zastosowania elektromagnetyzmu w nowoczesnych ... - PTZE
zastosowania elektromagnetyzmu w nowoczesnych ... - PTZE zastosowania elektromagnetyzmu w nowoczesnych ... - PTZE
Wymagania stawiane systemom telediagnostyki i telemonitoringu mają charakter ekonomiczny (niski koszt urządzeń teletransmisyjnych), oraz techniczny. Ważnym wymaganiem technicznym jest silne ograniczenie mocy układu teletransmisyjnego, aby bateria zasilająca układ nadawczy w implancie mogła działać przez wiele lat. Inne wymagania techniczne to: • zasięg komunikacji – na tyle duży, żeby nie doprowadzić do zerwania łączności między implantem a urządzeniem zewnętrznym, • szybkość transmisji danych – dane z implantu tworzą duży pakiet, który powinien być przesłany w możliwie krótkim czasie, • bezpieczeństwo transmisji – dane z implantu mogą być dostępne osobom trzecim, a zatem potrzebna jest ich kodowanie, • kompatybilność elektromagnetyczna – transmisja może zostać zakłócona przez inne źródła pola elektromagnetycznego. Dwa pierwsze wymagania mają aspekt informatyczny, podczas gdy czwarty jest związany z inżynierią elektromagnetyczną. Zarówno standardy amerykańskie jak i europejskie zdefiniowały zakres częstotliwości oraz dopuszczalne moce dla urządzeń transmisyjnych. Sformułowano standardy dla dwóch rodzajów transmisji: MICS (medical implant communication service) oraz WMTS (wireless medical telemetry service). MICS pokrywa systemy o bardzo małej mocy (Ultra-Low Power ULP). Europejska Komisja ds. Komunikacji (ECC) zdefiniowała ponadto parametry dla aktywnych implantów medycznych (AMI). Większość obowiązujących standardów dotyczy kardioimplantów. Pojawiają się nowe aplikacje, które wymagać będą innego podejścia, jak na przykład monitorowanie poziomu cukru u diabetyków. Techniki takiego monitorowania są już wprowadzane przez firmy elektroniczno-medyczne [2]. Podsumowanie Techniki bezprzewodowego diagnozowania i monitorowania stanowią wyzwanie dla środowisk naukowych i technicznych, operujących w obszarze szeroko rozumianego bioelektromagnetyzmu a także informatyki. Należy szczególną uwagę zwrócić na aspekty elektromagnetyczne (generacja sygnału i kompatybilność elektromagnetyczna). Informatyczne (szyfrowanie danych) i biologiczne (parametry elektryczne tkanek biologicznych). Należy oczekiwać, że obszar badawczy będzie tutaj bardzo rozległy. Literatura [1] Panescu D., Wireless communication systems for implantable medical devices, IEEE Engineering in Medicine and Biology Magazine, vol. 27, No.2, 2008 [2] www.dexcom.com/html/dexcom_products.html 32
Streszczenie XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2008 PROBLEMATYKA KOMPATYBILNOŚCI ELEKTROMAGNETYCZNEJ W KSZTAŁCENIU STUDENTÓW WYDZIAŁU ELEKTRYCZNEGO POLITECHNIKI CZĘSTOCHOWSKIEJ Aleksander Gąsiorski, Zdzisław Posyłek Politechnika Częstochowska, Wydział Elektryczny, Katedra Elektrotechniki Współczesne społeczeństwa rozwinięte cywilizacyjnie użytkują szerokie gamę urządzeń elektrycznych (elektronicznych i telekomunikacyjnych) różnego rodzaju. Prawie każde pracujące urządzenie elektryczne jest źródłem zaburzeń pola elektromagnetycznego o różnych poziomach i charakterze, emitowanych do środowiska elektromagnetycznego. Środowisko elektromagnetyczne jest to miejsce użytkowania urządzeń określone poziomem i charakterem zaburzeń pochodzących od ich źródeł. Zdolność urządzenia elektrycznego do niezawodnej pracy w określonym środowisku elektromagnetycznym i nie emitowanie zaburzeń pola elektromagnetycznego zakłócającego poprawną pracę innych urządzeń pracujących w tym środowisku nosi nazwę kompatybilności elektromagnetycznej. Urządzenie kompatybilne elektromagnetycznie nie powoduje zakłóceń w pracy innych urządzeń nie jest wrażliwe na zakłócenia emitowane przez inne urządzenia oraz samo nie powoduje zakłóceń we własnej pracy. Z drugiej strony, zgodnie z przyjętymi w kraju zaleceniami (Polskiego Komitetu Normalizacyjnego) termin zaburzenie elektromagnetyczne (oddziaływanie elektromagnetyczne) oznacza przyczynę, która może spowodować powstanie „zakłócenia” pracy urządzenia. W ramach kompatybilności elektromagnetycznej rozróżnia się wyraźnie rozdzielnie pojęcie „emisji zaburzeń” oraz pojęcie „odporności na zaburzenia”. Obowiązujące w państwach Unii Europejskiej dyrektywy dotyczące zasad kompatybilności nakładają obowiązek przestrzegania wymagań obowiązujących standardów w zakresie emisji zaburzeń i odporności na zaburzenia. Oznaczanie produktów unijnych znakiem „CE” nakłada obowiązek udokumentowania badań zakłóceń wytwarzanych przez urządzenia jak również badanie stopnia odporności na zaburzenia pochodzące od innych urządzeń w szerokim zakresie częstotliwości roboczych. Problematyka kompatybilności elektromagnetycznej staje są coraz bardziej aktualna i wprowadzenie jej do programów nauczania wyższych szkół technicznych nie tylko jest koniecznością ale jest również ciekawe i atrakcyjne dla studiujących. Wydział Elektryczny Politechniki Częstochowskiej prowadzi kształcenie na trzech kierunkach: Elektrotechnika, Informatyka i Elektronika i Telekomunikacja. Kształcenie w zakresie kompatybilności elektromagnetycznej zgodnie z obowiązującymi Standardami kształcenia zalecane jest jedynie dla kierunku studiów Elektronika i Telekomunikacja na studiach drugiego stopnia (magisterskich) w grupie przedmiotów kierunkowych. Dzięki zrozumieniu wagi problemu kompatybilności 33
- Page 1 and 2: Współorganizatorzy: CENTRALNY INS
- Page 3: XVIII SYMPOZJUM ŚRODOWISKOWE ZASTO
- Page 6 and 7: 11:30 - 13:30 2. ELECTRICAL MACHINE
- Page 8 and 9: Mariana Iorgulescu, Robert Beloiu I
- Page 10 and 11: 11:00 - coffee break 11:30 - 13:30
- Page 12 and 13: 11:00 - 12:45 9. COUPLED FIELDS (ch
- Page 14 and 15: Paweł Kielan Badanie wpływu opó
- Page 17: XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2008
- Page 20 and 21: 20 XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2
- Page 23 and 24: Wstęp XVIII Sympozjum PTZE, Zamoś
- Page 25: XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2008
- Page 28 and 29: 28 XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2
- Page 30 and 31: 30 XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2
- Page 34 and 35: 34 XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2
- Page 36 and 37: 36 XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2
- Page 38 and 39: 38 XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2
- Page 40 and 41: 40 XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2
- Page 42 and 43: 42 XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2
- Page 45 and 46: VIII Sympozjum PTZE, Zamość 2008
- Page 47: VIII Sympozjum PTZE, Zamość 2008
- Page 50 and 51: 50 XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2
- Page 53 and 54: XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2008
- Page 55 and 56: XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2008
- Page 57: XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2008
- Page 60 and 61: 60 XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2
- Page 63 and 64: Wstęp XVIII Sympozjum PTZE, Zamoś
- Page 65 and 66: Wstęp XVIII Sympozjum PTZE, Zamoś
- Page 67: Wnioski XVIII Sympozjum PTZE, Zamo
- Page 70 and 71: 70 XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2
- Page 72 and 73: 72 XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2
- Page 75 and 76: XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2008
- Page 77: XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2008
- Page 80 and 81: 80 XVIII Sympozjum PTZE, Zamość 2
Wymagania stawiane systemom telediagnostyki i telemonitoringu mają charakter ekonomiczny<br />
(niski koszt urządzeń teletransmisyjnych), oraz techniczny. Ważnym wymaganiem technicznym<br />
jest silne ograniczenie mocy układu teletransmisyjnego, aby bateria zasilająca układ<br />
nadawczy w implancie mogła działać przez wiele lat.<br />
Inne wymagania techniczne to:<br />
• zasięg komunikacji – na tyle duży, żeby nie doprowadzić do zerwania łączności<br />
między implantem a urządzeniem zewnętrznym,<br />
• szybkość transmisji danych – dane z implantu tworzą duży pakiet, który powinien<br />
być przesłany w możliwie krótkim czasie,<br />
• bezpieczeństwo transmisji – dane z implantu mogą być dostępne osobom trzecim,<br />
a zatem potrzebna jest ich kodowanie,<br />
• kompatybilność elektromagnetyczna – transmisja może zostać zakłócona przez<br />
inne źródła pola elektromagnetycznego.<br />
Dwa pierwsze wymagania mają aspekt informatyczny, podczas gdy czwarty jest związany<br />
z inżynierią elektromagnetyczną.<br />
Zarówno standardy amerykańskie jak i europejskie zdefiniowały zakres częstotliwości oraz<br />
dopuszczalne moce dla urządzeń transmisyjnych. Sformułowano standardy dla dwóch rodzajów<br />
transmisji: MICS (medical implant communication service) oraz WMTS (wireless medical<br />
telemetry service). MICS pokrywa systemy o bardzo małej mocy (Ultra-Low Power<br />
ULP). Europejska Komisja ds. Komunikacji (ECC) zdefiniowała ponadto parametry dla<br />
aktywnych implantów medycznych (AMI).<br />
Większość obowiązujących standardów dotyczy kardioimplantów. Pojawiają się nowe aplikacje,<br />
które wymagać będą innego podejścia, jak na przykład monitorowanie poziomu cukru<br />
u diabetyków. Techniki takiego monitorowania są już wprowadzane przez firmy elektroniczno-medyczne<br />
[2].<br />
Podsumowanie<br />
Techniki bezprzewodowego diagnozowania i monitorowania stanowią wyzwanie dla środowisk<br />
naukowych i technicznych, operujących w obszarze szeroko rozumianego bio<strong>elektromagnetyzmu</strong><br />
a także informatyki. Należy szczególną uwagę zwrócić na aspekty elektromagnetyczne<br />
(generacja sygnału i kompatybilność elektromagnetyczna). Informatyczne (szyfrowanie<br />
danych) i biologiczne (parametry elektryczne tkanek biologicznych). Należy oczekiwać,<br />
że obszar badawczy będzie tutaj bardzo rozległy.<br />
Literatura<br />
[1] Panescu D., Wireless communication systems for implantable medical devices, IEEE Engineering in Medicine<br />
and Biology Magazine, vol. 27, No.2, 2008<br />
[2] www.dexcom.com/html/dexcom_products.html<br />
32