FUNCTIONALLY INTEGRATED DEVICE FOR TEMPERATURE MEASUREMENT

Les Hotra; Oksana Boyko; Igor Helzhynskyy; Hryhorii Barylo; Marharyta Rozhdestvenska; Halyna Lastivka

doi:10.35784/iapgos.6720

PDF (angielski)

Opublikowane: 2024-12-21

DOI: https://doi.org/10.35784/iapgos.6720

Numer Tom 14 Nr 4 (2024)

IDENTYFIKACJA SZTYWNEJ PRZESZKODY O DOWOLNYM KSZTAŁCIE OŚWIETLONEJ PŁASKĄ FALĄ AKUSTYCZNĄ PRZY UŻYCIU DANYCH Z BLISKIEGO POLA
Tomasz Rymarczyk, Jan Sikora

5-9
OBRAZOWANIE OPARTE NA CZĘSTOTLIWOŚCI RADIOWEJ DO LOKALIZACJI WEWNĄTRZ POMIESZCZEŃ Z WYKORZYSTANIEM TECHNIK BEZPAMIĘCIOWYCH I TECHNOLOGII BEZPRZEWODOWEJ
Tammineni Shanmukha Prasanthi, Swarajya Madhuri Rayavarapu, Gottapu Sasibhushana Rao, Raj Kumar Goswami, Gottapu Santosh Kumar

10-15
INTELIGENTNA TECHNOLOGIA DOPASOWYWANIA DLA ELASTYCZNYCH ANTEN
Olena Semenova, Andriy Semenov, Stefan Meulesteen, Natalia Kryvinska, Hanna Pastushenko

16-22
RÓŻNICOWE MAPOWANIE MACIERZY MULLERA SKŁADNIKA POLIKRYSTALICZNEGO TKANEK BIOLOGICZNYCH NARZĄDÓW LUDZKICH
Andrei Padure, Oksana Bakun, Ivan Mikirin, Oleksandr Dubolazov, Iryna Soltys, Oleksandr Olar, Yuriy Ushenko, Oleksandr Ushenko, Irina Palii, Saule Kumargazhanova

23-27
SELEKTOR POLARYZACJI NA FALOWODACH CZĘŚCIOWO WYPEŁNIONYCH DIELEKTRYKIEM
Vitaly Pochernyaev, Nataliia Syvkova, Mariia Mahomedova

28-31
FUNKCJONALNIE ZINTEGROWANY PRZYRZĄD DO POMIARU TEMPERATURY
Les Hotra, Oksana Boyko, Igor Helzhynskyy, Hryhorii Barylo, Marharyta Rozhdestvenska, Halyna Lastivka

32-37
BADANIA PROCESU KONTROLI OZONU Z WYKORZYSTANIEM CZUJNIKÓW ELEKTRONICZNYCH
Sunggat Marxuly, Askar Abdykadyrov, Katipa Chezhimbayeva, Nurzhigit Smailov

38-45
OPTYMALIZACJA FARM WIATROWYCH: PORÓWNAWCZE ZWIĘKSZENIE WYDAJNOŚCI W WARUNKACH NISKIEJ PRĘDKOŚCI WIATRU
Mustafa Hussein Ibrahim, Muhammed A. Ibrahim, Salam Ibrahim Khather

46-51
STEROWANIE MPPT SYSTEMU PV: ANALIZA PORÓWNAWCZA ALGORYTMÓW P&O, INCCOND, SMC I FLC
Khoukha Bouguerra, Samia Latreche, Hamza Khemlche, Mabrouk Khemliche

52-62
15-POZIOMOWY ASYMETRYCZNY FALOWNIK WIELOPOZIOMOWY OPARTY NA TECHNOLOGII DSTATCOM POPRAWIAJĄCY JAKOŚĆ ZASILANIA
Panneerselvam Sundaramoorthi, Govindasamy Saravana Venkatesh

63-70
SYMULACJA KOMPUTEROWA ZWARCIA TRANSFORMATORA NADPRZEWODNIKOWEGO
Leszek Jaroszyński

71-74
STEROWANIE ZORIENTOWANE POLOWO DLA SILNIKÓW INDUKCYJNYCH OPARTE NA SZTUCZNEJ INTELIGENCJI
Elmehdi Benmalek, Marouane Rayyam, Ayoub Gege, Omar Ennasiri, Adil Ezzaidi

75-81
BADANIE ZMIAN POZIOMU BEZPIECZEŃSTWA SIECI W OPARCIU O PODEJŚCIE KOGNITYWNE
Olha Saliieva, Yurii Yaremchuk

82-85
WYKORZYSTANIE UCZENIA MASZYNOWEGO W SYSTEMACH WYKRYWANIA WŁAMANIA DO SIECI
Ahmad Sanmorino, Herri Setiawan, John Roni Coyanda

86-89
WYKORZYSTANIE WEKTORÓW WSPIERAJĄCYCH DO ZBUDOWANIA OPARTEGO NA REGUŁACH SYSTEMU WYKRYWANIA ZŁOŚLIWYCH PROCESÓW W RUCHU SIECIOWYM ORGANIZACJI
Halyna Haidur, Sergii Gakhov, Dmytro Hamza

90-96
WYODRĘBNIANIE PAR EMOCJA-PRZYCZYNA: METODOLOGIA OPARTA NA BiLSTM
Raga Madhuri Chandra, Giri Venkata Sai Tej Neelaiahgari, Satya Sumanth Vanapalli

97-103
UDOSKONALENIE α-PARAMETERYZOWANEJ METODY PRZEKSZTAŁCENIA RÓŻNICZKOWEGO Z OPTYMALIZATOREM DANDELION DO ROZWIĄZYWANIA RÓWNAŃ RÓŻNICZKOWYCH ZWYCZAJNYCH
Mustafa Raed Najeeb, Omar Saber Qasim

104-108
METODA ADAPTACYJNEGO KODOWANIA STATYSTYCZNEGO Z UWZGLĘDNIENIEM CECHY STRUKTURALNE OBRAZÓW WIDEO
Volodymyr Barannik, Dmytro Havrylov, Serhii Pantas, Yurii Tsimura, Tatayna Belikova, Rimma Viedienieva, Vasyl Kryshtal

109-114
OPTYMALIZACJA PROGNOZOWANIA SZEREGÓW CZASOWYCH: WYKORZYSTANIE MODELI UCZENIA MASZYNOWEGO W CELU ZWIĘKSZENIA DOKŁADNOŚCI PREDYKCYJNEJ
Waldemar Wójcik, Assem Shayakhmetova, Ardak Akhmetova, Assel Abdildayeva, Galymzhan Nurtugan

115-120
SYNCHRONIZACJA ZARZĄDZANIA STEROWANEGO ZDARZENIAMI PODCZAS GROMADZENIA DANYCH
Valeriy Kuzminykh, Oleksandr Koval, Yevhen Havrylko, Beibei Xu, Iryna Yepifanova, Shiwei Zhu, Nataliia Bieliaieva, Bakhyt Yeraliyeva

121-129
UKŁAD INTERFEJSU A WYDAJNOŚĆ PRZYSWAJANIA INFORMACJI W PROCESIE UCZENIA SIĘ
Julia Zachwatowicz, Oliwia Zioło, Mariusz Dzieńkowski

130-135
ZAUTOMATYZOWANY SYSTEM ZARZĄDZANIA WODĄ Z PROGNOZOWANIEM ZAPOTRZEBOWANIA OPARTYM NA SZTUCZNEJ INTELIGENCJI
Arman Mohammad Nakib

136-140
SCHEMATY UML SYSTEMU ZARZĄDZANIA STANOWISKAMI UTRZYMANIA
Lyudmila Samchuk, Yuliia Povstiana

141-145
PRZEWIDYWANIE WAGI DEFEKTU KODU NA PODSTAWIE UCZENIA ZESPOŁOWEGO
Ghada Mohammad Tahir Aldabbagh, Safwan Omar Hasoon

146-153
NIEDROGA RZECZYWISTOŚĆ ROZSZERZONA W CHIRURGII KRĘGOSŁUPA: BADANIE EMPIRYCZNE DOTYCZĄCE POPRAWY WIZUALIZACJI I DOKŁADNOŚCI CHIRURGICZNEJ
Iqra Aslam, Muhammad Jasim Saeed, Zarmina Jahangir, Kanza Zafar, Muhammad Awais Sattar

154-163

Archiwum

2026

Tom 16 Nr 2
2026-06-30 27
Tom 16 Nr 1
2026-03-30 27

2025

Tom 15 Nr 4
2025-12-20 27
Tom 15 Nr 3
2025-09-30 24
Tom 15 Nr 2
2025-06-27 24
Tom 15 Nr 1
2025-03-31 26

2024

Tom 14 Nr 4
2024-12-21 25
Tom 14 Nr 3
2024-09-30 24
Tom 14 Nr 2
2024-06-30 24
Tom 14 Nr 1
2024-03-31 23

2023

Tom 13 Nr 4
2023-12-20 24
Tom 13 Nr 3
2023-09-30 25
Tom 13 Nr 2
2023-06-30 14
Tom 13 Nr 1
2023-03-31 12

2022

Tom 12 Nr 4
2022-12-30 16
Tom 12 Nr 3
2022-09-30 15
Tom 12 Nr 2
2022-06-30 16
Tom 12 Nr 1
2022-03-31 9

Authors

Les Hotra

les.m.hotra@lpnu.ua

Lviv Polytechnic National University, Department of Electronic Engineering

Oksana Boyko

oxana_bojko@ukr.net

Lwowski Narodowy Uniwersytet Medyczny im. Daniela Halickiego

https://orcid.org/0000-0002-8810-8969

Igor Helzhynskyy

iigorg@ukr.net

Lviv Polytechnic National University, Department of Electronic Engineering

Hryhorii Barylo

gbarylo@polynet.lviv.ua

Lviv Polytechnic National University, Department of Electronic Engineering (Ukraine)

Marharyta Rozhdestvenska

m.rozhdestvenska@chnu.edu.ua

Yuriy Fedkovych Chernivtsi National University, Department of Radio Engineering and Information Security

https://orcid.org/0000-0002-0333-2604

Halyna Lastivka

g.lastivka@chnu.edu.ua

Yuriy Fedkovych Chernivtsi National University, Department of Radio Engineering and Information Security

Abstrakt

W artykule przedstawiono sposób realizacji funkcjonalnie zintegrowanego przyrządu do pomiaru temperatury, który pozwala na kontrolowane nagrzewanie pierwotnego przetwornika temperatury, pomiar temperatury nagrzewania, a także pomiar temperatury i różnicy temperatur próbki badanej i referencyjnej. Prędkość nagrzewania jest regulowana poprzez wybór częstotliwości i czasu trwania impulsów sterujących. Do pomiaru temperatury i różnicy temperatur proponuje się stosowanie prądów pomiarowych o różnej polaryzacji, co pozwoliło uprościć ogólną konstrukcję urządzenia. Badano metody linearyzacji funkcji przetwarzania pierwotnego przetwornika temperatury bazującego na tworzeniu prądów kompensacyjnych w określonych zakresach pomiarowych. Przeprowadzone badania wykazały, że błąd pomiaru temperatury nie przekracza odpowiednio 0,11°C i 0,005°C w trybie kontrolowanego nagrzewania i w trybie pomiaru temperatury. Błąd pomiaru temperatury próbki badanej i referencyjnej oraz błąd pomiaru różnicy temperatur nie przekracza odpowiednio ±0,003°C i 0,001°C.

Słowa kluczowe:

pomiar temperatury, przetworniki tranzystorowe, linearyzacja

Bibliografia

[1] Azadi Kenari S. et al.: Thermal Flow Meter with Integrated Thermal Conductivity Sensor. Micromachines 14(7), 2023, 1280.

[2] Babak V., Kovtun S., Dekusha O.: Information-measuring technologies in the metrological support of heat flux measurements. CEUR Workshop Proceedings 2608, 2020, 379–393.

[3] Barylo G. I. et al.: Signal transducer of functionally integrated thermomagnetic sensors. Visnyk NTUU KPI 76, 2019, 63–71.

[4] Bianchi L. et al.: Thermophysical and mechanical properties of biological tissues as a function of temperature: A systematic literature review. International Journal of Hyperthermia 39(1), 2022, 297–340.

[5] Boyko O. et al.: Functionally integrated sensors of thermal quantities based on optocoupler. Proceeding of SPIE 10808, 2018, 306–311.

[6] Boyko O., Holyaka R., Hotra Z.: Functionally integrated sensors on magnetic and thermal methods combination basis. 14th International Conference on Advanced Trends in Radioelecrtronics, Telecommunications and Computer Engineering (TCSET). 2018, 697–701.

[7] Boyko O., Hotra O.: Improvement of dynamic characteristics of thermoresistive transducers with controlled heating. Przegląd Elektrotechniczny 5, 2019, 110–113

[8] Boyko O. V., Hotra Z. Y.: Analysis and research of methods of linearization of the transfer function of precision semiconductor temperature sensors. Physics and Chemistry of Solid State 21(4), 2020, 737–742.

[9] Braissant O. et al.: Biomedical use of isothermal microcalorimeters. Sensors 10(10), 2010, 9369–9383.

[10] Braissant O. et al.: Use of Isothermal Microcalorimetry to Monitor Microbial Activities. FEMS Microbiol. Lett 303, 2010, 1–8.

[11] Conway A. et al.: Accuracy and precision of zero-heat-flux temperature measurements with the 3M™ Bair Hugger™ Temperature Monitoring System: a systematic review and meta-analysis. Journal of Clinical Monitoring and Computing 35, 2021, 39–49.

[12] Dekusha O. et al.: Information-Measuring Technologies in the Metrological Support of Thermal Conductivity Determination by Heat Flow Meter Apparatus. Systems, Decision and Control in Energy I Springer, Cham. 2020, 217–230.

[13] Farkas G.: Temperature-Dependent Electrical Characteristics of Semiconductor Devices. Theory and Practice of Thermal Transient Testing of Electronic Components 2023, 139–169.

[14] Feng J. et al.: Droplet-based differential microcalorimeter for real-time energy balance monitoring. Sensors and Actuators B: Chemical, 312, 2020, 127967.

[15] Gros S. J. et al.: Personalized treatment response assessment for rare childhood tumors using microcalorimetry–exemplified by use of carbonic anhydrase IX and aquaporin 1 inhibitors. International journal of molecular sciences 20(20), 2019, 4984.

[16] Hotra O., Boyko O., Zyska T.: Improvement of the operation rate of medical temperature measuring devices. Proc. SPIE 92914, 2014, 92910A.

[17] Hotra O., Boyko O.: Analogue linearization of transfer function of resistive temperature transducers. Proc. SPIE 9662, 2015, 966247.

[18] Hotra O., Boyko O.: Compensation bridge circuit with temperature-dependent voltage divider. Przegląd Elektrotechniczny 4a, 2012, 169–171.

[19] Hotra O., Dekusha O., Kovtun S.: Analysis of the Characteristics of Bimetallic and Semiconductor Heat Flux Sensors for In-Situ Measurements of Envelope Element Thermal Resistance. Measurement 2021, 109713.

[20] Khaw M. K., Mohd-Yasin F., Nguyen N. T.: Microcalorimeter: Design considerations, materials and examples. Microelectronic Engineering, 158, 2016, 107–117.

[21] Kuril A. K.: Differential scanning calorimetry: a powerful and versatile tool for analyzing proteins and peptides. J Pharm Res Int 36(7), 2024, 179–187.

[22] Kuttner H. et al.: Microminiaturized thermistor arrays for temperature gradient, flow and perfusion measurements. Sensors and Actuators A: Physical 27(1-3), 1991, 641–645.

[23] Lubbers B. et al.: Microfabricated calorimeters for thermometric enzyme linked immunosorbent assay in one-Nanoliter droplets. Biomedical Microdevices 21, 2019, 1–7.

[24] Lundén O. P., Paldanius T.: Linearization of BJTs with logarithmic predistortion. IEEE Radio and Wireless Symposium (RWS) 2019, 1–3.

[25] Magoń A., Pyda M.: Apparent heat capacity measurements and thermodynamic functions of d(−)-fructose by standard and temperature-modulated calorimetry. The Journal of Chemical Thermodynamics 56, 2013, 67–82.

[26] Martins E. et al.: Skin byproducts of reinhardtius hippoglossoides (Greenland Halibut) as ecosustainable source of marine collagen. Applied Sciences 12(21), 2022, 11282.

[27] Ni S. et al.: A SiN microcalorimeter and a non-contact precision method of temperature calibration J. Microel. Syst. 29(5), 2020, 1103–1105.

[28] Pertijs M. A., Makinwa K. A., Huijsing J. H.: A CMOS smart temperature sensor with a 3σ inaccuracy of ±0.1C from -55C to 125C. IEEE Journal of Solid-State Circuits 40(12), 2005.

[29] Pollock D. D.: Thermocouples: theory and properties. Routledge 2018.

[30] Sundararajan S. et al.: BJT Based Translinear Implementation of an Evolutionary Optimised Non-Linear Function for Sensor Linearisation. IETE Journal of Research 70(6), 2023, 5905–5918.

[31] Wang F., Han Y., Gu N.: Cell temperature measurement for biometabolism monitoring ACS Sens. 6(2), 2020, 290–302.

[32] Wang Y. et al.: Recent advances of microcalorimetry for studying cellular metabolic heat. TrAC Trends in Analytical Chemistry 143, 2021, 116353.

[33] Zaporozhets A. et al.: Information Measurement System for Thermal Conductivity Studying. Advanced Energy Technologies and Systems I. Studies in Systems, Decision and Control 395, 2022.

[34] Zhu H. et al.: The development of ultrasensitive microcalorimeters for bioanalysis and energy balance monitoring. Fundamental Research 4(6), 2023, 1625–1638.

FUNKCJONALNIE ZINTEGROWANY PRZYRZĄD DO POMIARU TEMPERATURY. (2024). Informatyka, Automatyka, Pomiary w Gospodarce i Ochronie Środowiska, 14(4), 32-37. https://doi.org/10.35784/iapgos.6720

##plugins.themes.bootstrap3.article.sidebar##

Numer Tom 14 Nr 4 (2024)

Archiwum

##plugins.themes.bootstrap3.article.main##

Authors

Abstrakt

Słowa kluczowe:

Bibliografia

##plugins.themes.bootstrap3.article.details##

Licencja