Jste zde

17PBBESL - Elektronické součástky a senzory v lékařství

31.1.2021 Přednášky budou v tomto semestru v distanční formě. Prvních 7 týdnů semestru budou probíhat distančně i cvičení. Pokud se situace zlepší, tak v druhé polovině semestru budou cvičení probíhat prezenčně. O průběhu cvičení budete dopředu informováni. 

20.4.2020 Informace ke zkoušce z předmětu 17PBBESL - Elektronické součástky a senzory v lékařství

Vážení studenti,

Zhruba za měsíc by měl skončit standardní semestr a je proto nutné pomalu plánovat zkoušení. Protože v tuto chvíli není jasná situace s přítomností na fakultě v květnu a v červnu, zkoušení přichází v úvahu ve dvou formách, a to presenčně na fakultě v Kladně a distančně.

Presenční zkoušení: Pokud se situace uvolní a bude možné po 25.5.2020 navštěvovat FBMI, zkoušení proběhne standardní formou, tj. vypsání termínů v KOS, zkouškový test s otázkami definovanými v rámci přednášek a ústní zkoušení.

Distanční zkoušení: Formou Teams, komunikace s aktivní kamerou zaměřenou na Vás, abych měl moznost kontroly při psaní testu. Písemný test s otázkami definovanými v přednáškách (forma testu bude upřesněna), délka definované doby testu bude upřesněna. Otázky k testu obdržíte těsně před zkouškou (přes email nebo přes Teams, ještě upřesním). Po skončení psaní napsaný a podepsaný test ofotíte na mobil a zašlete mi obratem na můj email, popř. WhatsApp (728889350). Testy opravím a v domluvených termínech provedeme individuálně přes Teams vyhodnocení. Stanovení nabídky termínů individuálního vyhodnocení ještě promyslím.

Předmětem zkoušení bude pouze obsah přednášek, které byly presenčně nebo distančně realizovány v tomto semestru, tj. jejich kopie se zkouškovými otázkami jsou uloženy na úložišti předmětu.

Miroslav Husák

 

 

Vážení studenti,

informace o zajisteni predmetu 17PBBESL - Elektronicke soucastky a senzory v lekarstvi v nasledujicim obdobi.

  • Na uloziste budu postupne ukládat kopie prednasek v pdf s otazkami urcenymi ke zkousce tak, jak jsem uvadel doposud na prednaskach.

  • K tomu jsem Vam zaslal pres Uschovna.cz  video zaznamy prednasek k jednotlivym tematum, které doplnuji kopie prednasek ulozene v  pdf. Prosim omluvte, ze video soubory presne nekopiruji pdf podklady, které jsou primarni k priprave ke zkoušce (oznaceni zkouškových snimku).

  • Uschovna ma omezenou dobu skladovani, v pripade, ze bude treba, nahraju soubory znovu.

  • Prosim o zaslani informace, zda tento způsob výuky je pro Vas vyhovujici nebo zda by jste  preferovali distancni vyuku s vyuzitim prostředí Teams.
  • Dotazy lze zasilat na muj email, v pripade potřeby konzultace lze pouzit napr. Teams nebo Skype.

  • Z hlediska zakonceni predmetu neni v tuto chvili jasne, zda zkouska bude mozna standardne nebo distancne. V pripade distancniho zakonceni predmetu naleznu vhodne technicke reseni, o kterem Vas budu vcas informovat stejne jako o podminkach zkousky.  

  • Podle vývoje bezpecnostni situace budu informace upřesňovat.

S podekovanim za spolupraci

Miroslav Husak

Kód Zakončení Kredity Rozsah Jazyk výuky
17PBBESL Z,ZK 4 2P+2L česky
Předmět lze klasifikovat až po klasifikaci předmětů:
Teoretická elektrotechnika (17PBBTEL)
Předmět je ekvivalentem v KFS pro:
17KBBESL
Přednášející:
Miroslav Husák (gar.)
Cvičící:
Matouš Brunát, Lukáš Malena, Marek Piorecký
Předmět zajišťuje:
katedra biomedicínské techniky
Anotace:

Předmět poskytuje informace o základních elektronických součástkách senzorech, jejich principech činnosti, základních zapojeních a aplikacích. Důraz je kladen především na základní principy a aplikace. Základní principy činnosti senzorů neelektrických veličin včetně zapojení vyhodnocovacích obvodů. Zejména senzory mechanických jevů (polohy, síly, tlaku, mechanického napětí, prodloužení, torze, vibrací, akcelerace, průtoku a pod.), magnetického pole (magnetorezistor, Hallova sonda, feromagnetický senzor), teploty (PN přechod, odpor, termoelektrické články, bolometry), chemických veličin, optických spekter a biosenzory. Mikrosenzory a mikroaktuátory s využitím pro biomedicínské aplikace.

Požadavky:

Podmínky zápočtu: Pro získání zápočtu je dovolená jedna absence, další absence jsou omluveny pouze potvrzením od doktora a student si musí měření nahradit. Student musí být na cvičení řádně připraven, což zahrnuje písemnou přípravu včetně tabulek v pracovním deníku. Výstupem z každého měření jsou zpracované hodnoty, které musí být okomentovány a diskutovány. Tyto výsledky musí být vyučujícímu prezentovány na konci hodiny. Student je povinen odevzdat jeden excelentní vypracovaný protokol dle nového vzoru.

Požadavky ke zkoušce: Zkouška bude probíhat formou testu, z látky která byla probrána na přednáškách a cvičeních. Test bude písemný a bude obsahovat otázky s nabízenými odpověďmi, z nichž pouze jedna je vždy správná.

Osnova přednášek:

1. Proč senzory - funkce senzoru, mikrosystému, aktuátoru, senzorové sítě v biomedicíně a internet věcí (IoT)

2. Parametry senzorů

3. Kapacita - Kapacitní senzory, tlakové kapacitní senzory

4. Piezoodporový jev - tenzometry, tlakové senzory piezoodporové

5. Piezoelektrický jev - senzory s principem piezoelektrickým, tlakové senzory piezoelektrické

6. Induktanční, indukčnostní, magnetický princip, magnetostrikční jev - senzory s magnetickými obvody (indukčnostmi)

7. Hallův jev, magnetorezistivní jev - senzory magnetických veličin

8. Teplotní závislosti pn přechodu, odporu kovu a polovodiče, termoelektrický jev, teplotní závislost v MOS struktuře - teplotní senzory

9. Akcelerometry

10. Senzory průtoku a hladiny

11. Senzory chemických a biochemických veličin

12. Nanosenzory

13. Senzorové mikrosystému pro biomedicínskou diagnostiku (lab-on-chip apod)

Osnova cvičení:

1. Úvod, bezpečnost práce, měřicí přístroje, zapojení symetrického zdroje.

2. Bipolární tranzistory

3. Unipolární tranzistory

4. Základní funkce infračervených senzorů.

5. Využití akcelerometrů pro měření náklonu a vibrací.

6. Měření základních fyziologických vlastností lidského zraku a sluchu.

7. Fotometrie - měření úrovně osvětlení.

8. Senzory pro měření polohy - LVDT, základní principy měření rychlosti proudění tekutin.

9. Tyristory

10. Měření síly pomocí tenzometrických snímačů.

11. Měření polohy a rychlosti otáčení pomocí Hallovy sondy.

12. Ultrazvukové senzory pro echolokaci.

13. Senzory pro měření krevního tlaku.

14. Kontrola skript, náhraní měření, udělení zápočtů.

Cíle studia:

Seznámení se základním typy a funkcemi senzorů používaných v medicínské diagnostice a přístrojové technice.

Studijní materiály:

[1] Husák, M.: Mikrosenzory a mikroaktuátory, ACADEMIA, 2008 - stěžejní studijní opora k přednáškám

[2] Husák, M.: Senzorové systémy, Vydavatelství ČVUT, Praha, 1993

[3] Vobecký, J., Záhlava, V.: Elektronika, součástky a obvody, principy a příklady, druhé, rozšířené vydání, Grada Publishing s.r.o., Praha 2001, ISBN 80-7169-884-9

[4] Vaníček, F.: Elektronické součástky Principy, vlastnosti, modely, Vydavatelství ČVUT, Praha 1999, ISBN 80-01-01897-0

[5] P. Ripka, M. Kreidl, S. Ďaďo: Senzory a převodníky, Vydavatelství ČVUT, Praha 2005

Studijní literatura cvičení:

[6] Foit,J., Záhlava,V., Vobecký,J.: Electronics - laboratory measurements, CTU in Prague, 2007

[7] Husák, M., Ripka, P., a další autoři: Senzory v lékařství, Návody k laboratorním cvičením, Vydavatelství ČVUT, Praha 2007 - stěžejní studijní opora, která je vhodná jak pro samostudium, tak i pro přípravu na cvičení i ke SZZ

[8] Vaníček, F.: Elektronické součástky - příklady, Vydavatelství ČVUT, Praha 2004, ISBN 80-01-02401-6

[9] Platil, P. Ripka: Senzory - laboratorní cvičení, Vydav. ČVUT, Praha 2004

[10] Fojt, J., Vobecký, J., Záhlava V.,: Elektronika, laboratorní cvičení. Vydavatelství ČVUT, Praha 2005

Studijní literatura pro bližší seznámení se s oborem:

[11] Dostál, J.: Operační zesilovače, BEN Technická literatura, Praha 2005, ISBN 80-7300-049-0

[12] Maťátko, J.: Elektronika, 5. vydání. Idea servis, Praha 2002

[13] Doleček, J.: Základy elektroniky. 1. díl. (a další díly), BEN - technická literatura, Praha 2005

[14] Láníček, R.: Elektronika - obvody, součástky, děje, 1. vydání, BEN - technická literatura, Praha 1998.

Poznámka:
Předmět je součástí následujících studijních plánů:
Materiály ke stažení:

Ostatní: 
PřílohaVelikost
Package icon Podklady k vypracování protokolu1.82 MB

Ostatní - odkaz: 

Harmonogram přednášek předmětu 17PBBESL v LS20/21 https://harm.fbmi.cvut.cz/B202/17PBBESL/lec

Harmonogram cvičení předmětu v LS20/21 https://harm.fbmi.cvut.cz/B202/17PBBESL/tut