450-8601/01 – Snímače a senzory v biomedicíně (SSB)

Garantující katedraKatedra kybernetiky a biomedicínského inženýrstvíKredity6
Garant předmětuprof. Ing. Marek Penhaker, Ph.D.Garant verze předmětuprof. Ing. Marek Penhaker, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2016/2017Rok zrušení
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
AUG011 doc. Ing. Martin Augustynek, Ph.D.
FIE0019 Ing. Klára Fiedorová
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+3

Cíle předmětu vyjádřené dosaženými dovednostmi a kompetencemi

Studenti se v tomto předmětu seznamují s problematikou převodu biologických signálů a fyziologických projevů z lidského těla na elektrický signál. K této tématice nejprve zvládnou problematiku snímačů a senzorů používaných v lékařství.

Vyučovací metody

Přednášky
Individuální konzultace
Experimentální práce v laboratoři

Anotace

V předmětu Snímače a senzory v medicíně jsou postupně probírány jednotlivé biomedicínské snímače a senzory v kontextu fyzikálních principů a specifické konstrukce. Jsou rovněž probírány odlišností od běžných průmyslových snímačů a jejich parametrů.Součástí probírané látky je rovněž popis a rozbor dílčích statických a dynamických parametrů senzorů a jejich důvody pro použití v medicíně.

Povinná literatura:

[1] Penhaker, M. Snímače a senzory v biomedicíně, 1. vyd. ed. Ostrava: VŠB - Technická univerzita Ostrava, 2013. [2] Spišak, J., a kol. Snímače a senzory v biomedicíně, 1.vyd., Ostrava: VŠB - Technická univerzita Ostrava, 2007. [3] TOGAWA, Tatsuo, Toshiyo TAMURA a P. ÅKE ÖBERG. Biomedical Sensors and Instruments. 2nd ed. Hoboken: CRC Press, 2011. ISBN 978-142-0090-796.

Doporučená literatura:

[1] WANG, Ping a Qingjun. LIU. Biomedical sensors and measurement. Heidelberg: Springer, c2011. Advanced topics in science and technology in China. ISBN 978-364-2195-259.

Forma způsobu ověření studijních výsledků a další požadavky na studenta

K udělení zápočtu je nutné absolvovat praktická měření a odevzdat protokoly o měření. Maximální počet bodů k zápočtu je 40 bodů, minimum pro udělení zápočtu je 20 bodů. Zkouška má dvě části, písemná max 40 bodů (minimálně 20) a ústní max 20 bodů (minimálně 1).

E-learning

Další požadavky na studenta

Na studenta nejsou kladeny další požadavky.

Prerekvizity

Předmět nemá žádné prerekvizity.

Korekvizity

Předmět nemá žádné korekvizity.

Osnova předmětu

Přednášky: 1. až 5. Elektronika v lékařství: elektrické vlastnosti živých organizmů, buňky, dráždivost tkání elektrickými podněty, vedení vzruchu v tkáních. 6. až 7 Bipolární a unipolární snímání biopotenciálů, účinky elektrického proudu na živou tkáň. 8. až 9. Snímání bioelektrických veličin, snímače: odporové, polovodičové, tenzometry, teplotní. 10. až 11. Snímání bioelektrických veličin, snímače: fotoelektrické, indukční, kapacitní, piezoelektrické, snímací elektrody. 12. Zesilovače elektrických biosignálů. 13. Záznam biologických veličin a potenciálů 14. Vlastnosti některých biosignálů z hlediska požadavků na zapisovací systémy. Laboratoře: Praktické cvičení v laboratořích a konzultace k úlohám: Laboratorní úloha č.1 - Polovodičové senzory teploty. Laboratorní úloha č.2 - Polovodičová tlaková čidla. Laboratorní úloha č.3 - Snímače magnetického pole, využívající Hallova jevu. Laboratorní úloha č.4 - Monolitický akcelerometr Laboratorní úloha č.5 - Dynamické vlastnosti polovodičových snímačů optického záření. Laboratorní úloha č.6 - Bezkontaktní proudová čidla s Hallovou sondou. Laboratorní úloha č.7 - Polovodičový senzor teploty s pulsním šířkově modulovaným výstupním signálem. Laboratorní úloha č.8 - Polovodičové obrazové snímače. Laboratorní úloha č.9 - Fotoelektrické snímače polohy PSD. Laboratorní úloha č.10 - Volné téma

Podmínky absolvování předmětu

Prezenční forma (platnost od: 2015/2016 zimní semestr)
Název úlohyTyp úlohyMax. počet bodů
(akt. za podúlohy)
Min. počet bodů
Zápočet a zkouška Zápočet a zkouška 100 (100) 51
        Zápočet Zápočet 40 (40) 20
                Laboratorní práce Laboratorní práce 40  20
        Zkouška Zkouška 60 (60) 30
                Písemná zkouška Písemná zkouška 40  20
                Ústní zkouška Ústní zkouška 20  1
Rozsah povinné účasti:

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.FormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2019/2020 (N3923) Materiálové inženýrství (3901T077) Biomechanické inženýrství P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2018/2019 (N3923) Materiálové inženýrství (3901T077) Biomechanické inženýrství P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2017/2018 (N3923) Materiálové inženýrství (3901T077) Biomechanické inženýrství P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán
2016/2017 (N3923) Materiálové inženýrství (3901T077) Biomechanické inženýrství P čeština Ostrava 1 povinně volitelný stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku