Deutsch Der Grundumsatz des menschlichen Körpers ist jene Energiemenge, welche der Körper pro Tag bei völliger Ruhe zur Aufrechterhaltung seiner lebensnotwendigen Funktionen benötigt. In der Leistungsphysiologie ist die Bestimmung des Grundumsatzes ein ganz wesentlicher Punkt. Dieser ist individuell verschieden und wird von vielen verschiedenen Faktoren beeinflusst. Für die Bestimmung des Grundumsatzes ist eine möglichst kontinuierliche Messung der CO2- und O2-Konzentration sowie der Atemgasdurchflussmenge erforderlich. Im Rahmen dieses Diplomprojektes wird somit ein robustes Messsystem zur Bestimmung des Grundumsatzes und für die spätere Anwendung im Laborbetrieb hergestellt.

Unser Projekt wird bearbeitet und erstellt an der HTL Mössingerstraße

English The basic metabolic rate of the human body is the amount of energy that the body needs per day at complete rest to maintain its vital functions. In performance physiology the determination of the basic metabolic rate is a very important point. It is individually different and influenced by many different factors. For the determination of the basic metabolic rate a continuous measurement of the CO2 and O2 concentration as well as the breath gas flow is required. In the framework in this diploma project a solid measuring system for the determination of the basic metabolic rate and for later to use in the laboratory operation is produced.

Details

Leiterplatte

Atemmaske

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widgetsHardware

Messsystem zur Berechnung des Grundumsatzes

Für den Messaufbau ist ein Spirometer als Atemwiderstand und als Teil der Volumenfluss-Messung mittels Differenzdruck-Sensor notwendig. Ebenfalls bildet es in Verbindung mit einer Atemmaske und einem Atemrohr die größte Hardware-Komponente der Messung und dient auch als Halterung für die weiteren CO2- und O2-Sensoren. Die Sensoren zur Ermittlung der CO2- und O2-Konzentration, sowie der Differenzdrucksensor kommunizieren für die Datenübertragung der jeweiligen Konzentrationswerte über eine serielle Schnittstelle mittels einem Arduino UNO Mikrocontroller-Board, welches auch für die Bestimmung des Grundumsatzes, sowie für die weitere Berechnung der vorhandenen Messgrößen verwendet wird. Der Schaltungsaufbau und die Verbindungen zu den jeweiligen Sensoren sind auf einem kompakten Arduino Shield zusammengefasst.