STRUMENTAZIONE BIOMEDICA LM
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Anno immatricolazione
2018/2019
Anno offerta
2019/2020
Normativa
DM270
SSD
ING-INF/06 (BIOINGEGNERIA ELETTRONICA E INFORMATICA)
Dipartimento
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA INDUSTRIALE E DELL'INFORMAZIONE
Corso di studio
BIOINGEGNERIA
Curriculum
Bioingegneria delle cellule e dei tessuti
Anno di corso
Periodo didattico
Primo Semestre (30/09/2019 - 20/01/2020)
Crediti
6
Ore
62 ore di attività frontale
Lingua insegnamento
ITALIANO
Tipo esame
SCRITTO
Docente
BELTRAMI GIORGIO (titolare) - 3 CFU
MATRONE GIULIA - 3 CFU
Prerequisiti
Principi di fisiologia umana.
Principi generali dell'interazione tra strumento e organismo umano.
Conoscenze di fisica, elettrotecnica ed elettronica.
Obiettivi formativi
Il corso si sviluppa seguendo due percorsi paralleli

Nel primo si illustrano alcune apparecchiature diagnostiche e terapeutiche. Vengono descritti i principi di funzionamento, le problematiche di progettazione, lo stato dell'arte e le prospettive future di ulteriori sviluppi, tenendo sempre in considerazione le problematiche di interazione col corpo umano e di sicurezza del paziente.

Il secondo percorso è dedicato al design, simulazione, fabbricazione e testing di una scheda per acquisizione di segnali elettrocardiaci (ECG). Lo scopo è di fornire agli studenti tutti gli strumenti necessari per svolgere il flusso di progettazione completo di una scheda elettronica a partire da un’idea di progetto.
Programma e contenuti
Primo percorso:
Sistema respiratorio: misure e ventilazione polmonare.
Sistema cardiovascolare: Pacemaker (PM sincroni e asincroni. PM ad adattamento di frequenza. Gli elettrodi e l'alimentazione del PM);
Defibrillatori (Defibrillatori esterni in corrente alternata e in corrente continua. I cardioversori. Defibrillatori impiantati).
Pompe di infusione. Flussimetri ad ultrasuoni.
Robot medici

Secondo percorso.
Design:
Scelta dei componenti passivi, degli amplificatori, dei regolatori, etc.;
Disegno e dimensionamento degli stadi necessari (amplificatori, filtri, loop di feedback, alimentazioni) in base alle specifiche richieste (dinamiche del segnale, rumore, linearità).
Simulazione:
Utilizzo di un software professionale (Orcad CIS) per la simulazione della scheda (DC, AC, transitorio).
Fabbricazione:
Realizzazione del layout della PCB (con Orcad Layout);
fotoincisione della scheda;
saldatura dei componenti (SMA e foro passante).
Testing:
Sviluppo di un programma per acquisizione dati utilizzando una scheda commerciale (STM32 o Arduino) e un PC (con Matlab);
Esecuzioni di un set di Acquisizioni per validazione finale.
Metodi didattici
Lezioni (ore/anno in aula): 24
Esercitazioni (ore/anno in aula): 42
Attività pratiche (ore/anno in aula): 0
Testi di riferimento
Diapositive proiettate a lezione disponibili su piattaforma KIRO
Appunti delle lezioni
Materiale fornito dai docenti
Modalità verifica apprendimento
Prova scritta e prova pratica
Altre informazioni
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