450-8601/02 – Snímače a senzory v biomedicíně (SSB)

Garantující katedraKatedra kybernetiky a biomedicínského inženýrstvíKredity5
Garant předmětuprof. Ing. Marek Penhaker, Ph.D.Garant verze předmětudoc. Ing. Martin Augustynek, Ph.D.
Úroveň studiapregraduální nebo graduálníPovinnostpovinně volitelný typu B
Ročník1Semestrletní
Jazyk výukyčeština
Rok zavedení2019/2020Rok zrušení
Určeno pro fakultyFMTUrčeno pro typy studianavazující magisterské
Výuku zajišťuje
Os. čís.JménoCvičícíPřednášející
AUG011 doc. Ing. Martin Augustynek, Ph.D.
Rozsah výuky pro formy studia
Forma studiaZp.zak.Rozsah
prezenční Zápočet a zkouška 3+2

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: 2019/2020 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  20
        Zkouška Zkouška 60 (60) 21
                Písemná zkouška Písemná zkouška 40  20
                Ústní zkouška Ústní zkouška 20  1
Rozsah povinné účasti: xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

Zobrazit historii

Výskyt ve studijních plánech

Akademický rokProgramObor/spec.Spec.ZaměřeníFormaJazyk výuky Konz. stř.RočníkZLTyp povinnosti
2020/2021 (N0788A270001) Biomechanické inženýrství VSZ P čeština Ostrava 1 povinně volitelný typu B stu. plán
2019/2020 (N0788A270001) Biomechanické inženýrství VSZ P čeština Ostrava 1 povinně volitelný typu B stu. plán

Výskyt ve speciálních blocích

Název blokuAkademický rokForma studiaJazyk výuky RočníkZLTyp blokuVlastník bloku