat digitální sério‑vé protokoly, jako jsou I2C, SPI, UART, CAN, LIN, CAN‑FD a SENT. Tyto možnosti z  něj dělají dokonalý nástroj pokrývající všechny potřeby při odhalova‑ní chyb. Osciloskop R&S Scope Rider mů‑že být také použit jako výkonný a cenově do‑stupný laboratorní pří‑stroj.

ZávěrVývoj výkonových a  efektivních pohonných

systémů pro elektrická vozidla přináší nové vý‑zvy pro testovací a měřicí zařízení. Využívání no‑vých výkonových polovodičů na bázi SiC vyža‑duje provádět měření vysokonapěťových sys‑témů ve vyšších kmitočtových pásmech. Rych‑

lé spínací hrany rovněž přinášejí výzvy v oblasti testování EMC. Navíc je potřeba širokých mož‑ností analýzy, aby bylo možné analyzovat vlast‑nosti řízení pulzních měničů. Rohde & Schwarz nabízí pro tyto aplikace široké portfolio výrobků: vysokonapěťové diferenční sondy s šířkou pás‑ma až 200 MHz, laboratorní osciloskopy s do‑statečně hlubokou pamětí a širokými možnost‑mi analýzy, přenosné osciloskopy s oddělený‑mi vstupy pro měření v terénu. F

LITERATURA[1] Deutschmann, B., Winkler, G., Auinger, B.: Störemi-ssion von Leistungselektronik (Emise EMI ve výkonové elektronice), Rakouské EMC Symposium 2017, Univer-sity of Graz.Zdroj: Rohde & Schwarz

Obr. 4 Nežádoucí zdroje emisí EMI mohou být lokalizovány sondami blízkého pole

Zdroj: Rohde & Schwarz

Obr. 5 Přístroj R & S Scope Rider je laboratorním osciloskopem s oddělenými vstupy v provedení do

ruky; přístroj nabízí čtyři oddělené vstupy a umožňuje měření plovoucího potenciálu bez diferenčních sond

Zdroj: Rohde & Schwarz

Obr. 6 Funkce harmonických přístroje R & S RTH Scope Rider umožňuje automatickou harmonickou analýzu vícefázových systémů

Zdroj: Rohde & Schwarz

Obr. 3 Spínací chování rezonančního měniče. Výše je zobrazeno vstupní napětí (zelená) a proud (oranžová); purpurová křivka uprostřed sleduje spínací kmitočtovou charakteristiku rezonančního měniče; spodní grafy (žlutá) zobrazují napětí ve fázi spínání výstupu; zvětšený graf v časové oblasti ukazuje, jak se řídicí smyčka ještě ustaluje, a proto se neběží spojitě

44 SDĚLOVACÍTECHNIKA Červen2018

ŠÉFREDAKTORRNDr. Petr Beneš

OBCHODNÍ ZASTOUPENÍKONFERENČNÍ PROJEKTY

MARKETINGMgr. Eva Metelková

tel.: 774 177 108

ODBORNÍ REDAKTOŘIJaroslav Hrstka

Ing. Jiří KřížDaniel Platil

GRAFICKÁ ÚPRAVASAZBA A DTP

Ing. Petra Lil Kadlecováwww.petralil.com, tel: 736 637 825

SENIOR ÚČETNÍVěra Jurasová

tel.: 597 407 716

EXTERNÍ SPOLUPRACOVNÍCiPavel Winkler

Ing. Martin RoztočilIng. Václav Udatný

REDAKČNÍ RADAprof. Ing. Petr Moos, CSc., prorektor ČVUT, předseda redakční

radyRNDr. Bohumír Štědroň, Ph.D., katedra ekonomiky,

managementu a humanitních věd ČVUTIng. Petr Solil, Biocev

Ing. Jaroslav Chýlek, ELVAC, a. s., Ostravadoc. Ing. Jiří Koziorek, CSc., VŠB‑TU Ostrava

Ing. Ivo Ferkl, Česká televizedoc. Ing. Tomáš Kubálek, CSc., Fakulta mezinárodních vztahů

VŠE v Prazedoc. Ing. Václav Jirovský, CSc., Ústav bezpečnostních technologií

a inženýrství, Fakulta dopravní ČVUT

Odborný recenzovaný časopis. Otisk povolen jen s uvedením původu. Za původnost, věcnou správnost nebo závazky ručí

autoři příspěvků.

Předplatné zajišťuje jménem vydavatele firma SEND Předplatné, spol. s r. o. tel.: 225 985 225, 777 333 370,

[email protected]í vztah mezi vydavatelem a před platitelem se řídí všeobecnými obchodními podmínkami pro předplatitele.

Informace o předplatném podá a objednávky z ČR přijímá redakce, každá administrace ÚDS, a. s., do ručovatel tisku

a před platitelské středisko.Předplatné na Slovensku zajišťuje Slovenská pošta.

Objednávky přijímá každá pošta a poštovní do ručovatel; MEDIAPRINT – KAPA PRESSEGROSSO, a. s.

tel.: 02/44458821, [email protected] MAGNET‑ ‑PRESS SLO VAKIA, s. r. o., tel.: 02/67201931‑33,

[email protected].

Objed náv ky do zahraničí vyřizuje MediaCall, s. r. o., tel: 532 165 165, [email protected],

www.predplatnedozahranici.cz

Cena časopisu na Slovensku: 2,40 €. tiskne PRINTO, s. r. o., Povoleno MK ČR E 4211

Objednávky inzerce přijímá redakce.

ADRESA REDAKCE: Uhříněveská 40, 100 00 Praha 10,

tel.: 274 819 625, fax: 274 816 490, http://www.stech.cz, e‑mail: [email protected].

smart technologie pro udržitelný rozvoj

65. ročník. Do tisku 8. 6. 2018, expedice 18. 6. 2018

Číslo 7‑8/2018 vyjde 16. ČERVENCE

PŘÍŠTÍ ČÍSLA PŘINESOU

F Strategie pro zavádění systémů 40G/100G F Blockchain: Pozdvižení pro nic nebo skutečně přelomová technologie?

F Priority ve výzkumu, vývoji a inovacích v ČR F Připojené domácnosti a inteligentní budovy F Kryptoměna realisticky – díl 2 F Asistivní technologie jako prvek Smart City F Novinky z veletrhu SENSOR+TEST 2018 F Ochrana standardního mikrokontroléru F Senzory jsou základem nových inteligentních systémů

F Bezbateriové senzory pro zvýšení kvality a výnosů sklizně

F Role Smart Cities pro ekonomický rozvoj

Předplatné časopisuVyužijte výhodnějšího předplatného při objednávce přímo

u nakladatelství Sdělovací technika

Každý měsíc novinky z oblasti elektrotechniky, telekomunikací, multimédií a technologií

Časopis můžete zakoupit

i v elektronické podobě.

Cena ročního předplatného je

480 Kč.Předplatné si

můžete objednat na www.stech.cz

e-mailem na adrese [email protected]

nebo na telefonním čísle 774 177 108 .

Návrh napájecích obvodů ve shodě s požadavky EMC Rohde & Schwarz si udržuje vedoucí pozici na trhu v oblasti měřící a testovací techniky díky široké nabídce řešení pro vývoj, optimalizaci a ladění výkonové elektroniky. Vyberte si z naší široké nabídky produktů: ❙ Osciloskopy❙ Spektrální analyzátory❙ Testovací technika pro EMC ❙ Vektorové obvodové analyzátory❙ Napájecí zdroje❙ Analyzátory výkonu

Více informací: www.rohde-schwarz.com/ad/power-electronics

ROHDE & SCHWARZ - Praha, s. r. o., Evropská 2590 / 33c, 160 00 Praha 6, Tel. č.: 234 749 119, E-mail: [email protected]

CZ_M_Power_Electronics_210x297_e_170313.indd 1 29.05.2018 10:35:11