Engineering Commons^™

A Fresh Revisit Of The Issues And Improvements In Impulse Invariance Filter Design For Infinite Impulse Response Filters, Chiman Kwan, Hal Ferguson

Electrical & Computer Engineering Faculty Publications

The objective of this paper is to first present some issues with impulse invariance filter (IIF) design during the design of digital infinite impulse response (IIR) filters. Engineers are often confused about some inconsistent observations. For instance, if the impulse response of a digital filter is designed using the impulse invariance procedure, then the analog and digital filters’ frequency and step responses are very different. Two simple remedies are presented in this paper. One is a post-processing approach that scales the frequency and step responses of the digital filter by the sampling interval T. Another one is a pre-processing approach …

Distance Estimation Based On Step Frequency Using Accelerometer Data, Rami M. Al-Naimat, Khawlah M. Harahsheh, Chung-Hao Chen

Electrical & Computer Engineering Faculty Publications

In recent years, smartphone sensors have become one of the most important and easily available sensors to facilitate people's lives, especially in health care and positioning (indoor environments). However, the data coming from smartphone sensors can be distorted during the user’s movement such as irrelevant movements, walk mode, and speed of walking. This distortion (noise) impairs the estimated distance accuracy (accumulative error) which increases with increasing walking distance. In addition, the accuracy of the distance traveled is affected by the user's speed, as the speed affects the step length. This work proposes a novel approach for calculating step length in …

Lightweight Neural Network Pipeline Model For Drone Collision Prediction System Using Limited Computing Resources, Rifqi Nabila Zufar

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This thesis focuses on developing a drone collision prediction algorithm by adapting the Neural Network Pipeline (NNP) for use in limited computing resources devices. While NNP is effective with sufficient computation, its performance in constrained environments remains untested. To address this issue, an adaptation of NNP using post-training quantization is developed. This method effectively compresses the model by reducing the precision of the 32-bit floating point. This adaptation aims at reducing model complexity and offers significant benefits in terms of reduced model size, increased processing speed, and reduced power consumption. It results in the expense of prediction accuracy. The MobileNetV3Small …

Study On Skin Cancer Classification Architectures Based-On Cnn With Channel And Spatial Attention Mechanism, Zahid Maqbool

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

The early and accurate detection of skin cancer is crucial for effective treatment and improving patient survival rates. This research explores innovative CNN-based architectures enhanced with Channel Attention and Spatial Attention (CASA) mechanisms for classifying skin cancer types from dermoscopic images. Building on the strengths of transfer learning, the study applies pre-trained models VGG16, InceptionResNetV2, and EfficientNet variants (EfficientNet B0 to B7) and customizes them for skin cancer classification using CASA modules. The CASA integration allows the models to selectively focus on critical features within images, enhancing both spatial and channel-based feature extraction. Experiments utilize the HAM10000 dataset. Which contains …

Enhanced Cross-Modality Mri Segmentation Using Dilated Convolutions And Multi-Scale Gradient Map, Ghulam Murtaza

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Magnetic resonance imaging (MRI) segmentation is critical for accurate medical diagnosis, but cross-modal segmentation presents significant challenges due to domain shifts between imaging modalities and limited labeled data. This study proposes an enhanced U-Net framework designed to improve segmentation accuracy and generalization across different MRI modalities. The method incorporates dilated convolutions in the encoder to expand the receptive field, allowing for better contextual information capture without increasing the number of parameters. Additionally, squeeze and excite (SE) blocks are introduced to recalibrate channel-wise feature importance, addressing variations in tissue contrast across modalities. A multi-scale gradient map fusion strategy, based on holistic …

Classification Of Bearing Failure In Adverse Industrial Conditions, Bawar Masih

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

In industrial environments, the detection of machinery reliability is frequently compromised by surrounding noise. This interference can lead to unexpected machine failures, resulting in costly downtime and extensive repair expenses. This study investigates the application of CNN and LSTM networks for fault diagnosis under noisy conditions to achieve high classification accuracy across varying SNRs. The CNN model, designed to capture localized features, proved particularly effective in extracting critical information from complex vibration data despite substantial background noise. In contrast, the LSTM model, while optimized for sequential data analysis, showed limited performance under high-noise conditions. Using the CWRU Bearing dataset, the …

Small Object Detection Techniques In Remote Sensing Images Using Aam And Raspp, Farhan Iqbal

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Remote sensing technology has advanced substantially, with significant research focused on identifying and recognizing small, distant objects within large-scale scenes. Despite these strides, the task remains difficult due to limitations in image resolution, varied object scales, dense object distribution, and diverse orientations. Current object detection methods often struggle to maintain the fine detail essential for small object detection, resulting in the loss of critical information. To address this, we introduce an Advanced Attention Mechanism (AAM) that combines a novel Combined Channel and Spatial Attention (CCSA) approach with Residual Atrous Spatial Pyramid Pooling (RASSP). This integration enhances detection accuracy by preserving …

การกำหนดกำลังการผลิตไฟฟ้าของระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานเเสงอาทิตย์ที่รองรับได้ในระบบจำหน่ายเเรงดันต่ำโดยใช้วิธีผสมผสานระหว่างวิธีเชิงสุ่มกับอนุกรมเวลา, ณัฐพัฒน์ รพีอาภากุล

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในปัจจุบันการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานแสงอาทิตย์เติบโตอย่างรวดเร็วโดยเฉพาะการติดตั้งแบบบนหลังคา อย่างไรก็ตามการติดตั้งระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ในระบบจำหน่ายไฟฟ้าแรงดันต่ำอาจส่งผลกระทบต่อระบบไฟฟ้า เช่น โหลดหม้อแปลงและสายส่งไฟฟ้าเกินพิกัด แรงดันเกิน และความไม่สมดุลของแรงดันไฟฟ้า วิทยานิพนธ์ฉบับนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อพัฒนาวิธีการหาค่ากำลังการผลิตไฟฟ้าของระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานเเสงอาทิตย์ที่รองรับได้ สำหรับระบบจำหน่ายแรงดันต่ำในประเทศไทย โดยคำนึงถึงผลกระทบด้านโหลดหม้อแปลงและสายส่งไฟฟ้าเกินพิกัด แรงดันเกิน และความไม่สมดุลของแรงดันไฟฟ้า เนื่องจากการเชื่อมต่อระบบ งานวิจัยนี้ได้ใช้วิธีมอนติคาร์โลควบคู่กับการค้นหาแบบผสมระหว่างไบนารีและเชิงเส้น ในการวิเคราะห์และคำนวณค่ากำลังการผลิตไฟฟ้าของระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานเเสงอาทิตย์ที่รองรับได้ โดยมีการทดลองในระบบทดสอบที่ดัดแปลงมากจากระบบจำหน่ายไฟฟ้าแรงดันต่ำของประเทศไทยจำนวน 15 ระบบ ผลการวิจัยพบว่าการใช้วิธีการผสมผสานระหว่างวิธีเชิงสุ่มและวิธีอนุกรมเวลาสามารถเพิ่มความเร็วในการคำนวณค่ากำลังการผลิตไฟฟ้าของระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานเเสงอาทิตย์ที่รองรับได้ โดยที่ยังคงความถูกต้องเเละความเเม่นยำเอาไว้ได้ นอกจากนั้นพบว่าปัจจัยที่ส่งผลต่อค่ากำลังการผลิตไฟฟ้าของระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานเเสงอาทิตย์ที่รองรับได้อย่างมีนัยสำคัญ ได้แก่ ขนาดหม้อแปลง จำนวนผู้ติดตั้งระบบ PV และระยะจ่ายโหลดสูงสุด สุดท้ายได้นำเสนอเเนวคิดการใช้ค่ากำลังการผลิตไฟฟ้าของระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานเเสงอาทิตย์ที่รองรับได้ ในการจำกัดกำลังติดตั้งรวมของระบบ ในข้อกำหนดการเชื่อมต่อโครงข่ายไฟฟ้าของระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ ในระบบจำหน่ายไฟฟ้าแรงดันต่ำของประเทศไทย และนำเสนอแนวทางการแบบเวลาจริงเพื่อใช้ในระบบจัดการพลังงาน

การประมาณค่าเส้นผ่านศูนย์กลางเพียงอกของลำต้นยูคาลิปตัสจากข้อมูลไลดาร์ที่ได้จากอากาศยานไร้คนขับด้วยเทคนิคการประมวลผลพอยต์คลาวด์, พีรพงศ์ แดงรุ่งโรจน์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การจัดการป่าไม้สำคัญสำหรับการแก้ปัญหาภาวะโลกร้อน เนื่องจากความสามารถในการดูดซับก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ของป่าไม้ การวัดเส้นผ่านศูนย์กลางเพียงอกของต้นไม้จำเป็นในการประเมินความสามารถในการกักเก็บคาร์บอนของป่าไม้ ซึ่งสำคัญในการพัฒนาการจัดการป่าไม้ให้มีประสิทธิภาพ วิธีการดั้งเดิมใช้แคลิเปอร์หรือเทปในการวัดเส้นผ่านศูนย์กลางเพียงอก ซึ่งใช้แรงและเวลามาก เพราะฉะนั้นวิทยานิพนธ์นี้นำเสนอวิธีการในการประมาณค่าเส้นผ่านศูนย์กลางเพียงอกของลำต้นยูคาลิปตัสจากข้อมูลไลดาร์ที่ได้จากอากาศยานไร้คนขับซึ่งเป็นวิธีที่รวดเร็วและมีประสิทธิภาพสำหรับป่าไม้ขนาดใหญ่ แต่ปัญหาคือความหนาแน่นของจุดข้อมูลไลดาร์ต่ำเนื่องจากระยะห่างระหว่างอากาศยานไร้คนขับติดกล้องไลดาร์และต้นไม้ วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้คือพัฒนาวิธีการประมาณเส้นผ่านศูนย์กลางเพียงอกภายใต้ปัญหาดังกล่าว ขั้นตอนประกอบด้วย การเก็บข้อมูล การทำให้ข้อมูลเป็นมาตรฐาน การแบ่งแยกต้นไม้แต่ละต้น การแบ่งแยกลำต้น การแปลง 2 มิติ และการประมาณค่าเส้นผ่านศูนย์เพียงอกด้วยเทคนิคต่างๆ ได้แก่ การประมาณค่าเส้นผ่านศูนย์กลางเพียงอกด้วยการปรับค่าด้วยค่าคงที่ การประมาณค่าเส้นผ่านศูนย์กลางเพียงอกด้วยคุณลักษณะของเปลือกหุ้มคอนเวกซ์ และการประมาณค่าเส้นผ่านศูนย์กลางเพียงอกด้วยคุณลักษณะของต้นไม้ ประสิทธิภาพของแต่ละวิธีถูกประเมินโดยการเปรียบเทียบกับวิธีเส้นฐานที่อ้างอิงในงานวิจัย ในแง่ของความคลาดเคลื่อน และระยะเวลาดำเนินงาน ผลการวิจัยแสดงให้เห็นว่าวิธีที่นำเสนอช่วยเพิ่มความแม่นยำในการประมาณเส้นผ่านศูนย์กลางเพียงอกในสภาวะที่มีความหนาแน่นของจุดข้อมูลต่ำ โดยค่าความคลาดเคลื่อนเท่ากับ 1.24 เซนติเมตรหรือเท่ากับร้อยละ 9.5

การพัฒนาระบบกล้องส่องท้องฟ้าราคาประหยัดที่มีความสามารถประมาณค่าความเข้มแสงอาทิตย์และพยากรณ์ความเข้มแสงระยะสั้นมาก, ศุภกร บุญประเสริฐ

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

การพยากรณ์ความเข้มของแสงอาทิตย์ระยะสั้นมาก มีความสำคัญต่อการจัดการกับความผันผวนของพลังงานแสงอาทิตย์ เพื่อบูรณาการระบบผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์เข้าสู่ระบบโครงข่ายไฟฟ้าให้เป็นไปอย่างราบรื่น มีประสิทธิภาพ และเชื่อถือได้ การพยากรณ์ความเข้มแสงในระยะสั้นมากนั้นสามารถทำได้หลากหลายวิธี แต่วิธีที่นิยมใช้ในปัจจุบันใช้กล้องส่องท้องฟ้าเนื่องจากสามารถเห็นได้ถึงการเคลื่อนที่ของเมฆ ซึ่งเป็นสาเหตุหลักในความผันผวนของระบบการผลิตไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ แต่เนื่องจากกล้องส่องท้องฟ้ามีราคาสูงจึงทำให้ไม่สามารถติดตั้งได้อย่างแพร่หลาย ในงานวิจัยนี้ต้องการสร้างกล้องส่องท้องฟ้าราคาประหยัดที่สามารถประมาณและพยากรณ์ความเข้มแสงอาทิตย์ในระยะสั้นมากได้ โดยใช้กล้องโทรทัศน์วงจรปิดร่วมกับระบบเก็บข้อมูลส่วนกลาง ทดสอบการประมาณค่าความเข้มแสง และพยากรณ์ความเข้มแสงในระยะสั้นมากโดยใช้ภาพที่ได้จากกล้องส่องท้องฟ้าราคาประหยัดที่ได้สร้างขึ้น ผลการพัฒนากล้องส่องท้องฟ้าสามารถถ่ายภาพท้องฟ้าได้ที่ความละเอียดเชิงเวลา 1 นาที มีมุมมองภาพ180 องศาในแนวนอน 102 องศาในแนวตั้ง และสามารถอัปโหลดเข้าสู่เซิร์ฟเวอร์ได้อย่างมีเสถียรภาพ ในส่วนของแบบจำลองประมาณค่าความเข้มแสง แบบจำลองสามารถให้ผลการประมาณมีรากของค่าคลาดเคลื่อนกำลังสองเฉลี่ยอยู่ที่ 113.44 วัตต์/ตารางเมตร คิดเป็น 8.32 % เทียบกับค่าความเข้มแสงสูงสุด และในแบบจำลองพยากรณ์ความเข้มแสงล่วงหน้าระยะสั้นมากแบบจำลองที่ใช้ข้อมูลนำเข้าเพิ่มเติมจากเวกเตอร์การเคลื่อนที่ของเมฆสามารถให้ผลการพยากรณ์ที่ดีขึ้นกว่าแบบจำลองพยากรณ์ปกติโดยมีรากของค่าคลาดเคลื่อนกำลังสองเฉลี่ยในช่วง 140 – 170 วัตต์/ตาราเมตร คิดเป็น 10.26 – 12.46 % เทียบกับค่าความเข้มแสงสูงสุด

Multiple Face Detection And Recognition For System-On-Chip Fpgas, Siraphop Santiwiwat

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Recognizing multiple faces within a single frame or image presents a significant challenge in facial recognition tasks. This challenge demands robust algorithms capable of handling variations in facial position, unstable brightness, and the presence of accessories such as glasses or hats. However, in current surveillance applications, multiple face recognition is vital for maintaining various security measures. In such applications, there is a need for processors that are compact and deployable in diverse environments. FPGA is popular due to its compact size, cost-effectiveness, and high performance. In this thesis, we proposed the implementation of multiple face detection and recognition on an …

Programmable Metasurface For Radiation Beam Control, Pubet Sangmahamad

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

This dissertation focuses on the design, development, and experiment of a programmable metasurface-based reconfigurable reflectarray (R-RA) system, featuring dual polarizations and 1-bit phase shift resolution. The proposed R-RA unit cell incorporates PIN diodes to dynamically control the reflection phase of incident waves, enabling real-time beam control. The dissertation addresses the complexity of the biasing network by introducing a digital control system based on a microcontroller and shift registers, allowing independent biasing control of each unit cell. A 16 by 16 R-RA array using a microstrip Jerusalem cross-shaped element is designed, fabricated, and experimentally tested. Simulations and measurements are conducted to …

Application Of Unscented Kalman Filter To State Of Charge Estimation Of Lithium-Ion Battery, Joshua Chun-Ken Dardchuntuk

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Accurately estimating the State of Charge (SoC) in lithium-ion batteries is crucial for optimizing performance, lifespan, and safety in applications such as electric vehicles and renewable energy systems. Traditional methods like Coulomb counting and voltage-based techniques are often inaccurate due to measurement noise, incorrect initialization, and battery aging. This thesis explores the use of the Unscented Kalman Filter (UKF) for real-time SoC estimation, addressing nonlinear battery behavior. Computer simulations in MATLAB/Simulink demonstrate the UKF's high accuracy by comparing estimated SoC with ideal reference SoC, showing improved convergence and reduced Root Mean Square Error (RMSE). The simulations use an ideal load …

Wat Arun Metaverse: A Virtual Reality Creation Process, Avishi Usarda Waidyaratne

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Wat Arun, known as the 'Temple of Dawn,' is a monumental Buddhist temple and a prominent tourist attraction in Thailand, reflecting the country's rich culture and serving as a focal point for Buddhist studies. This thesis addresses the limitations of traditional cultural preservation and educational methods by presenting a transformative approach through the creation of a virtual reality (VR) based metaverse. This immersive platform enables users to explore and engage with the historical landmark of Wat Arun in unprecedented ways. Utilizing advanced three-dimensional (3D) digitization techniques, this study details the creation process of digital representation of Wat Arun's Viharn-Noi area, …

การพัฒนาระบบควบคุมเครื่องปรับอากาศสำหรับผู้อยู่อาศัยโดยใช้การเรียนรู้ของเครื่อง, ภานุวัฒน์ โรจน์ณรงค์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ในปัจจุบันเทคโนโลยีด้านการสื่อสารข้อมูลมีการพัฒนาอย่างรวดเร็ว โดยพัฒนาให้เข้าไปมีส่วนร่วมกับการใช้ชีวิตประจำวันเพื่อความสะดวกสบายของมนุษย์มากยิ่งขึ้น อีกทั้งยังนำมาประยุกต์ใช้กับระบบต่างๆ มากมาย อาทิเช่น การเกษตร อุสาหกรรมโรงงาน รวมไปถึงที่พักอาศัย แต่เนื่องด้วยอัตราการใช้งานเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วจนอาจทำให้เกิดปัญหาตามมาในภายหลังได้ รวมทั้งยังมีข้อจำกัดด้านอุปกรณ์ที่ใช้ในระบบ อาทิเช่น รูปแบบการส่งที่ต้องสอดคล้องกับปริมาณข้อมูล ระยะทางและสภาพแวดล้อมในการส่งข้อมูล และข้อจำกัดด้านแหล่งพลังงานที่ติดตั้งเข้าไป ดังนั้นวิทยานิพนธ์ฉบับนี้จึงนำเสนอการเปรียบเทียบคุณสมบัติและประสิทธิภาพชองการสื่อสารข้อมูลจำนวนสามรูปแบบ ได้แก่ การสื่อสารข้อมูลแบบบรูทูธ (Bluetooth) การสื่อสารข้อมูลแบบวายฟาย (Wi-Fi) และการสื่อสารข้อมูลแบบลอรอ (LoRa) ผ่านอุปกรณ์การสื่อสารชนิด Heltech ESP32 LoRa ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่นิยมและใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน โดยพิจารณาถึงการใช้พลังงานในการสื่อสารข้อมูล (Energy consumption) และค่าความเข้มของสัญญาณ (Signal Intensity) ในรูปแบบของดัชนีความดังของเสียงที่ได้ยินหรือ Received Signal Strength Indicator (RSSI) รวมไปถึงการพิจารณาระยะทางสูงสุดที่ข้อมูลยังสามารถสื่อสารซึ่งกันและกันได้ โดยผลลัพธ์จากการทดลองพบว่า การสื่อสารข้อมูลแบบบลอราใช้พลังงานในการส่งข้อมูลแต่ละครั้งน้อยที่สุดซึ่งน้อยกว่าการสื่อสารแบบบรูทูธที่มีการใช้พลังงานในการส่งมากที่สุดถึงเกือบ 4 เท่า ทั้งนี้ การพิจารณาค่าความเข้มของสัญญาณพบว่าในระยะทางเท่ากันการสื่อสารแบบบรูทูธมีค่าความเข้มของสัญญาณมากที่สุด ตามมาด้วยการสื่อสารแบบวายฟายและลอราตามลำดับ ในทางกลับกันการสื่อสารแบบบรูทูธมีความสามารถในการส่งข้อมูลระหว่างภาคส่งข้อมูลและภาครับข้อมูลสั้นที่สุดอย่างมีนัยยะสำคัญเมื่อเปรียบเทียบกับการสื่อสารลอราที่สามารถส่งข้อมูลได้ระยะทางไกลที่สุดอีกด้วย

การจำกัดกำลังป้อนเข้าสำหรับระบบพีวี-แบตเตอรี่บ้านพักอาศัยโดยการพยากรณ์พีวีและการปรับแต่งด้วยการป้อนกลับ, กฤษฏิ์ ฉัตรชัยรุ่งเรือง

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

จากสถานการณ์การใช้พลังงานไฟฟ้าในปัจจุบัน เมื่อพิจารณาปัจจัยต่าง ๆ ในทุกมิติแล้ว มีความจำเป็นต้องเพิ่มสัดส่วนการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียน ทั้งนี้สัดส่วนของการผลิตไฟฟ้าจากพลังงานหมุนเวียนจะต้องมีความเหมาะสมโดยต้องคำนึงถึงเสถียรภาพและการบริหารจัดการของระบบไฟฟ้าทั้งในระบบส่งและระบบจำหน่าย วิทยานิพนธ์นี้จะนำเสนอวิธีการทำงานของระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ (Battery Energy Storage System: BESS) ที่มีการพยากรณ์การผลิตไฟฟ้าจากพีวี มีวัตถุประสงค์เพื่อสนับสนุนการเพิ่มขึ้นของกำลังผลิตติดตั้ง (Installation Capacity) ของระบบผลิตไฟฟ้าพีวีในสายป้อนของระบบจำหน่ายภายใต้ข้อกำหนดของการไฟฟ้า และพัฒนาวิธีการตัดยอดกำลังป้อนเข้าของระบบผลิตไฟฟ้าพีวี พร้อมสนับสนุนการบริโภคเอง (Self-Consumption) ของกำลังไฟฟ้าที่ผลิตได้การควบคุมระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ที่เหมาะสมสามารถช่วยตัดค่ายอดกำลังป้อนเข้าได้สูงสุดตามขนาดความจุของแบตเตอรี่ที่ติดตั้ง โดยทำภายใต้แนวคิดการตัดค่ายอดกำลังป้อนเข้าของพีวี ด้วยรูปแบบพลวัต (Dynamic Feed-in Limitation) ซึ่งต้องอาศัยการพยากรณ์การผลิตไฟฟ้าพีวีเพื่อกำหนดการอัดและคายประจุของระบบกักเก็บพลังงานแบตเตอรี่ โดยใช้แนวทางอนุกรมเวลา (Time Series) ด้วยระเบียบวิธี Box-Jenkins และปรับแต่งความถูกต้องโดยอาศัยกระบวนการป้อนกลับ (Feedback-Adjustment Scheme) ซึ่งจะแสดงผลการทำงานผ่านแบบจำลองโดยอ้างอิงข้อมูลที่เกิดขึ้นจริง

การประมาณมวลชีวภาพของต้นไม้ด้วยเทคโนโลยีไลดาร์ร่วมกับภาพถ่ายดาวเทียมเพื่อหาค่าคาร์บอนเครดิต, พสธร ธีระกานตภิรัตน์

Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

งานวิจัยนี้นำเสนอวิธีการประมาณมวลชีวภาพของต้นไม้และการคำนวณคาร์บอนเครดิตในพื้นที่จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย โดยใช้เทคโนโลยีไลดาร์จากโทรศัพท์มือถือ เก็บข้อมูลในรูปแบบแผนที่ความลึก เพื่อมาวิเคราะห์องค์ประกอบและคัดแยกชุดข้อมูลในส่วนของลำต้นในการสร้างชุดข้อมูลพอยต์คลาวด์ในรูปแบบสามมิติ และภาพถ่ายดาวเทียมเพื่อหาพื้นที่สีเขียวร่วมด้วย เพื่อวิเคราะห์เส้นผ่านศูนย์กลางระดับอก (DBH) ของต้นไม้ และสร้างความสัมพันธ์ระหว่าง DBH กับความสูงต้นไม้ ผลลัพธ์จะถูกนำไปคำนวณมวลชีวภาพต่อพื้นที่สีเขียว เพื่อคำนวณ การกักเก็บคาร์บอน และคาร์บอนเครดิตทั้งหมดในพื้นที่ศึกษา พร้อมทั้งเปรียบเทียบความแม่นยำระหว่างข้อมูลจากไลดาร์และการวัดจริง งานนี้มีเป้าหมายเพื่อสร้างวิธีการที่สะดวกและมีแบบแผนสำหรับการติดตามพื้นที่สีเขียวและคาร์บอนเครดิตในพื้นที่อื่นๆ ในอนาคต.

A Chinese Power Text Classification Algorithm Based On Deep Active Learning, Song Deng, Qianliang Li, Renjie Dai, Siming Wei, Di Wu, Yi He, Xindong Wu

Computer Science Faculty Publications

The construction of knowledge graph is beneficial for grid production, electrical safety protection, fault diagnosis and traceability in an observable and controllable way. Highly-precision text classification algorithm is crucial to build a professional knowledge graph in power system. Unfortunately, there are a large number of poorly described and specialized texts in the power business system, and the amount of data containing valid labels in these texts is low. This will bring great challenges to improve the precision of text classification models. To offset the gap, we propose a classification algorithm for Chinese text in the power system based on deep …

Analysis, Optimization, And Design Of Small-Scale Hybrid-Core Inductor Designs That Achieve High Energy Densities And Low Loss, Andrew B. Nadler

Dartmouth College Ph.D Dissertations

As the size of power converters and other electronics has shrunk over time, miniaturization of passive magnetic components, namely inductors and transformers, has fallen behind. Much of this is due to magnetic scaling laws, which degrade inductor performance at reduced sizes, in contrast to other common power converter components, such as transistors and capacitors, which are conducive to construction from smaller parallel cells. This does not mean high performance and small sizes are unachievable with magnetic components, but rather that intelligent and creative magnetics design is increasingly critical.

Typical inductors utilize a conductive winding wrapped around a magnetic core, with …

Integrating Therapy Into Play: Stand-On Ride-On For A Child With Cerebral Palsy, Kira Flanagan

UNF Graduate Theses and Dissertations

This study focuses on the development of an adaptive ride-on toy specifically designed for a 2.5-year-old child with spastic diplegic cerebral palsy. As a feasibility study, the primary objective of this innovative device is to enhance motor function, foster autonomy, and improve the overall quality of life for the child. The Power Mobility Device (PMD) integrates actuation and steering modifications, and a harness mechanism tailored to meet the child's unique needs. Comprehensive assessments of the child's spatiotemporal gait characteristics were conducted before and after a three-month usage period. The results reveal significant improvements in the child's ability to control dynamic …

Enhancing 5g Fixed Wireless Access In Rural Settings Via Machine Learning-Driven Resource Optimization, Maryam Amini

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

Providing broadband access to rural communities continues to be an important societal problem whose solution would help to break down the digital divide. While 5G wireless networks may be used for rural broadband, a key challenge is the placement of base stations, which is exacerbated by the use of high frequencies in the millimeter-wave band. Such technology requires an unobstructed line of sight, demanding meticulous planning of the number, height, and location of base stations for optimal coverage. Conventional methods, such as ray-tracing to simulate signal propagation across varied terrain, are computational costly and not feasible for vast coverage areas. …

Cleaning And Characterization Of Chemical Vapor Deposited Graphene For Nanoelectronic Device Development, Sakib Ishraq

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

Nanoelectronic devices based on graphene are a promising technology that combines the sensitivity and specificity of ion and element recognition with the accuracy and precision of electronics. The detection principle is based on the interaction of the target molecules with the nanodevice surface, which generates a measurable electrical signal. In the current study, graphene and its derivatives, synthesis and fabrication of high quality, good uniformity, and low defects graphene have been investigated as they are critical for high-performance and highly sensitive devices. Among many synthesis methods, chemical vapor deposition (CVD), have been used that needs to be transferred from the …

Low Power Remote Sensing System For Ceramic Thermocouples, Syed Khaleduzzaman

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

The ceramic thermocouple sensor is a promising alternative to traditional thermocouple due to their corrosion resistance and cost-effective manufacturing. Currently, no electronic Interface or Integrated Circuit solution is commercially available which can be used to interface these thermocouples at low-cost and low power for accurate temperature measurement. An electronic system is needed to use these ceramic sensors which consumes less amount of power for an extensive period of time with remote monitoring option.

This thesis proposes a low-power electronic remote sensing system that works for ceramic thermocouples. The system consists of three parts. They are battery-operated sensor node electronic circuit, …

Real-Time Cyber-Power Testbed Enhancement And Synchrophasor Data Generation For Anomaly Detection Using Physics-Informed Machine Learning, Vasavi Sivaramakrishnan

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

Advanced sensing and automation are essential to managing the evolving electric power system with tight coupling of information and power system layer. However, this increasing number of cyber-physical devices brings vulnerabilities from cyber threats and extreme weather events can endanger the power system on a physical level as well. Advanced monitoring and control algorithms with human operators in the loop are needed to enable power system resiliency despite these increasing threats. These advanced algorithms require validation using a realistic test system that mimics real-world scenarios.

This work focuses on a) developing a realistic real-time cyber-power testbed with hardware-in-the-loop to generate …

Passive Wireless Corrosion And Temperature Detection In High-Temperature Environments, Noah Lane Strader

Graduate Theses, Dissertations, and Problem Reports (ETD)

This work focuses on the theory and development of LC sensors for high temperature and corrosion measurement for stainless steel and copper surfaces with power industry and general corrosion detection applications. The LC resonators were fabricated via screen printing an Ag inductor on an alumina substrate. The LC design was modeled using the ANSYS HFSS modeling package. The LC passive wireless sensors operate with resonant frequencies centered at 85-110 MHz. The wireless response of the LC sensor was interrogated and received by a radio frequency signal generator and spectrum analyzer at temperatures from 50-800 °C for copper ground planes and …

Smart System For Wheat Diseases Early Detection, Rustam Baratov, Himola Sunnatillayeva, Almardon Mamatovich Mustafoqulov

Chemical Technology, Control and Management

This paper presents a smart system for early detection of wheat plant diseases in the vegetation period. The proposed smart system allows detecting three types of wheat diseases, particularly yellow rust, powdery mildew and septoria at early stage and significantly improves the soil and ecology by locally spraying harmful chemicals just to sickness plants. The proposed diagnostic program is created in the C++ programming language. The basic structure of the smart system consists of Raspberry PI 4 MODULE, Logitech HD Pro Webcam C920, buzzer, HC-SR04 distance sensor, DC motor driver, AC motor, power supply, relay and some digital devices.

Study Of Dynamic Characteristics Of The Mechanical Circuit Of The Developed Induction Inertial Vibration Transducer, Sulton Fayzullayevich Amirov, Asror Abdunabiyevich Shoimkulov

Chemical Technology, Control and Management

The article examines the dynamic characteristics of the mechanical circuit of the developed induction vibration transducer. It is found that in the investigated transducers forced oscillations occur with the frequency of the input disturbing force, the amplitude of forced oscillations does not depend on the initial conditions and time, and in forced oscillations with damping there is always a shift of the oscillation phase compared to the phase of the input disturbing force. It is shown that the induction vibration transducer reproduces the measured vibrations with small distortions only in a relatively narrow frequency region at frequencies of the input …

Isolation And Characterization Of Caffeine-Degrading Bacteria From Coffee Plantation Areas In Malaysia, Elvina Clarie Dullah, Mohd Fazli Farida Asras

Makara Journal of Technology

Decaffeination by microbial degradation is currently the most optimal and low-cost approach, involving only microbial cells and/or their enzymes. The bacterium was characterized using a series of biochemical tests. Positive results were obtained from carbohydrate fermentation, citrate utilization, and catalase tests, while negative results were obtained from Voges-Proskauer (VP) and indole tests. Three different caffeine concentrations of 0.25%, 0.4%, and 2% were tested and measured through Gas Chromatography-Mass Spectrophotometry (GC-MS) analysis. The highest caffeine reduction (89.25%) was found when 0.25% caffeine was used in the media. Only a small amount of caffeine was reduced to 0.4% and 2%, with 34.78% …

Optimization Of The Building Envelope And Roof Shading To Reduce The Energy Consumption Of College Low-Rise Buildings In Indonesia, Nasruddin Nasruddin, Azimil Gani Alam, Mohammad Imroz Sohel

Makara Journal of Technology

Energy consumption in buildings is a crucial concern globally, prompting researchers to explore innovative solutions to mitigate its impact. This study investigates the optimization of building envelopes and roof shading systems of existing buildings in Indonesia to realize notable energy savings. Multiple scenarios were explored, with modifications to building envelopes and roof shading, highlighting the overall thermal transfer value as a key parameter. Using EnergyPlus simulations, the efficacy of natural ventilation in corridors and roof shading modifications was assessed in reducing energy consumption. The findings revealed that renovating existing buildings by optimization of the building envelope and roof shading by …

Energy Efficiency And Fault Tolerance In Open Ran And Future Internet, Saish Urumkar, Byrav Ramamurthy, Sachin Sharma

Conference papers

Open Radio Access Networks (Open RAN) repre- sent a promising technological advancement within the realm of the future internet. Research efforts are currently directed towards enhancing energy efficiency and fault tolerance, which are critical aspects for both Open RAN and the future internet landscape. In the context of energy saving in Open RAN, there exists a spectrum of methods for achieving energy efficiency. These methods include the toggling of on/off states for different hardware resources such as base station units, distributed units, and radio units. Conversely, for enhancing fault tolerance in Open RAN, Software-Defined Networking (SDN) and OpenFlow based techniques …