Tıbbi Enstrumantasyon Tasarımı ve Uygulamaları

1Elektronik ve Haberleşme Mühendisliği Bölümü

(12.02.2014)

www.sintef.no

Ders Bilgileri

Tıbbi Enstrumantasyon Tasarım ve Uygulamaları

Öğretim Üyesi: Prof. Dr. Tamer Ölmez

Ders Yardımcıları: Araş. Gör. Berat Doğan (Tıp Lab. A)

2

Ders Saatleri: Çarşamba 13:30 – 17:30

Ders mekânları: Konu anlatımı: D-1303 / Tıp Elektroniği Lab - C (3003)Uygulamalar : Tıp Elektroniği Lab - A (3001)

Dersin internet sayfası:http://web.itu.edu.tr/~bdogan/dersler/tetu1314/tetu.htm

Ders Programı

Tıbbi Enstrumantasyon Tasarım ve Uygulamaları

KONU HAFTA

Ders ve uygulamalar hakkında bilgilendirme, uygulama gruplarının oluşturulması. 1

Biyolojik işaretler, dönüştürücüler, tıbbi enstrumantasyon, elektriksel güvenlik ile ilgili

teorik bilgi2

3

Uygulama 1. Dönüştürücüler 3

ADuC 841 Mikro-denetleyicisinin tanıtımı 4-5

Uygulama 2. Mikro-denetleyici yapısı ve kullanımı 6

Görsel C++ dilinin tanıtımı 7

Uygulama 3. Yapay olarak üretilen işaretlerin mikrodenetleyici ile alınması, Görsel

C++ dilinde yazılan program ile görüntülenip kaydedilmesi8

Uygulama 4. Enstrumantasyon kuvvetlendiricisi ve sağ bacak sürücüsü 9

Tıbbi Cihazlar ile ilgili Genel Bilgiler 10

Adaptif , Sayısal Filtreler ve Pan Tompkins Algoritması 11

Uygulama 5. Sayısal Filtreler ile EKG işleme 12

Uygulama 6. Gerçek zamanda biyolojik işaretlerin PC’de işlenmesi 13

Uygulamalar

Tıbbi Enstrumantasyon Tasarım ve Uygulamaları

1) Dönüştürücüler:DIGIAC 1750 deney seti üzerindeki çeşitli dönüştürücüler kullanılacaktır.

4

Uygulamalar

Tıbbi Enstrumantasyon Tasarım ve Uygulamaları

2) Mikro-denetleyici yapısı ve kullanımı:

ADuC 841’e ait ;

-ASM komutlarının,

5

-ASM komutlarının,

- zamanlama,

-ADC/DAC

-seri port ve

-kesme birimlerinin kullanımı.

Uygulamalar

Tıbbi Enstrumantasyon Tasarım ve Uygulamaları

3) Yapay olarak üretilen işaretlerin mikrodenetleyici ile alınması, Görsel C++ dilinde yazılan program ile görüntülenip kaydedilmesi Görsel C++ dili ve mikro-denetleyici ile yapay işaretler üretimi, görüntüleme ve kaydetme.

6

Analog Sinyal

ADuC 841

AD

C

UA

RT

AD

M32

02

Rx

Tx

PC

CO

MP

OR

T

Uygulamalar

Tıbbi Enstrumantasyon Tasarım ve Uygulamaları

4) Enstrumantasyon kuvvetlendiricisi ve sağ bacak sürücüsü:Biyolojik işaretler için enstrumantasyon kuvvetlendiricisi yapılacak ve sağ bacak sürücüsü devresi ile birlikte kullanılacaktır.

7

Sağ Bacak Sürücülü EKG devresi (INA118 – www.analog.com)

Uygulamalar

Tıbbi Enstrumantasyon Tasarım ve Uygulamaları

5) Sayısal Filtreler ile EKG işleme

Sayısal filtreler, Pan-Tompkins algoritması ile biyolojik işaretler işlenecektir.

8

Pan-Tompkins algoritması

Uygulamalar

Tıbbi Enstrumantasyon Tasarım ve Uygulamaları

6) Gerçek zamanda biyolojik işaretlerin PC’de işlenmesiGerçek zamanda biyolojik işaretler sayısal ve adaptif süzgeçler kullanılarak bozucu etkilerden temizlenecektir. EKG işareti üzerinden R tepesi tespit edilecektir.

x x x x

9

xnz-1 z-1 z-1 z-1

xn-

1

xn-

2

xn-

3 +z-1

xn-20

w0

w1

w2

w3

w2

0

yn

FIR süzgeç yapısı

Notlandırma

Tıbbi Enstrumantasyon Tasarım ve Uygulamaları

Uygulamalar: %12 x 6 = %72

Final: %28

10

Uygulama Notlandırma

% 20 Ön Hazırlık - Deney öncesinde yazılı olarak, her öğrenci tarafından ayrı ayrı (farklı) hazırlanmalıdır!

% 50 Uygulama - Deney esnasındaki performansa bakılarak, gerektiğinde sözlü sorularla birlikte değerlendirme yapılacaktır.

% 30 Rapor - Gruptaki herkesin dahil olduğu tek bir rapor en geç 1 hafta içerisinde hazırlanıp, görevli asistanlara teslim edilecektir.

• Aldığınız notlar, dersin internet sayfasında açıklanacaktır.

• En çok 1 uygulamaya gelmeme hakkı (2 veya daha fazla uygulamaya katılmayanların notu “FF” olarak

Notlandırma ve Kaynaklar

Tıbbi Enstrumantasyon Tasarım ve Uygulamaları

11

(2 veya daha fazla uygulamaya katılmayanların notu “FF” olarak değerlendirilecektir.)

• Uygulamaların mazereti yapılmayacaktır. Çok önemli bir mazeret nedeniyle deneye giremeyenler yalnızca ön hazırlık çalışmasından puan alabilecektir.

• Kopya ön çalışmalar ve raporlar “0” puan olarak değerlendirilecektir.

• Ders ve Uygulamalarla ilgili kaynaklar, dersin internet sitesinden elde edilebilir. Ön hazırlık için, öğrenciler gerekli kaynakları bulmakla yükümlülerdir.

Gruplar

Tıbbi Enstrumantasyon Tasarım ve Uygulamaları

A B C D

• En geç 19 Şubat 2014 tarihine kadar isim, numara belirtilerek oluşturulacaktır.(Bu tarihe kadar herhangi bir grup belirtmeyenler, gruplara rastgele dağıtılır)

12

A B C D