Informational aspects of the haptic stimulation by the light for correction of the human functional state

Introduction. The study of the laws and principles of information processes in the biological systems of the human body in extreme forms of its activities and the development of the theory of medical information systems of such appointment, taking into account the status and trends of convergence of society, ecosystems and technology become very relevant. This state of affairs makes it possible to affirm that it is an actual scientific and applied problem of radical change of the existing paradigm of designing information systems. The purpose of the article is to specify the informational aspects of low intensity, haptic stimulation by the light, which is essential for correction of the functional state of an organism of the human being, who works in extreme conditions, to develop and study such methods and systems. Methods. Analyses of requirements, functions and systems for designing synthesis of information technologies and the control biotechnical system of correction of the functional state of an organism of the human, who works in extreme conditions. The theoretical and experimental dependences between the stimulation energy of light emission diode (LED) and the energy are transferred through the layered bio media design. Mathematical modelling and computational simulation. Comparison of these real and model data. Results. The base aspects requirements, functions and systems for designing synthesis of information technologies and the control biotechnical system of correction of the functional state of an organism of the human, who works in extreme conditions, low intensity, haptic stimulation by the light are defined. The methods for determining of intensity I0 of light emission diode, recursive expression , and formula for coefficient Cm , where M — quantity of bio media layers were developed. The bridges, which connects Maxwell’s phenomenological theory with the atomistic theory of matter and optics, were used. Computer simulation studies have confirmed the specification of requirements, functional and structural schemas of biotechnical system. Conclusions. Thanking to specification of requirements possibility-using recursive determining of the light flux intensity after every bio media layer was got. Under the effect of recurstion low computation complexity was caused. Information technology means (for automation optimal control) of the human state under external influences on the organism was developed. Further study to confirm statistical significance in representative samples of observations was opened

Scientific Paradigms for Computer Aided Signal Design

In this paper is presented paradigms for developing a message representation as main background for CAD of optimal radiosignalWest Ukraine Chapter of IEEE ED/AP/MTT/CPMT/SS

Integration of magnetic amplifier switch model into computer aided design for power converters

Зазвичай у джерелах вторинного електроживлення (ДВЕЖ) комутаційну та регулюючу функції виконують напівпровідникові компоненти. Однак вони не можуть забезпечити високу якість вихідних характеристик у багатоканальних джерелах живлення та в ДВЕЖ із високим рівнем струму навантаження. В таких випадках як силові ключі використовують високочастотні магнітні підсилювачі (ВМП) на основі аморфних магнітом’яких сплавів з прямокутною петлею гістерезису. Розроблення перетворювачів електроенергії на основі ВМП не є повністю автоматизованим. ВМП є магнітним компонентом з нелінійними властивостями. Системи автоматизованого проектування (САПР) для комп’ютерного імітаційного моделювання електричних кіл не призначені для розрахунків магнітних полів та працюють з дискретними електричними компонентами. Існує проблема інтеграції моделі компонента з магнітним гістерезисом у бібліотеку моделей САПР. Крім того, досить складно оцінити оптимальні параметри такого компонента. У статті запропоновано нову математичну модель силового ключа на основі ВМП, що ґрунтується на функції, яку можна генерувати з допомогою цифрових технологій. Досліджено цифровий генератор синуса, що складається з цифрових дискретних компнентів для моделювання силового ключа на основі ВМП. Запропоновану математичну модель силового ключа на основі ВМП інтегровано у САПР. Проведено комп’ютерне імітаційне моделювання електричного кола, що містить ВМП. Розраховано абсолютну похибку та середньоквадратичне відхилення моделі процесів перемагнічення ВМП у порівнянні з експериментально отриманими даними. Така часткова автоматизація процесу розроблення високочастотних перетворювачів електроенергії на основі ВМП суттєво зменшить його складність, тривалість і вартість, а також сприятиме розвиткові нових схемотехнічних рішень.The designing of electrical power converters based on Magnetic Amplifier (MagAmp) switches is not fully automated. MagAmp is a magnetic component with nonlinear properties. Computer aided design (CAD) programmes are built to simulate electric circuits without electromagnetic field with distributed components. There is a problem of integration of a model of a component with magnetic hysteresis into the set of CAD models. In addition, estimation of the optimal parameters of such a component is rather complicated. The article proposes a new model of MagAmp switch which is based on a function that can be generated using digital technology. The digital generator of sinusoidal signals, consisting of discrete digital components for modeling the MagAmp switch, is investigated. Integration of the model into CAD programme and simulation of the electric circuit, which includes MagAmp switch, are obtained. Partial automation will reduce complexity, duration and cost of the design procedure, and will enhance the development of power converters

Математичні основи радіоелектроніки (Частина 3)

Рекомендовано Мiнiстерством освiти і науки України як навчальний посiбник з дисциплiн "Основи радiоелектронiки"В третiй частинi посiбника "Математичнi основи радiоелектронiки" розглядаються методи розв’язування при допомозі радiоелектронних засобiв деяких задач, що виникають в практицi при умовi використання iмовiрнiсних моделей (випадкової величини, випадкового процесу) для опису фiзичних величин чи сигналу, властивих явищам, об’єктам вiдповiдної областi (медицинi, геофiзицi, бiологiї, тощо). Посiбник корисний при фундаментальному початковому вивченнi основ спецiальних дисциплiн, що вивчаються студентами спецiальностей з напрямiв базової вищої освiти (бакалавратів) "Радіоелектроннi апарати", "Радiотехнiка"

Математичні основи радіоелектроніки (Частина 2)

Рекомендовано Міністерством освіти і науки України як навчальний посібник з дисципліни “Основи радіоелектроніки”У другій частині посібника розглянуто основні поняття з математичних структур та функціонального аналізу, які використовуються для математичного моделювання при розробці радіоелектронної апаратури і систем у різних сферах діяльності людини — зв’язку, медицини, побуту, тощо. Для студентів, що навчаються за напрямками базової вищої освіти “Електронні апарати”, “Прилади”, та ін

Математичні основи радіоелектроніки (Частина 1)

Рекомендовано Міністерством освіти України як навчальний посібник з дисципліни "Основи радіоелектроніки"У першій частині посібника наведено відомості, що розкривають зміст та завдання теорії радіоелектронної апаратури. Основні моделі та методи, що використовуються при застосуванні радіоелектронних апаратів у різних галузях діяльності людини, подано в інформаційному аспекті, тобто, як такі, що є оптимальними при відборі, перетворенні у інший вигляд, передачі-прийомі, обробці даних та їх представленні операторові у вигляді зручному для вирішення степеня, часу та місця впливу на об’єкт зацікавленості. Посібник призначений для студентів, які навчаються за спеціальностями, пов’язаними з розробкою, впровадженням у виробництво, експлуатацією та ремонтом радіоелектронної апаратури різного призначення, перш за все з напрямів базової вищої освіти (бакалаврату) 6.0910 — “Електронні апарати”, 6.0909 — ”Прилади” та інших, де вивчається радіоелектронна апаратура

Identification of parameters of dipole model of the led radiation source

Наведено результат ідентифікації параметрів математичної моделі джерела випромінювання світлодіода. Для математичного моделювання використано фізичний абстрактний об’єкт – диполь, і припущення, що діаграму випромінювання світлодіода формує система електричних диполів та його оптична система. Визначено елементарні вектори напруженостей диполів світлодіодного джерела, необхідних для моделювання перенесення енергії низькоінтенсивного випромінювання через шарувате біосередовище. Математична модель знайде подальше використання при автоматизації досягнення оптимального опромінення поверхні біооб’єкта в шаруватому біосередовищі. Результати дослідження використано в дослідженнях засобів подразнення біооб’єктів світлом з інтенсивністю нижче стандартного рівня під час профілактики, реабілітації та медичної діагностики. Досягнуто зменшення інвазивності біооб’єктів, підвищення роздільної здатності оцінки їх реакції та забезпечення автоматизації дослідженьThe results of identification of the parameters of a mathematical model of the radiation source LED are given. For the mathematical modeling abstract physical object is used – dipole and assumptions that diagram radiation of LED is created both by the system of electric dipoles and by the optical system LED. Vectors of electrical strength of dipoles are defined for modeling of low-radiation energy transfer through layered biological media. Mathematical model finds further use in automation to achieve optimal exposure surface of biological objects in layered biological media. The results are used in the research of biological objects stimulation with light intensity below the standard level in the prevention, rehabilitation and medical diagnostics. The decreasing of invasiveness of biological objects, increasing the resolution of assessment of their reaction as well as possibilities for automation of researches have been received

Construction of the prototype of expert system for research of neyrotoxicity of the human by electroretinography method

В збірнику надруковано тези доповідей міжнародної науково-технічної конференції "Фундаментальні та , прикладні проблеми сучасних технологій” присвяченої 50-річчю заснування ТНТУ та 165-річчю з дня народження Івана Пулюя (Україна, м. Тернопіль, 19-21 травня 2010р.)за наступними науковими напрямами: - фізико-технічні основи розвитку нових технолог ій; - нові матеріали, міцність і довговічність елементів конструкцій; - сучасні технології в машино- та приладобудуванні; - компютерпо-інформаційні технології та системи звязку; - електротехніка та енергозбереження; - фундаментальні проблеми харчових біо- та нанотехнологій: - економічні та соціальні аспекти нових технологійThe bookcom prises the papers presented at the International Scientific and Technical Conference "f undamental and applied problems of the modern technologies" devoted to the 50th anniversary of the TNTU foundation and the 165th birthday anniversary of Ivan Puluj (Ukraine. Ternopil. May 19 21, 2010) trends of the conference: - Physical and Technical Fundamentals of New Technologies Development; - New Materials, Strength and Durability o f the Constructions Elements; - Modem Technologies in the Machine- and Instrument-Building; - Computer and Information Technologies and Communication Systems; - Electrical Engineering and Power Saving; - Fundamental Issues of Biotechnology and Nanotechnology; - Economic and Social Aspects o f New Technologies

Biotechnical and medical devices and systems

Навчальний посібник "Введення в спеціальність" написаний у відповідності з навчальним планом спеціальності 7.050902 "Біотехнічні та медичні апарати і системи". Укладач: проф. Яворський Б.І. Рецензенти: проф. Злепко С.М.. Вінницький національний технічний університет проф. Драган Я.П., Національний університет "Львівська політехніка" Відповідальний за випуск: зав. каф. "Біотехнічних систем" ТДТУ імені Івана Пулюя Яворський Б.І.Цей посібник є відредагованим та доповненим конспектом лекцій для студентів спеціальності 7.050902 — "Біомедичні апарати та системи" за професійним спрямуванням 6.0509 "Радіоелектронні апарати" Тернопільського національного технічного університету імені Івана Пулюя, виданого у 2000 році малим підприємством "Тайп". Автор дякує всім, насамперед студентам, хто подав зауваження, доповнення, поради до цього видання. Посібник орієнтований не лише на студентів, але і на школярів, вчителів середніх загальноосвітніх шкіл та позашкільних установ, викладачів вищих навчальних закладів з суміжних дисциплін та факультетів, а також працівників, що зайняті у сфері трудових ресурсів і інших відомств.This guide is edited and supplemented by lecture notes for students of specialty 7.050902 — "Biomedical devices and systems" for professional purposes 6.0509 "Radio Electronic Devices" Ternopil National Technical University Ivan Pul'uj, published in 2000 by small enterprise "Taip". The author would like to thank everyone, especially the students who submitted comments, additions, hints in this release. The manual is aimed not only to students but also to students and teachers of secondary schools and after-school institutions, academics from related disciplines and faculties, as well as workers employed in the Human Resources and other departments