Víceúčelový senzor pro analýzu pohybů člověka

Import 03/11/2016This document describes a multi-purpose device for analysis of human body movement. It contains a description of technologies used in measurement of some physical variables associated with a human body movement, as well as an explanation of Bluetooth Low Energy communication basics. Practical part of work was a development of embedded software for data acquisition, sensors configuration, BLE module service and a Windows PC software for real-time monitoring and data storage. This document should also serve as a step by step guide for developer, who is going to continue in this work. It describes operation of sensor drivers, BLE communication, hardware settings, PC software and also some necessary steps, like setting the programming interface, making user able to run the embedded software and improve this deviceTento dokument popisuje víceúčelové zařízení pro analýzu lidského pohybu. Obsahuje popis použitých technologií a senzorů, použitých k měření fyzikálních veličin, spojených s analýzou pohybu člověka. Dále popisuje základy technologie Bluetooth Low Energy. Praktickou částí práce byl vývoj firmwaru mikropočítače, určený ke sběru dat, konfiguraci použitých senzorů a dále PC software pro Windows, určený k monitorování naměřených dat v reálném čase a jejich zápisu do souboru. Tento dokument by měl sloužit i jako průvodce pro vývojáře, kteří budou projekt upravovat či dále vyvíjet. Popisuje navržené ovladače senzorů, Bluetooth komunikace, hardwarových nastavení a jiné důležité kroky pro zprovoznění této senzorické platformy, jako je například nastavení vývojového softwaru tohoto zařízení.450 - Katedra kybernetiky a biomedicínského inženýrstvívýborn

Using Alternative Energy Sources to Power the Biotelemetry Sensors

Diplomová práce se zabývá jednou z možností využití alternativních zdrojů energie pro napájení biotelemetrických čidel a to s malým příkonem. K získání energie pro napájení cílového zařízení bylo využito z dostupných obnovitelných zdrojů právě fotovoltaického jevu. Prakticky je využito technologie „Energy Harvesting“ neboli „sklízení energie“. V práci byl sestaven měřící řetězec, na jehož začátku dochází k měření a vyhodnocování hodnot napětí a proudu, hodnoty jsou přes I2C rozhraní zasílány do kontroléru, ze kterého jsou již zpracovaná data bezdrátově posílána do mobilního zařízení. Mobilní zařízení koncentruje a ukládá dat buď do paměti, nebo do databáze. Další část práce se zabývá experimentálním ověřením „Energy Harvesting“ systému s využitím Peltierova jevu. Nejprve v kalibrační vaně, kdy docházelo k ohřevu vody a na základě různých teplotních diferencí mezi chladnou a teplou stranou Peltierova článku docházelo ke vzniku napětí. Vytvořený prototyp obsahující Peltierův článek byl experimentálně ověřen také na lidské kůži, přesněji na zádech a to jak v klidovém režimu, tak při zátěži. V poslední řadě bylo měření zařízení experimentálně testováno i na dvou psech.Diploma thesis deals with possibility of using alternative source of energy to power low consumption biotelemetric sensors. To obtain energy for powering desired device was used photovoltaic phenomenon as a most suitable type of alternative source of energy. Practically is used technology of „Energy Harvesting“. At the beginning of the measuring chain voltage and current values are measured and evaluated, in the next step measured values are sent via the I2C interface to the controller, from which the already processed data is wirelessly sent to the mobile device. Mobile device concentraces and stores data to the memory or to the database. In the second part of the thesis is experimentally verified „Energy Harvesting“ by using the Peltier's phenomenon. First, heated water in the calibration bath was used to make thermal gradient between warm and cold side of Peltier module, which led to the generation of voltage. In the next step the created prototype containing the Peltier module was experimentally verified also on human skin, specifically on backs. Finally, the device was experimentally tested on two dogs.450 - Katedra kybernetiky a biomedicínského inženýrstvídobř