Electrónica para Micro-Sistemas Biomédicos e Multimédia

Objectivos

Pretende-se nesta UC que os alunos aprofundem os seus conhecimentos no projeto de micro-sistema electrónicos para o domínio das aplicações sensoriais biomédicas e de multimédia. Tratando-se de uma disciplina de electrónica avançada será objetivo que o aluno adquira uma nível de conhecimento especializado e de vanguarda neste domínio que lhe sustenta a sua capacidade de reflexão original, consciência crítica e visão sobre as interligações entre as várias áreas. Para um efetivo aproveitamento destes conhecimentos especializados, pressupõe-se o desenvolvimento de um conjunto de aptidões, designadamente a capacidade de interligar e integrar informação de diversas IGNOREes, capacidade para distinguir as especificações que são verdadeiramente críticas para o sistema, forte capacidade de adaptação às ferramentas de projeto de circuitos, facilidade de expressão. O nível de competências adquiridas deverão refletir capacidade de gestão de projeto com grau de complexidade crescente, capacidade de inovação demonstrando domínio das ferramentas de projeto. Do ponto de vista das competências não estritamente técnicas, pretende-se que o aluno apresente capacidade de trabalhar em equipa, com gestão de tempo eficaz sendo outro factor importante a qualidade e clareza da apresentação oral dos projetos. Deverá, ainda, demonstrar a capacidade de resolução de problemas com respectiva avaliação crítica de uma solução.

Caracterização geral

Código

10286

Créditos

6.0

Professor responsável

João Pedro Abreu de Oliveira

Horas

Semanais - 4

Totais - 56

Idioma de ensino

Português

Pré-requisitos

A disponibilizar brevemente

Bibliografia

1-     John G. Webster, Editor, “Medical Instrumentation, Application and Design”, John Wiley & Sons, 2010

2-     K. Iniewski, Editor, “VLSI Circuits for Biomedical Applications”, Artech House, 2008

3- R. Sarpeshkar, “Ultra-low Power Biolectronics”, Cambridge University Press, 2010

Método de ensino

A disponibilizar brevemente

Método de avaliação

A disponibilizar brevemente

Conteúdo

1.     Introdução aos micro-sistemas electrónicos para aplicações biomédicas e multimédia

1.1.   Arquitetura modular

1.2.   Microcontrolador versus microprocessador (ARM)

2.     Sinais biomédicos e multimédia

2.1.   ECG, EEG, EMG; Sistemas de monitorização

2.2.   Sinal de áudio e vídeo

2.3.   Conversão analógica-digital aplicada neste domínio

2.4.   processamento digital de sinal

3.     Sensores / actuadores para aplicações biomédicas e multimédia

3.1.   Temperatura, humidade, pressão, luz/radiação luminosa

3.2.   elétrodos de medida

3.3.   microfone

3.4.   webcam

3.5.   LED

4.     Gestão de consumo

4.1.   optimização com recurso a técnicas de duty-cycling

4.2.   Caracterização de baterias e respectivo carregamento

5.     Redes de comunicação de âmbito pessoal e de curta distância (Body Area Networks)

5.1.   Bandas ISM,  MIC e WMTS, Standards zigbee, Ant+;

5.2.   transreceptores digitais baseado em ASK e FSK

Projeto de um micro-sistema e procedimentos de dimensionamento