Měření svalové aktivity - pro kulturisty a další!
Senzory svalové aktivity jsou zařízení určená ke studiu svalové aktivity detekcí přítomnosti elektrického napětí na svalech. V lékařské diagnostice se tento proces nazývá elektromyografie (EMG). Například pokud chcete stahovat svaly pravé ruky, váš mozek vysílá elektrický impuls k inervaci příslušných svalů, což vede k motorické stimulaci neuronů svalových vláken, která tvoří svalovou strukturu. Čím více svaly stahujete, tím více svalových vláken bude synchronně napájeno, aby vytvořily odpovídající kombinovanou sílu. Svalové senzory detekují elektrické signály svalů, které ukazují jejich kontrakci a relaxaci, a poté je převádějí na analogový signál ve formě napětí, který lze číst například analogově-digitálním převodníkem v mikrokontroléru . Princip měření je velmi podobný principu běžného analogového voltmetru, kromě toho, že surový výstupní signál ze snímače svalové aktivity není konstantní nebo periodicky se měnící napětí, ale nepravidelně proměnlivé napětí EMG, jehož časový průběh připomíná zvukové vlny napodobující například kus hudby. Senzory EMG mají praktické uplatnění v neuromuskulární analýze, která pomáhá určit vhodnou sadu cvičení pro udržení svalů ve správné fyzické kondici.
Měření tepové frekvence elektronickým zařízením
Jednou z nejpoužívanějších metod měření srdeční frekvence je fotopletysmografie. Tato metoda je založena na měření změn objemu krve protékajícího částí krevního systému těla v důsledku změn intenzity světla procházejícího cévami konkrétního orgánu (např. Srdce nebo játra). ). Existují dva typy fotopletysmografie - přenos, který spočívá v generování a vysílání světelného paprsku jakoukoli oblastí těla bohatou na krevní cévy (např. Ušní boltce) a přijímání přenášeného světelného paprsku senzorem, stejně jako reflexní fotopletysmografii , ve kterém je světelný paprsek vyslán na povrch do oblasti zásobování krví (např. špičkou prstu) a odražen směrem k měřicímu senzoru. U aplikací, kde je vyžadováno monitorování srdečního pulzu, je jedním z nejdůležitějších parametrů stanovení srdeční frekvence, tj. Počtu diastolických úderů za minutu. Množství krve tekoucí v těle závisí na počtu srdečních tepů. Při měření srdeční frekvence hraje hemoglobin klíčovou roli, protože ukládá energii světla - změny v množství této energie způsobují generování elektrických signálů, které přesně reprodukují frekvenci srdečního rytmu.
Senzory srdečního tepu - jednoduchá konstrukce pro přesné měření!
Základní konstrukce snímače srdeční frekvence člověka zahrnuje LED diodu a fotorezistor nebo fotodiodu. Váš srdeční rytmus způsobuje změnu v množství krve, které proudí v různých částech těla. Tkáně v oblasti měření jsou osvětleny světlem vyzařovaným z LED. Poté je světelný paprsek odražen tkáněmi (v případě měření na špičce prstu) nebo přenášen krevním zásobením (v případě měření na ušní boltci). Část dříve vyslaného světla absorbovaného hemoglobinem nebo odraženého od měřicí plochy na těle se odráží směrem ke světelnému senzoru ve formě fotorezistoru nebo fotodiody. Množství světelné energie vyslané do světelného senzoru závisí na objemu krve protékající měřenou oblastí. Výstup ze snímače se proporcionálně mění s každým úderem srdce. Tvar signálu výstupního napětí ze snímače se skládá z konstantní složky, která představuje tkáně v měřené oblasti, a proměnné složky, jejíž amplituda a frekvence jsou synchronně proměnné se srdečním pulsem, což je prioritní informace v diagnostice fungování srdce - z tohoto důvodu jsou snímače Pulse konstruovány tak, že proměnná složka je oddělena od konstantní složky. Za tímto účelem je výstupní signál ze senzoru veden přes vhodně zvolený horní a dolní propust a poté převeden na sled pulzů pomocí komparátoru nebo analogově-digitálního převodníku, obvykle zabudovaného do mikrokontroléru.
