Η πλειονότητα των θαλάσσιων ασπόνδυλων οργανισμών εμφανίζει θετική απόκριση προς τις φωτεινές πηγές κατά τη διάρκεια της νύχτας, ιδιότητα που την ονομάζουμε θετικό φωτοτροπισμό. Μια ομάδα δειγματοληπτών που εκμεταλλεύεται την παραπάνω ιδιότητα (φωτοπαγίδες) έχει αρχίσει να χρησιμοποιείται εκτεταμένα στη θαλάσσια έρευνα τις τελευταίες δεκαετίες με πολύ ενθαρρυντικά αποτελέσματα. Ωστόσο, παρά την πληθώρα πλεονεκτημάτων που εμφανίζουν έναντι των παραδοσιακών μεθόδων συλλογής ασπόνδυλων οργανισμών, σε καμία περίπτωση έως τώρα δεν έχουν χρησιμοποιηθεί στη Μεσόγειο.Στην διπλωματική αυτή εργασία κατασκευάσαμε μία φωτοπαγίδα για τη λειτουργία της οποίας, προγραμματίσαμε τον μικροελεγκτή MSP430F169. Η εργασία αυτή περιλαμβάνει 4 κεφάλαια. Πιο συγκεκριμένα, στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται αναφορά στις φωτοπαγίδες που έχουν κατασκευαστεί μέχρι τώρα καθώς και σ την συμπεριφορά των ψαριών απέναντι στο φως. Στο δεύτερο κεφάλαιο, περιγράφεται ο τρόπος λειτουργίας της φωτοπαγίδας. Στο τρίτο κεφάλαιο παρουσιάζονται βασικές έννοιες των μικροελεγκτών και περιγράφεται αναλυτικά ο προγραμματισμός του μικροελεγκτή MSP430F169 τον οποίο και χρησιμοποιήσαμε. Τέλος, δίνεται ο κώδικας του προγράμματος σύμφωνα με το οποίο προγραμματίστηκε ο MSP430F169 εκεί γίνεται και η λεπτομερής επεξήγησή του καθώς και η επεξήγηση του προγράμματος που χρησιμοποιήθηκε για την εφαρμογή του. / The majority of marine invertebrates show a positive response to the light source during the night, a property that we call positive phototropism. A group of samplers exploit the above property (light trap) has been in use extensively in marine research in recent decades with very encouraging results. However, despite the many advantages over traditional display methods for collecting invertebrates in no case has so far not been used in this dissertation Mesogeio. In this thesis we constructed a light trap for the operation of which, we programmed the microcontroller MSP430F169. This work contains 4 chapters. To be more specific, the first chapter refers to the light trap built and the behavior of fish towards the light so far . The second chapter describes how the light trap works. The third chapter presents the basic concepts of microcontrollers and describes the programming of microcontroller MSP430F169 which we used. Finally, the fourth chapter has the program code with which the MSP430F169 planned and there is a detailed code explanation and an explanation of the program which was used for its implementation.

Η εξέλιξη των ενσωματωμένων συστημάτων οδήγησε στη δημιουργία μικροϋπολογιστών συστημάτων χαμηλού κόστους τα οποία είναι ικανά να καταγράφουν, αποθηκεύουν και να επεξεργάζονται αναπνευστικά σήματα εντοπίζοντας έτσι ανωμαλίες της αναπνευστικής δραστηριότητας κατά τη διάρκεια του ύπνου. Τα αποτελέσματα αυτής της δραστηριότητας οδηγούν στην συστηματικότερη παρακολούθηση ασθενών με αναπνευστική ανεπάρκεια και βοηθούν στη διάγνωση και πρόληψη τέτοιων αρρυθμιών εν τη γενέσει τους όσον αφορά σε εν δυνάμει ασθενείς. Στα πλαίσια λοιπόν αυτής της εργασίας παρουσιάζεται ένα τέτοιο ενσωματωμένο σύστημα χαμηλού κόστους το οποίο καταγράφει ,αποθηκεύει και επεξεργάζεται αναπνευστικά σήματα που έχουν ληφθεί κατά τη διάρκεια ανθρώπινου ύπνου. Στα κεφάλαια που ακολουθούν αναλύεται η δομή ,οι επιμέρους συνιστώσες του συστήματος καθώς και μέθοδοι επεξεργασίας του σήματος. Αρχικά λοιπόν ορίζεται το ιατρικό και θεωρητικό υπόβαθρο πάνω στο οποίο στηρίζονται οι ισχυρισμοί και μέθοδοι που ακολουθούνται. Εν συνεχεία, γίνεται εισαγωγή στους στοιχειώδεις ορισμούς όπως αυτοί του μικροελεγκτή και ενσωματωμένου συστήματος και γίνεται μια πρώτη αναφορά στο μικροελεγκτή ADuC 7020 της Analog Devices που χρησιμοποιήσαμε και στα περιφερειακά αυτού. Επίσης γίνεται και ανάλυση των στοιχειωδών χαρακτηριστικών του περιβάλλοντος μVision της Keil που μας επιτρέπουν να κάνουμε προσομοιώσεις με μηδενικό υλικό στη διάθεσή μας. Σε επόμενο κεφάλαιο γίνεται αναλυτική επεξήγηση του μικροελεγκτή μας και δίνονται επιπλέον ενδεικτικά παραδείγματα με τα οποία γίνονται κατανοητές βασικές δυνατότητες που προσφέρει αυτός και στις οποίες θα στηριχθούμε για να δομήσουμε το δικό μας πρόγραμμα. Σημειώνουμε εδώ πως ο προγραμματισμός του μικροελεγκτή και των περιφερειακών του έγινε σε γλώσσα προγραμματισμού C. Τέλος παραθέτουμε αναλυτικά τον κώδικα της εφαρμογής μας και καταλήγουμε σε αποτελέσματα και συμπεράσματα. / The development of embedded system has led to the creation of low cost microcomputer systems that are capable of recording, storing and processing respiratory signals thus giving the opportunity to identify respiratory abnormalities during sleep time. Results of such activities result in more intensive monitoring of patients with respiratory insuffiency and help other potential patients to diagnose the abnormalities and prevent them. Within this thesis, we present such a low cost embedded system that records, stores and processes the respiratory signal of snores obtained during human sleep. In the following chapters we analyze the structure, each component of the system and the methods being implemented. Initially we define the medical and theoretical background on which we are based to build in our program and apply our methods. Moreover, we give the basic definitions such as the microcontroller’s and the embedded system’s, and we make the first presentation of the microcontroller ADuC 7020 of Analog Devices and its peripherals that will be used for implementation. We also present the μVision the Keil environment which enables us to emulate the microcontroller having at our disposal zero hardware. Later we will give a detailed explanation of this microcontroller and some basic examples of its programming possibilities are presented that will help us the application. The programming of the microcontroller and its peripherals was done in C programming language. Finally the programming of the microcontroller is given and explained in detail and we conclude with the results.

Ανάπτυξη αναπτυξιακού συστήματος για τους μικροελεγκτες MCS-51. / Design and development of a development system for MCS-51 controllers.

Multimedia workloads have always held an important role in embedded applications. The thesis presents a Multimedia Enhanced MicroController Unit (ME-MCU) for low-cost embedded applications. The main components of ME-MCU include a PIC16C 8-bit MCU core with a 32-bit multimedia extension, an enhanced memory interface fo signal processing, and an embedded In-Circuit Emulator (ICE). The main goal is not only to improve the media performance, but also to keep the small-area benefit of signle-chip microcontrollers. In addition, base on the architecture of ME-MCU, we proposed a reusable MultiMedia Extension SIP (MME SIP) for providing the CPU designers a simple solution to perform the multimedia extension to an exist ISA. A cost-effective multimedia extension to ARM7 microprocessors has been introduced as a case study of MME SIP. The MME SIP is capable of reducing the execution cycle counts by 69% to 81% for several critical loops, with an average speedup of 3.41, while the gate count overhead is kept under 11%.

A new hardware system for the ECE 4550 Control System Design lab is proposed. The current hardware is examined and its shortcomings are documented. Design guidelines for the new system are put forth and interfaces between hardware elements are defined. Four hardware elements are developed: a motherboard, an I/O daughtercard, a DC motor driver daughtercard, and an AC motor driver daughtercard. Each of these systems is examined in depth from a design decision standpoint as well as from the standpoint of the design guidelines promulgated earlier. Technical limitations for each system are disclosed and examined in detail.

Thesis (M.S.)--University of North Texas, August, 2009. / Title from title page display. Includes bibliographical references.

Thesis (M.S.)--West Virginia University, 2008. / Title from document title page. Document formatted into pages; contains x, 141 p. : ill. (some col.). Includes abstract. Includes bibliographical references (p. 76-78).

Thesis (M.Phil.) - University of St Andrews, January 2009.

Κατά τις τρεις τελευταίες δεκαετίες έχουν αναπτυχθεί σύγχρονα συστήµατα αναγνώρισης και αποφυγής εµποδίων τα οποία χρησιµοποιούνται ευρέως ως βοηθητικά συστήµατα για τυφλούς, σε αυτοµατοποιηµένες πόρτες, ηλεκτρονικά αυτοκίνητα κ.ά. Στην διπλωµατική αυτή εργασία κατασκευάσαµε ένα σύστηµα αναγνώρισης εµποδίων µε ψηφιακή επεξεργασία σήµατος µε σκοπό να χρησιµοποιηθεί ως βοηθητικό σύστηµα πλοήγησης για άτοµα µε προβλήµατα όρασης. Για την κατασκευή του συστήµατος αυτού, προγραµµατίσαµε τον µικροελεγκτή ADuC 7026. Η εργασία αυτή περιλαµβάνει 6 κεφάλαια. Πιο συγκεκριµένα, στο πρώτο κεφάλαιο περιγράφονται οι τεχνικές που έχουν αναπτυχθεί µε σκοπό τον υπολογισµό αποστάσεων καθώς και οι τεχνολογίες που εφαρµόζονται σε κάθε τεχνική. Στο δεύτερο κεφάλαιο γίνεται αναφορά στα ήδη υπάρχοντα βοηθητικά συστήµατα για τυφλούς µε έµφαση στο σύστηµα Navbelt και στον τρόπο λειτουργίας του. Στην συνέχεια, στο τρίτο κεφάλαιο παρουσιάζονται βασικές έννοιες των µικροελεγκτών και στο τέταρτο κεφάλαιο περιγράφεται αναλυτικά ο προγραµµατισµός του µικροελεγκτή ADuC 7026 τον οποίο και χρησιµοποιήσαµε. Στο πέµπτο κεφάλαιο περιγράφεται το φαινόµενο του πιεζοηλεκτρισµού και ο τρόπος λειτουργίας των αισθητήρων. Τέλος, στο κεφάλαιο 6 γίνεται λεπτοµερής επεξήγηση του κώδικα του προγράµµατος σύµφωνα µε το οποίο προγραµµατίστηκε ο ADuC 7026 µε σκοπό την κατασκευή του τελικού συστήµατος αναγνώρισης εµποδίων. Το τελικό πρόγραµµα παρατίθεται στο παράρτηµα. Ο προγραµµατσµός του µικροελεγκτή έγινε σε γλώσσα προγραµµατισµού C. / -

Το ροχαλητό είναι μία κοινή διαταραχή που επηρεάζει το 20-40% του συνολικού πληθυσμού. Ο μηχανισμός του ροχαλητού είναι στην ουσία η δόνηση ανατομικών δομών στον φαρυγγικό αεραγωγό. Η παλμική κίνηση της μαλθακής υπερώας ευθύνεται για τον δυνατό ήχο του ροχαλητού. Η αντικειμενική εκτίμηση του ροχαλητού είναι πολύ σημαντική, καθώς το ροχαλητό φέρει πληροφορία που σχετίζεται με τη θέση και το βαθμό της απόφραξης στο άνω αναπνευστικό σύστημα. Όπως η ομιλία, έτσι και το ροχαλητό παράγεται στη φωνητική κοιλότητα. Λόγω αυτής της αναλογίας, οι υπάρχουσες τεχνικές ανάλυσης της ομιλίας εφαρμόζονται στην εκτίμηση – αξιολόγηση του ροχαλητού. Οι τεχνικές ανίχνευσης-εκτίμησης περιλαμβάνουν στις περισσότερες των περιπτώσεων ολονύχτια εγγραφή των ήχων του ύπνου και ,στη συνέχεια, επεξεργασία αυτών των δεδομένων. Η ταξινόμηση γίνεται βάσει συγκεκριμένων κριτηρίων, όπως η ενέργεια, η φασματική κατανομή της ενέργειας ή άλλες παράμετροι που ορίζουν τα αντίστοιχα μαθηματικά μοντέλα που χρησιμοποιούνται. Στην εργασία αυτή, παρουσιάζουμε ένα διαφορετικό μηχανισμό ανίχνευσης του ροχαλητού. Με τις δυνατότητες που μας δίνει η χρήση ενσωματωμένων συστημάτων και μικροελεγκτών στην επεξεργασία σήματος, παρουσιάζουμε έναν τρόπο ανίχνευσης ροχαλητού με βάση την ενέργεια του σήματος. Για το σκοπό αυτό, χρησιμοποιούμε το περιβάλλον μVision της Keil, το οποίο μας παρέχει τη δυνατότητα εξομοίωσης του μικροελεγκτή ADuC7026, έχοντας στη διάθεσή μας μηδενικό Hardware. Έτσι, προγραμματίζουμε το μικροελεγκτή σε γλώσσα C για το πώς θα επεξεργάζεται τα αναλογικά σήματα εισόδου. Στη συνέχεια, ασχολούμαστε με πραγματικό υλικό, δηλαδή με την αναπτυξιακή πλακέτα της Olimex, η οποία έχει ενσωματωμένο και το μικροελεγκτή μας, λαμβάνοντας έτσι πραγματικά πλέον δεδομένα. / Snoring is a prevalent disorder affecting 20-40% of the general population. The mechanism of snoring is vibration of anatomical structure in the pharyngeal airway. Flutter of the soft palate accounts for the harsh aspect of the snoring sound. Objective assessment of snoring is very important, as snoring carries information relating to the site and the degree of obstruction of the upper airway. Similarly to speech, snoring is produced in the vocal tract. Because of this analogy, existing techniques for speech analysis have been applied to evaluate snoring sounds. The techniques of snoring detection and assessment use all night recording of sleep sounds, and processing of the extracted data. The classification is being conducted with specific criteria, such as energy or spectral energy distribution or other features that depend on the used mathematical method. In this thesis, we present a different mechanism of snoring detection. With the beneficial use of embedded systems and microcontrollers for signal processing, we present a method of snoring detection based on the signal energy. For this purpose, we use the uVision compiler, which provides full simulation of the microcontroller without any hardware. Therefore, we build a program in C language for the microcontroller to process the input analog signals. Subsequently, we load the program to the development board of Olimex, where has embedded the microcontroller we are interested to, and finally we receive real-time data.