Implementacija sustava za mjerenje respiracije na temelju promjene volumena prsnog koša

završni rad

• Naslov (engleski): Respiratory System Implementation Based on Thorax Volume Changes
• Autor: Martin Cvitić
• Mentor: Željka Lučev Vasić (mentor)
• Član povjerenstva: Željka Lučev Vasić (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Ivana Čuljak (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Krešimir Friganović (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Fakultet elektrotehnike i računarstva; Zagreb
• Datum i država obrane: 2019-09-02, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: TEHNIČKE ZNANOSTI; Računarstvo
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: TEHNIČKE ZNANOSTI; Elektrotehnika

Sažetak

Disanje je jedna od najbitnijih funkcija za normalan rad organizma i zbog toga je bitno raspoznavati faze i uobičajene veličine nekih parametara disanja kako bi se pravovremeno moglo reagirati na moguće nepravilnosti. U ovom Završnom radu opisan je sustav kojim se neinvazivnom metodom prati disanje uz pomoć vodljive trake koja se stavlja oko prsnog koša. Disanjem se mijenja volumen prsnog koša, duljina vodljive trake, a samim time i njen otpor. Vodljiva traka je spojena kao dio Wheatstoneovog mosnog spoja na pločici. Disanje unosi neravnotežu u most kojeg napaja izvor istosmjernog napona. Pošto je dobiveni signal reda veličine milivolti, on se pojačava uz pomoć instrumentacijskog pojačala kako bi bio pogodan na daljnju obradu na računalu. Na izlazu sustava se nalazi niskopropusni filtar koji guši sve signale frekvencija viših od frekvencije disanja. Analogni podaci se uz pomoć akvizicijske kartice NI USB-6211 pretvaraju u digitalne koji se obrađuju i grafički prikazuju u MATLAB-u.

Sažetak (engleski)

Respiration plays a vital role in life of an organism and it is important to know how to describe parameters of breathing in order to prevent potentially abnormal conditions of human subject. In this bachelor thesis, a non-invasive system for tracking respiratory changes using a conductive rubber wrapped around the thorax is described. Breathing changes volume of the thorax, length of the conductive rubber, as well as its resistance. The conductive rubber is connected as a resistor in a Wheatstone bridge on a printed circuit board. Breathing causes imbalance on the Wheatstone bridge which is supplied from a DC voltage source. Since the signal is in the order of millivolts, it must be amplified with instrumentational amplifier so that it can be suitable for data acquisition on a computer. After the amplifier, there is also a low-pass filter which attenuates signal components with a frequency higher than the frequency specific for rapid breathing. Analog data is digitized by a NI USB-6211 data acquisition system, and later processed and plotted in MATLAB.

• Ključne riječi: disanje; vodljiva traka; akvizicija podataka
• Ključne riječi (engleski): Respiration; conductive rubber; data acquisition
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:168:555056
• Studijski program: Naziv: Elektrotehnika i informacijska tehnologija; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: preddiplomski; Akademski / stručni naziv: sveučilišni/a prvostupnik/ prvostupnica (baccalaureus/baccalaurea) inženjer/inženjerka elektrotehnike i informacijske tehnologije (univ. bacc. ing. el. techn. inf.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Zatvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2020-01-07 17:17:20