Electronics for Biomedical Engineering

Libellé du cours :	Electronics for Biomedical Engineering
Département d'enseignement :	EEA / Electronique Electrotechnique Automatique
Responsable d'enseignement :	Monsieur ABDELKRIM TALBI / Monsieur MARC GOUEYGOU
Langue d'enseignement :	Anglais
Ects potentiels :	4
Grille des résultats :	Grade de A+ à R
Code et libellé (hp) :	G1G2_ED_EEA_EBE - Electronics for Biomedical Eng

Equipe pédagogique

Enseignants : Monsieur ABDELKRIM TALBI / Monsieur MARC GOUEYGOU / Madame CATHY SION / Madame LINDA PEROUX / Monsieur BAPTISTE MATHMANN / Monsieur GEOFFREY LEZIER / Monsieur NICOLAS TIERCELIN / Monsieur OLIVIER BOU MATAR-LACAZE / Monsieur OTHMANE MARBOUH / Monsieur YANNICK DUSCH
Intervenants extérieurs (entreprise, recherche, enseignement secondaire) : divers enseignants vacataires

Résumé

Tout système qui interagit avec le monde réel comporte des capteurs et/ou des actionneurs. Ce module est une introduction à l’électronique des fonctions (amplification, filtrage, génération de signaux…) à travers le prisme de l’instrumentation des capteurs (capteurs de force, accélération, déplacement, température, pression, champ magnétique, etc.). Ces fonctions sont introduites grâce à l’étude complète du système de conditionnement de l’accéléromètre MEMS ADXL et de micro-capteurs thermiques. La réalisation de ces fonctions est abordée autant à l’aide de composants analogiques que de composants numériques programmables. Lors de l’étude de chacune de ces fonctions, un module spécifique sera réalisé en autonomie afin d’aboutir en fin de module à la réalisation d’une chaîne d’acquisition complète pour différents capteurs.

Objectifs pédagogiques

À l’issue du cours, l’élève sera capable de : - Savoir déterminer dans un schéma électronique la fonction des différents composants. - Savoir définir à partir d’un cahier des charges le synoptique du montage à réaliser. Contribution du cours au référentiel de compétences ; à l’issue du cours, l’étudiant aura progressé dans : - Capacité à inventer des solutions créatives, ingénieuses, originales (1.1). - Capacité à élargir à d'autres usages un outil ou un concept (1.2). - Capacité à stimuler son imagination (1.3). - Capacité à concrétiser ou à réaliser un prototype (1.9). - Capacité à comprendre et formuler le problème (hypothèses, ordres de grandeur, etc...) (2.1). - Capacité à reconnaître les éléments spécifiques d'un problème (2.3). - Capacité à identifier les interactions entre éléments (2.4). - Capacité à proposer un ou plusieurs scénarios de résolution (2.5). - Capacité à converger vers une solution acceptable (suivi hypothèses, ordres de grandeur ...) (2.7).

Objectifs de développement durable

Modalités de contrôle de connaissance

Contrôle Continu
Commentaires: - Quizz de connaissance en début des séances de Cours / TD. - Note sur les exercices de TD. - Evaluation du travail durant les séances de Mini-Projet. - Mini-projets i) Système de conditionnement/acquisition pour un capteur de température à l’aide d’un résonateur à quartz. ii) Système de conditionnement/acquisition d’un capteur de température (thermistance ou thermocouple). iii) Capteur optique de pouls (photopléthysmographe). iv) conditionneur d'un capteur de déplacement linéaire.

Ressources en ligne

- LTSpice : <http://www.linear.com/designtools/software/> - Tutorials LabView : <http://www.ni.com/tutorials/f/> - Supports des cours, exercices. - Livres de référence. - Liens vers des cours/illustrations sous forme de vidéos en ligne.

Pédagogie

Classe inversée pour la partie Cours / TD (1 enseignant par groupe de 32 étudiants) : - Distribution de la partie du polycopié concernant la fonction électronique traitée la semaine suivante, de la feuille d’exercice et des simulations LTSpice associées. - Quizz de connaissance sur la partie cours en début de séance. - Présentation synthétique du cours et réponse aux questions des étudiants. - Correction d’un ou deux exercices types. - Travail en autonomie des étudiants sur les exercices non traités de la feuille de TD. - Retour / correction des exercices de TD lors de la dernière heure de la séance de Mini-Projet de la semaine. Ramassage pour notation de quelques travaux d’étudiants. Séances de Mini-Projet (2 enseignants par groupe de 32 étudiants) qui doit avoir lieu 1 à 2 jours après la séance de Cours/TD afin que les étudiants aient le temps de faire les feuilles d’exercice (TEA) : - Retour rapide sur les modules réalisés, la semaine précédente en autonomie par les étudiants, pour la réalisation d’un analyseur d’impédance (à partir de la semaine 4). - Mini-Projet sur la fonction étudiée durant la semaine (à partir de la semaine 2). - Mise en route de la conception du module à réaliser pour la réalisation d’un analyseur d’impédance durant la semaine. - Retour / correction des exercices de TD lors de la dernière heure de la séance de Mini-Projet de la semaine. Ramassage pour notation de quelques travaux d’étudiants.

Séquencement / modalités d'apprentissage

Nombre d'heures en CM (Cours Magistraux) :	0
Nombre d'heures en TD (Travaux Dirigés) :	0
Nombre d'heures en TP (Travaux Pratiques) :	0
Nombre d'heures en Séminaire :	16
Nombre d'heures en Demi-séminaire :	0
Nombre d'heures élèves en TEA (Travail En Autonomie) :	25
Nombre d'heures élèves en TNE (Travail Non Encadré) :	0
Nombre d'heures en CB (Contrôle Bloqué) :	0
Nombre d'heures élèves en PER (Travail PERsonnel) :	0
Nombre d'heures en Heures Projets :	0

Pré-requis

Aucun

Nombre maximum d'inscrits

64

Remarques