TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | BMM043 |
| Ad | Biyomedikal Enstrümantasyonda Temel Tasarım Yöntemleri |
| Dönem | 2023-2024 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Yarıyıl | . Yarıyıl |
| Süre (T+U) | 3-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 6 AKTS |
| Yerel Kredi | 3 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | Türkçe |
| Seviye | Yüksek Lisans Dersi |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Doç. Dr. AHMET AYDIN |
Dersin Amacı / Hedefi
Biyomedikal enstrümantasyonun temellerini bir bütün halinde aktararak öğrencilerin hem donanım hem de yazılım bileşenlerine sahip sistem geliştirmelerine katkıda bulunmak.
Dersin İçeriği
Bu derste biyomedikal sinyallerin nasıl elde edilmesinde kullanılan donanımsal ve yazılımsal temeller anlatılacaktır. Bu bağlamda sinyalin alınması, güçlendirilmesi ve bilgisayar aktarım aşamaları, modern yazılımsal ve donanımsal filtreleme teknikleri anlatılacaktır. Akıllı Sensörler ve Modern Gömülü Sistemlerin biyomedikal alanındaki uygulamalarına değinilecektir. ECG, EMG, Nabız sinyalleri üzerinden uygulamalı örnekler yapılacaktır. Öğrenciler bir adet dönem projesinden sorumlu olacaktır.
Dersin Ön Koşulu
Yoktur
Kaynaklar
MATLAB Control Systems Engineering by C. Perez (Or any Matlab handbook for control and systems).
Notlar
1- 'Biodesign: The Process of Innovating Medical Technologies by Paul Yock, Stefanos A. Zenios, and Todd J. Brinton 2-Brain–Computer Interfaces Handbook: Technological and Theoretical Advances. Edited by Chang S. Nam, Anton Nijholt, Fabien Lotte 3-Human Activity Recognition: Using Wearable Sensors and Smartphones (Chapman & Hall/CRC Computer and Information Science Series Book 30) by Labrador and Lara Yejas
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Fizyolojik sinyal ölçmek amacıyla bir sistem tasarlayabilir. |
| ÖÇ02 | Tasarlanan sistemin gömülü sistem yazılımını ve devresini hazırlayabilir. |
| ÖÇ03 | Kontrol parametrelerini optimize edebilir. |
| ÖÇ04 | Sistem için bilgisayar yazılımı hazırlayabilir. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Tıp ve tıp teknolojileri alanında karşılaşılan bilimsel problemlere, matematik, fen ve mühendislik bilimlerinin güncel ve ileri teknik yaklaşımlarını uygulayarak çözüme ulaştırabilme. | 5 |
| PÖÇ02 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Biyomedikal mühendisliği biliminin bir alt bilim dalı ile ilgili literatüre vakıf olma, güncel problemleri tanımlama ve modelleme. | 4 |
| PÖÇ03 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Verileri çözümleme, deney tasarlama, yapma ve sonuçları yorumlayabilme | 4 |
| PÖÇ04 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Mühendislik uygulamaları için araştırılan çağdaş teknikleri ve hesaplama araçlarını geliştirme | 5 |
| PÖÇ05 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Tanımlanmış bir hedef doğrultusunda bir süreci çözümleyebilme ve süreç tasarlayabilme. | 4 |
| PÖÇ06 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Mühendislik bakış açısıyla tıp doktoru ile birlikte bilimsel çalışmalar yapma. | 5 |
| PÖÇ07 | Yetkinlikler - İletişim ve Sosyal Yetkinlik | Kendi bulgularını sözlü ve yazılı, açık ve öz bir şekilde ifade etme. | |
| PÖÇ08 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Hayat boyu öğrenmenin önemini benimseyerek, bilim-teknoloji ve çağdaş konular hakkında gelişmeleri izleyerek kendini geliştirebilme. | |
| PÖÇ09 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Bağımsız davranma, öncelikleri belirleme ve yaratıcılık becerisi. | |
| PÖÇ10 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Biyomedikal Mühendisliği alanında ulusal ve uluslararası çağdaş bilimsel ve sosyal sorunların farkında olma. | |
| PÖÇ11 | Yetkinlikler - Alana Özgü Yetkinlik | Küresel ve toplumsal çerçevede mühendislik çözümlerinin tıp, tıp teknolojileri ve sağlık alanındaki sorunlara katkılarını değerlendirebilme. |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Diyot ve Transistörler | Kitapta ilgili bölümleri okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 2 | Yükselteçler | Kitapta ilgili bölümleri okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 3 | Filtreler | Kitapta ilgili bölümleri okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 4 | Kontrol Teorisine Giriş | Kitapta ilgili bölümleri okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 5 | 1. ve 2. Derece Sistem Analizi | Kitapta ilgili bölümleri okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 6 | PID Kontrolcüler | Kitapta ilgili bölümleri okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 7 | Sayısal Sistemler için Temel Kodlama | Kitapta ilgili bölümleri okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 8 | Ara Sınav | Tekrar | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 9 | Döngü, Fonksiyon ve Kesmeler | Kitapta ilgili bölümleri okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 10 | Sistem Bileşenleri ve Donanım | Kitapta ilgili bölümleri okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 11 | PID Kontrolcü Uygulaması | Kitapta ilgili bölümleri okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 12 | Matlab ile Temel Kodlama | Kitapta ilgili bölümleri okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 13 | Seri haberleşme ve Sayısal Filtreler | Kitapta ilgili bölümleri okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 14 | Kapalı Çevrim Kontrol | Kitapta ilgili bölümleri okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 15 | Dönem Sonu Proje Uygulaması | Kitapta ilgili bölümleri okumak | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Tekrar | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Tekrar | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
Öğrenci İş Yükü - AKTS
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ders (Sınav haftaları dahil değildir) | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 5 | 70 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 15 | 15 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 30 | 30 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 157 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 6,28 | ||
| AKTS | 6 AKTS | ||