|
Abstract:
|
Tämän työn tavoitteena oli toteuttaa mahdollisimman herkkä kehon huojuntamittari soveltaen mikroprosessoritekniikkaa. Työ käsitti laitteiston teknisen suunnittelun, rakentamisen ja ohjelmiston kehittämisen. Laitteiston antureina ovat herkät (2 mV/V) ja tarkat (tarkkuusluokka 0,2%) punnituskennot. Anturivahvistimet on toteutettu pienikohinaisilla (jännitekohina otossa 0,65 æ V taajuuskaistalla 0,1-10 Hz) operaatiovahvistimilla. Näiden ominaisuuksien avulla jännitekohina anturivahvistimen annossa on pieni (< 1 mVp-p). Käyttämällä 12 bitin A/D- muunninta laitteen dynamiikaksi on saatu 73 dB. Suunnitellut mikrotietokoneohjelmat ohjaavat mittauksen ja tulostuksen suoritusta ja käsittelevät anturisignaaleja reaaliaikaisesti. Erityinen suodatinohjelma (rekursiivinen ylipäästösuodatin) poistaa huojuntasignaalin suuren tasakomponentin. Suodatinalgoritmissa muodostetaan signaalin keskiarvon estimaatti, jonka laskemisen nopeuttamiseksi suodattimen alarajataajuus pienennetään vaiheittain lopulliseen arvoonsa (0,063 Hz). Tämä tapahtuu mittauksen neljän ensimmäisen sekunnin aikana. Tulostettavana parametrina on huojuntasignaalin amplitudin varianssi, jota viimeisimpien tutkimusten tulosten perusteella pidetään sopivimpana kvantitatiivisena huojunnan mittausparametrina. /Kir09 |