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http://repositorio.ufc.br/handle/riufc/47725
Type: | TCC |
Title: | Estudo de caso e viabilidade de transdutores Miográficos |
Authors: | Leite, Iago Machado Carneiro |
Advisor: | Almeida, Rômulo Nunes de Carvalho |
Keywords: | Eletrodo;Piezoelétrico;Movimento muscular;Condicionamento de sinal |
Issue Date: | 2018 |
Citation: | LEITE, I. M. C. Estudo de caso e viabilidade de transdutores Miográficos. 2018. TCC (Curso de graduação em Engenharia Elétrica) - Campus de Sobral, Universidade Federal do Ceará, Sobral, 2018. |
Abstract in Brazilian Portuguese: | O presente trabalho irá apresentar uma solução de baixo custo para o estudo de sinais miográficos, que inicialmente foi realizada com a utilização de eletrodos. Entretanto, devido a complexidade do circuito e a impossibilidade de reutilizar os eletrodos, o trabalho propõe um estudo de viabilidade da substituição dos eletrodos por sensores piezoelétricos, com o objetivo de simplificar a solução para capturar o movimento. Os sinais resultantes da excitação destes transdutores possuem pequena amplitude e diversas interferências. Portanto, é necessário o desenvolvimento de um circuito específico, para tratar os sinais de saída dos transdutores, uma vez que o eletrodo e o piezoelétrico possuem características diferentes. Para o eletrodo, o circuito será composto de um amplificador de instrumentação, com modo de rejeição do comum, além de filtros passa alta, rejeita faixa e passa baixa. Enquanto para o piezoelétrico, o sinal possuiu um tratamento mais simples, sendo necessário apenas um amplificador diferencial. Para os dois circuitos, o último estágio foi um somador de tensão, para permitir a conversão analógica/digital de toda a amplitude do sinal capturado. Dessa forma, ao logo do trabalho serão detalhados os ambientes desenvolvidos para cada sensor utilizado, contemplando um circuito de condicionamento do sinal, o conversor analógico/digital, transferência dos dados e a análise dos resultados. Em ambas as ocasiões foram captadas contrações do bíceps, contemplando seis movimentos distintos. Cada movimento foi repetido dez vezes, desta forma, cinco dessas repetições serão utilizadas para ajuste e as outras cinco para validação destes ajustes. Para auxiliar o processo experimental, optou-se por utilizar um botão de prova, que permanecia pressionado do início ao fim da contração, de forma a auditar o resultado de saída do transdutor. Analisando os dados, criou-se um algoritmo para a detecção dos momentos de início da contração, início do relaxamento e fim do movimento, a partir das cinco amostras de ajuste em cada tipo de movimento. |
Abstract: | This final paper will describe a low cost solution for the study of myographic signals, which was initially performed using electrodes. However, due to the complexity of the circuit and the impossibility of reusing the electrodes, the work proposes a feasibility study of the replacement of theses electrodes to piezoelectric sensors, in order to simplify the solution to capture the movement. The resulting signals from the excitation of these transducers have small amplitude and innumerous interferences. Therefore, it is necessary to develop a specific circuit to treat the output signals of the transducers, since the electrode and the piezoelectric have different characteristics. For the electrode, the circuit will consist of an instrumentation amplifier, performing a common rejection mode, in addition to high pass, low pass and band rejects filters. While for the piezoelectric, the signal has a simpler treatment, requiring only a differential amplifier. For the two circuits, the last stage was a voltage adder, to allow the analogue/digital conversion of the entire amplitude from the captured signal. In this way, the work developed will be detailed the environments developed for each sensor used, including a signal conditioning circuit, analog/digital converter, data transfer and analysis of results. On both occasions were observed contractions from biceps, contemplating six different movements. Each movement was repeated ten times, thus, five of these repetitions will be used of adjustment and the other five for validation of these adjustments. In order to aid the experimental process, a test button was used, which remained pressed from the beginning to the end of the contraction, in order to audit the output of the transducer. Analyzing the data, an algorithm was created to detect the moments of onset of contraction, beginning of relaxation and end of movement, from the five adjustment samples in each type of movement. |
URI: | http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/47725 |
Appears in Collections: | ENGENHARIA ELÉTRICA - SOBRAL - Monografias |
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2018_tcc_imcleite.pdf | LEITE, I. M. C. Estudo de caso e viabilidade de transdutores Miográficos. 2018. TCC (Curso de graduação em Engenharia Elétrica) - Campus de Sobral, Universidade Federal do Ceará, Sobral, 2018. | 1,91 MB | Adobe PDF | View/Open |
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