Ingeniera Biomdica

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Ingeniería Biomédica
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INGENIERÍA BIOMÉDICA EN EL MUNDO

• USA
• John Hopkins University
• HST (Consorcio MIT Harvard)
• University of California, San Diego
• Georgia Institute of Technology
• Duke University
• Case Western Reserve University
• Muchas otras, y muy buenas!
• Resto del Mundo
• University of Toronto
• Imperial College London
• University of Southampton
• Oxford
• ESPAÑA, HOLANDA, AUSTRALIA, ALEMANIA, JAPON,
  CHINA

• Colombia
• UdeA
• UNacional
• Manuela Beltrán
• U. Antonio Nariño
• U. Andes
• UPB
• U. Santiago Cali
• Javeriana

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Qué es la Ingeniería Biomédica?

• Luego de 1.5 o más años...
• Cuál es la diferencia con Bioingeniería?
• Cuáles son las líneas de énfasis en la EIA?
• Ingeniería Clínica (Andrés Trujillo, Jesús Soto)
• Biomecánica e Ingeniería de Rehabilitación (Andés
  Tórres, Fernando Moreno, Andrés Salazar)
• Señales e imágenes médicas (Juan Carlos R. y
  Robinson Tórres)
• Biotecnología y Biomateriales (Ernesto, Martha
  Londoño, Daniel Gallego)
• Grupo de Investigación en Ingeniería Biomédica
  EIA-CES, registrado en Colciencias.

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Investigación EIA-CES

• Se empieza a fomentar
• Laboratorios
• Biomateriales (Yesid Montoya, nuevo)
• Bioinstrumentación
• Biotecnología y cultivos celulares
• Biomecatrónica (aún muy poco)
• Biomecánica (en formación)

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Investigación EIA-CES

• Proyectos
• Cemento Pórtland (convenio Ohio State University)
• Imágenes médicas (convenio Clínica Medellín)
• Laboratorio de biomecánica
• LABBIO
• Red Telemedicina DSSA
• Grupos de profundización
• Bioinstrumentación (Kiron)
• Biotecnología
• Biomateriales
• Imágenes médicas
• Ergonomía
• Rehabilitación

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CÁTEDRA IGNACIO ESCOBAR

• Dr. Ignacio Escobar Mejía precursor de la
  ingeniería Biomédica en Antioquia. Una de las
  personas más reconocidas en el medio junto al Dr.
  Jorge Reynolds.
• TODOS están Cordialmente invitados
• Ponentes invitados
• Profesores EIA - CES
• Estudiantes último semestre

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Prácticas EIA CES en el Mundo
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Prácticas en Colombia
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Dónde están los Egresados?
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Egresados

• University of Wisconsin, Madison
• University of Edinburgh (Beca Fundación Shell)
• Clínica Mayo
• Universidad Politécnica de Valencia
• Universidad Francisco Madrid (Beca Fundación
  Carolina)
• Universidad de Bilbao
• Holanda
• Universidad de Toronto
• Universidad de Barcelona
• PETRA II Red ALFA (España, Alemania y Francia)

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Cómo profundizar en algo?

• Pertenecer a un grupo de profundización
• Consultar revistas
• IEEE Transactions in Biomedical Engineering
• IEEE Engineering in Medicine and Biology
• IEEE Transactions in Medical imaging
• Science, Nature
• Investigación y Ciencia
• Revisar websites universidades con biomédica
• Sitios especializados
• www.whitaker.org (Fundación)
• www.bmesource.org

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(No Transcript)
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ELECTRÓNICA

• Profesor
• JUAN CARLOS RAMÍREZ
• Ing. Biomédico, MSc

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Horarios e información básica

• Grupo BM01 Lu-Vi 8-9.30 (aulas 3.4,1.3)
• Grupo BM02 Mie-Vi 10-11.30 (aula 3.2)
• Laboratorios Lunes 12-6pm
• Extra clase talleres, tutoriales
• Website bioinstrumentacion.eia.edu.co
• Email pfjuank_at_eia.edu.co
• Posiblemente un par de sesiones en laboratorio
  Bioinstrumentación CES SABANETA.

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Syllabus

• CIRCUITOS ELÉCTRICOS
• Manejo ORCAD PSPICE
• Frecuencia compleja
• Respuesta en Frecuencia
• Transformada de Laplace
• Análisis transformada de Fourier
• Procesamiento analógico de señales
• ELECTRÓNICA DIGITAL
• Sistemas digitales
• Lógica secuencial
• Adquisición y conversión de datos
• Microcomputadoras

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Bibliografía

• CIRCUITOS ELÉCTRICOS
• DeCarlo Lin
• Nilsson
• HAYT, William. KEMMERLY, Jack. Análisis de
  circuitos en ingeniería. 6ª edición. Mc Graw
  Hill. México 2002. (Capítulo en frecuencia
  compleja)
• ELECTRÓNICA DIGITAL
• Floyd, Fundamentos de sistemas Digitales. Ed.
  Prentice Hall
• Vyemura, John. Diseño de sistemas digitales. Ed.
  Thomson
• Cuenca, Usategui, Martínez. Microcontroladores
  PIC. Ed. Thomson.
• EN LA BIBLIOTECA TENEMOS AÚN MÁS BIBLIOGRAFIA
  DISPONIBLE

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Entonces, Qué vamos a aprender?

• Temas avanzados de circuitos eléctricos, útiles
  para cursos posteriores (e.g. señales)
• Manejo de PSPICE y Matlab
• Las bases de la electrónica Digital
• Ojala todos se vuelvan expertos programando
  microcontroladores.
• Ingeniería Biomédica con un interesante proyecto
  integrador

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Evaluación

• Examen final 30
• Examen parcial 20
• Proyecto integrador 12.5
• Exposición 5
• Seguimiento 32.5
• Quices (todos los viernes, cada 15 días)
• Talleres
• Otros (tareas, informes, participación en clase).

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Exposiciones

• Objetivo exponer el funcionamiento de un equipo
  o dispositivo médico, enfocándose al análisis de
  la instrumentación electrónica.
• Propuestas
• Monitor de signos vitales Endoscopio
• Electrobisturí electrocirugía Equipo
  litotripsia
• Marcapasos y desfibrildor Equipo ablación
  cardíaca
• Ventilador mecánico Máquina de anestesia
• Incubadora neonatal
• Equipo de diálisis
• Medidor de glucosa (glucometer)
• Polisomnografía EEG
• Otros propongan!

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Metodología exposición

• Trabajo escrito (máximo 10 páginas, espacio
  simple Arial o Times tamaño 12)
• Se sugiere bibliografía de libros y revistas.
• (Revisen todo lo que hay en la EIA-CES)
• Exposiciones de máximo 30 minutos.
• Grupos de 3 ó 4 personas.
• Seleccionar tema cuanto antes y enviarlo por
  email a pfjuank_at_eia.edu.co
• Fecha tentativa exposición Final de Octubre o
  comienzos de Noviembre 2005.

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Proyecto integrador

• Objetivo
• Integrar los conocimientos de diferentes áreas
  de ingeniería biomédica
• Cursos confirmados que se incluyen en pi
• Electrónica
• Laboratorio de Electrónica
• Informática II
• Por confirmar
• Ondas y radiaciones
• Cursos del CES (Biología o Bioquímica)

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Metodología proyecto integrador

• Entrega 1 - Agosto 12 20 tiene por objeto
  una revisión, análisis de bibliografía y
  selección del problema a resolver.
• Nombramiento asesor principal (en estudio)
• Entrega 2 Octubre 7 20 incluiría el diseño
  realizado y los avances obtenidos (tal vez un
  prototipo inicial).

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Metodología proyecto integrador

• Entrega 3 Noviembre 11 60
• Exposición del proyecto tendrá jurados externos
  además de los profesores.
• Informe final se entregará como reporte final un
  paper resumen, introducción, materiales y
  métodos, resultados, conclusiones y bibliografía.
• Página Web

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Temas PI - Cómo escogerlo?

• Interés particular
• Continuar un proyecto pasado del tercer
  semestre? e.g. Digitalizar un proyecto, añadir
  etapas de visualización digital, etc.
• Propuestas de profesores

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Otros

• Metodología de las clases
• Power Point
• Proyector
• Tablero
• Talleres en clase y/o extra-clase
• Matlab y PSPICE
• Monitores PSPICE-ORCAD
• Carolina Arboleda Andrea Botero Carlos Eslava
  Alejandro Posada Eliana García Claudia Melo.

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ORCAD - PSPICE

• Software para simulación de Circuitos

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ORCAD - Pspice

• Estándar para la edición de esquemas de circuitos
  eléctricos
• Software para simulación de circuitos
• Permite trabajar con circuitos análogos y
  digitales
• Orcad 9.2 y siguientes fáciles de manejar
  gracias a interfases de usuario

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TAREA No.1 (Julio 25)

• Montar y simular un amplificador (x5) restador en
  cascada con un amplificador no-inversor (x10)
• Montar y simular un puente rectificador de onda
  completa
• Montar y simular un limitador o sujetador (con
  diodos)
• Entregar informe que incluya
• Esquemas
• Resultado de la simulación (gráficas)
• Análisis de resultados y conclusiones
• Nota El informe debe ser claro y conciso (no
  necesariamente largo)

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Demostración

• Simulación de un rectificador de media onda
• Simulación de un amplificador no-inversor