Návrh a realizace funkčního vzorku řídící jednotky osobního telemetrického systému

Abstract

Cílem této práce bylo navrhnout a realizovat funkční vzorek centrální jednotky biotelemetrického systému. Systém se skládá ze senzorů rozmístěných po těle uživatele, přičemž centrální jednotka, rovněž umístěná na těle, slouží ke sběru a zpracování dat ze senzorů. Získaná data jsou bezdrátově odesílána do vizualizační jednotky, kde dochází k jejich dalšímu zpracování a zobrazení. V rámci práce byla nejprve provedena rešerše telemetrických systémů, bezdrátových komunikačních rozhraní a architektury mikrokontroleru. Na základě rešerše byly vybrány vhodné součástky a navrženo blokové schéma i schéma součástek. Na jejich základě byl nejprve zkonstruován vývojový kit, který umožnil ověření funkčnosti systému. Následně byl navržen a vyroben plošný spoj pro finální funkční vzorek. Důležitou částí práce bylo také oživení zařízení pomocí firmwaru a mechanické zapouzdření funkčního vzorku. V závěru byl otestován vývojový kit i finální funkční vzorek.

The aim of this thesis was to design and implement a functional sample of the central unit of a biotelemetry system. The system consists of sensors placed on the user's body, while the central unit, also worn on the body, is responsible for collecting and processing data from these sensors. The acquired data is wirelessly transmitted to a visualization unit, where it is further processed and displayed. As part of the work, suitable electronic components were selected, and both a block diagram and an electrical schematic were designed. Based on these, a development kit was first assembled to verify the functionality of the system. Subsequently, a printed circuit board (PCB) for the final functional sample was designed and manufactured. An important part of the work also included the firmware development and mechanical encapsulation of the PCB. In conclusion, both the development kit and the final functional sample were tested.