Nosivi mjerni sustav za prepoznavanje i klasifikaciju poremećaja tečnosti govora

diplomski rad

• Naslov (engleski): Wearable measurement system for detection and classification of speech fluency disorders
• Autor: Nikola Gudan
• Mentor: Hrvoje Džapo (mentor)
• Član povjerenstva: Hrvoje Džapo (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Mario Cifrek (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Željka Lučev Vasić (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Fakultet elektrotehnike i računarstva; Zagreb
• Datum i država obrane: 2024-07-16, Hrvatska

Sažetak

U okviru rada projektirano je i izrađeno sklopovlje nosivog mjernog sustava za prepoznavanje i klasifikaciju poremećaja tečnosti govora. Sustav se sastoji od dva nosiva uređaja, središnje jedinice i narukvice. Središnja jedinica služi za snimanje zvuka, pohranu rezultata mjerenja, izvođenje algoritama strojnog učenja za prepoznavanje i klasifikaciju poremećaja tečnosti govora u stvarnom vremenu te komunikaciju s vanjskim sustavima. Sadrži mikrokontroler STM32F746VG, MEMS mikrofon, SD karticu i sat realnog vremena. Narukvica služi za mjerenje srčanog ritma korištenjem fotopletizmografskog (PPG) senzora MAX30101 i mjerenje impedancije kože (tj. elektrodermalnog odziva, EDR). Oba uređaja imaju podsustav za napajanje i punjenje litij-ionske baterije putem USB-C priključka te podsustav za Wi-Fi i Bluetooth komunikaciju temeljen na ESP32-C3-WROOM-02 modulu. Izrađen je prototip sustava i eksperimentalnom verifikacijom utvrđena je ispravnost rada svih elemenata.

Sažetak (engleski)

In this thesis a wearable measurement system for detection and classification of speech fluency disorders was designed and built. The system consists of two wearable devices, a central unit and a bracelet. The central unit is used for sound recording, storage of measurement results, execution of machine learning algorithms for recognition and classification of speech fluency disorders in a real time, and communication with external systems. It contains an STM32F746VG microcontroller, a MEMS microphone, an SD card and a real-time clock. The bracelet is used to measure heart rate using the MAX30101 photoplethysmography (PPG) sensor and to measure skin impedance (i.e. electrodermal response, EDR). Both devices have a subsystem for power supply and lithium-ion battery charging via a USB-C port, and a subsystem for Wi-Fi and Bluetooth communication based on the ESP32-C3-WROOM-02 module. A prototype of the system was built and the experimentally verified.

• Ključne riječi: MEMS mikrofon; SD kartica; PPG; EDR; Wi-Fi; Bluetooth; litij-ionska baterija; USB C sučelje
• Ključne riječi (engleski): MEMS microphone; SD card; PPG; EDR; Wi-Fi; Bluetooth; Lithium-Ion Battery; USB C Interface
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:214131
• Studijski program: Naziv: Elektrotehnika i informacijska tehnologija; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: diplomski; Akademski / stručni naziv: magistar/magistra inženjer/inženjerka elektrotehnike i informacijske tehnologije (mag. ing. el. techn. inf.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Zatvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2024-10-12 20:45:12