受疫情影响,同学们延迟返校,居家学习。我校一直致力于培养应用型人才,有效地将理论结合实际,学以致用始终是我们的人才培养目标。良好的动手能力是我们的必备技能之一,疫情期间无法返校,我们可以在家里搭建起自己小小的家庭实验室,一个万用表、一套电烙铁、一台电脑足矣。生物医学工程学院陈仲本院长曾经自己制作音响功放,精致做工,手巧心灵。
图1:陈仲本院长自制的公放
即使无法返校,我院也积极鼓动学生参加学生活动,为了加强学生工程实践素质的培养、提高学生针对实际问题进行仪器设计制作的综合能力,加强动手能力以及培养创新能力、团队协作精神,鼓励学生在家踊跃参加课外科技活动,生物医学工程学院自2020年4月10日起开展了学生家庭实验室实验竞赛活动。
在此期间,同学们从未停止自主学习的步伐,通过自行查找资料、动手制作成品、撰写作品汇报,生物医学工程学院开展的为期一个月的家庭实验室比赛至此落下帷幕。
以下是参赛作品简介:
1. 婴儿二便监测系统
(成员:2016级牛丞威、陈颖芳、李睿祺、陈裕宝)
本系统用于实时监测婴儿大小便,并将监测结果实时通知给家长。若系统通过分析发现尿不湿需要更换,会通过外部报警装置以及手机app两种方式通知家长。
2. 心率脉搏测量仪
(成员:2017级陈子薇)
该测量仪采用C52单片机为控制核心,通过ST188红外传感器来收集生物信号后输入放大器电路到单片机中,最后在液晶屏中显示数据。
3. 基于51单片机的广州塔设计
(成员:2017级柯晓娜)
该设计采用MCS-51系列单片机作为主控芯片,显示部分采用的是16*16的点阵显示原理,最终能实现广州塔效果显示。
4. 儿童先天性心脏病筛查仪
(成员:2016级梁键东、冼世豪、刘晓彬、汤少娴、颜周永)
该系统通过心音和心电传感器分别采集心音和心电信号,而后经过前置放大滤波等硬件处理后由蓝牙将数据传输到上位机Labview端进行整合,最后通过对信号的算法处理实现先心病的筛查功能。
5. 基于STM32单片机的智能口罩设计
(成员:2016级罗佳利)
利用stm32控制口罩内部的空气温湿度,通过使用stm32单片机、DHT11传感器模块以及控制电路,明确的实现的可提要求。DHT11数字温湿度传感器把采集到的温湿度数据通过stm32单片机控制电路,调节温湿度。
6. 基于Arduino的压电扬声器与传感器
(成员:2017级谭杰成、方锦涛)
采用Arduino使之控制压电盘发出报警、蜂鸣等声音提示。同时将压电式元件当作模拟传感器,通过编写程序对其进行数据读取。
7. 二维U-net算法对医学图像进行脊柱椎体分割
(成员:2017级薛宝玲、罗健、黎子颖)
椎间盘突出、退行性椎间盘是常见的脊柱疾病,MRI 是一种有效的影像检查手段,但鉴别病变部位和定量分析往往需要借助图像分割技术。本次我们小组将通过U-NET算法对脊椎的MR图像,将T2 加权的 MR 体数据中的椎体自动分割出来。
8. 基于STM32的室内环境监测系统的设计
(成员:2016级林耿东)
实时监测各种环境参数,把数据上报阿里云平台。
9. 多功能手杖
(成员:2017级张嘉颖、孔慧凤、洪淑榕)
由于老年人大脑的反应能力、肌肉和骨骼的支撑能力,还是身体的协调能力等方面都变得迟缓,而普通手杖材质偏重且没有GPS定位、报警等功能其设计不符合老年人的生理特殊需求,所以为了满足以上老年人的特殊需求,创造了多功能手杖。

图2:学生作品展示
经过为期一个月的学生自主学习设计制作阶段,学院老师结合成品效果、成果汇报、制作方式等方面,对每个作品进行认真严谨的评分后,评选出一等奖1组,二等奖2组,三等奖3组:
奖项 |
获奖主题 |
获奖成员 |
一等奖 |
基于51单片机的广州塔设计 |
柯晓娜 |
二等奖 |
儿童先天性心脏病筛查仪 |
梁键东、冼世豪、刘晓彬、汤少娴、颜周永 |
二等奖 |
基于Arduino的压电扬声器与传感器 |
谭杰成、方锦涛 |
三等奖 |
婴儿二便监测系统 |
牛丞威、陈颖芳、李睿祺、陈裕宝 |
三等奖 |
心率脉搏测量仪 |
陈子薇 |
三等奖 |
基于STM32单片机的智能口罩设计 |
罗家利 |
生物医学工程专业16、17级的参赛同学们分组参加了比赛。在比赛中,涉及了与专业相关的多方面的知识。既考察和提高了同学们的专业素质,也在一定程度上向全体同学们普及了专业知识。本次比赛激发了学生自主创新的热情,同时进一步落实我校实践育人的教学方针,培养和提升大学生的创造精神、创新意识,充分展现了我校应用型人才培养的成果。
供稿:生物医学工程学院
文:涂珮琪
审校:肖晶
2020-06-19