Detail předmětu
Snímače pro kinantropologická měření
CESA-SSKVAk. rok: 2024/2025
Předmět se věnuje senzorům elektrických a neelektrických veličin. Studenti se seznámí s principy a konstrukcí senzorů, důraz je kladen na biosenzory a senzory využívané ve sportu. Studenti získají praktické zkušenosti s měřením fyzikálních veličin a dokáží samostatně navrhnout a realizovat systémy pro snímání fyzikálních veličin využívaných ve sportovních technologiích.
Jazyk výuky
Počet kreditů
Garant předmětu
Zajišťuje ústav
Pravidla hodnocení a ukončení předmětu
Zápočtový test - max. 10 bodů.
Závěrečná zkouška - max. 70 bodů.
Učební cíle
Student získá vědomosti o senzorech fyzikálních veličin využívaných ve sportu a bude schopen navrhnout a prakticky postavit snímací zařízení. Zkouškou se ověřuje, že je student schopen:
- vyjmenovat a popsat fyzikální veličiny používané ve sportu,
- vysvětlit principy snímačů veličin používaných ve sportu,
- charakterizovat vlastnosti a parametry jednotlivých druhů senzorů,
- zdůvodnit výběr vhodného převodníku pro zadanou aplikaci,
- definovat artefakty vznikající při záznamu a objasnit jejich vznik,
- definovat požadavky na senzor podle zadané aplikace,
- zdůvodnit výběr senzor podle jeho parametrů v datasheetu,
- navrhnout a postavit funkční měřící řetězec se zadaným senzorem,
- detekovat a odstranit chyby v měřícím řetězci,
- naprogramovat modul s mikroprocesorem a senzorem a oživit jej,
- změřit fyzikální veličinu navrženým měřícím řetězcem a zobrazit ji v PC,
- dokumentovat zapojení senzoru pomocí vizualizačního software.
Ústní závěrečnou zkouškou jsou ověřeny znalosti z vybraných kapitol a schopnosti problematiku vysvětlit.
Základní literatura
FRADEN J.: Handbook of Modern Sensors: Physics, Designs, and Applications, Springer New York, 2010, ISBN 978-1-4419-6465-6 (EN)
KREIDL M.: Měření teploty - senzory a měřicí obvody -- edice Senzory neelektrických veličin - 1. díl, BEN - technická literatura, 80-7300-145-4, 2005 (CS)
PLACKO D.: Fundamentals of Instrumentation and Measurement, ISTE 2007, ISBN 1-905209-39-8 (EN)
Elearning
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program BPC-STC bakalářský 2 ročník, zimní semestr, povinný
Typ (způsob) výuky
Přednáška
Vyučující / Lektor
Osnova
senzory antropomotorických proměnných
senzory mobility
senzory mobility a pohybu
senzory infračerveného, viditelného a ultrafialového záření
měření elektrických projevů těla
biosignální senzorika
senzory tlaku, síly a hmotnosti v motorických testech
senzory tělesné teploty a rozložení tepla během cvičení
senzory průtoku, viskozity a vlhkosti
akustické senzory a měření vibrací
Laboratorní cvičení
Vyučující / Lektor
Osnova
měřící řetězec a senzorika ve sportu
snímače antropomotorických veličin
snímače mobilitysnímače mobility a lokomoce
senzory infračerveného, viditelného a ultrafialového záření
měření elektrických projevů těla
senzorika biosignálů
snímače tlaku, síly a hmotnosti v motorických testech
snímače tělesní teploty a tepelné distribuce při zátěžisnímače průtoku, viskozity a vlhkosti
návrh měřicího systému + Arduino
akustické senzory a měření vibrací
Elearning