O trabalho apresenta o desenvolvimento de um sistema inteligente, baseado em lógica
fuzzy, o qual controla a velocidade de uma esteira ergométrica com a finalidade de minimizar
os riscos da atividade cardíaca do usuário, permitindo ainda maximizar os benefícios que a
atividade física pode proporcionar ao usuário deste equipamento.
O controlador inteligente desenvolvido foi baseado na técnica de controle fuzzy,
possuindo por isso um software simplificado. Além disto o hardware desenvolvido foi
baseado em circuitos eletrônicos simples e de baixo custo, o que permite sua instalação nos
mais diversos tipos de esteiras existentes no mercado.
A contribuição técnico cientifica do equipamento desenvolvido é um controlador
adaptativo que é gerado de acordo com o perfil do usuário, isto é, para um conjunto de
características tais como: idade, condicionamento físico, índice de massa corporal e zona de
treinamento desejada. O sistema constrói automaticamente um controlador fuzzy capaz de
manter a atividade cardíaca do usuário dentro da faixa de segurança indicada pelos médicos e
/ ou fisioterapeutas, de acordo com as características fornecidas.
O equipamento desenvolvido, hardware e software, são descritos detalhadamente e os
resultados dos testes realizados com diversos usuários são comparados a valores simulados
por um software dedicado a controle industrial, apresentando uma discrepância inferior a
10%.
O sistema também apresentou resultados de maneira a garantir a integridade física de
quem fez uso do equipamento, não tendo, em momento algum, ultrapassado o valor de
freqüência cardíaca máxima permitida para o usuário. E ainda, manteve a freqüência cardíaca
numa faixa entre 60 a 85% da freqüência cardíaca máxima, constatando a eficiência do
controlador. / The aim of this work is to develop an intelligent system to speed control of a treadmill.
The intelligent control system minimizes the risks of the user’s cardiac activity, allowing the
maximization of the benefits that the physical activity can grant the user of this equipment.
The developed intelligent controller is based on fuzzy control techniques, and has a
simplified software. Besides, the developed hardware is based on cheaper and simpler
electronic circuits, which allows its installation on driver kinds of treadmills existing in the
market.
The main characteristic of the developed equipment and that a controller adaptable is
generated in agreement with the user`s profile, that is, for a group of such characteristics lite
age, physical conditioning, index of corporal mass and training area recommended. The
system builds a controller fuzzy automatically inside capable of maintaining the user`s heart
activity of suitable safety´s strip for the doctors and / or physiotherapists, in agreement with
the supplied characteristics.
The developed equipment, its hardware and software, is described in full detail and the
results of the tests accomplished with several users are compared to simulated values by a
software dedicated to industrial control, presenting an inferior discrepancy of 10%.
The system also presents way results that guarantee the physical integrity of who made
use of the equipment, it doesn't tend, at any time, outdated the value of maximum heart
frequency allowed for the user. It is still, maintained the heart frequency in a strip among 60
to 85% of the maximum heart frequency, verifying the controller's efficiency.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/100 |
| Date | 10 2010 |
| Creators | Ivanqui, Josmar |
| Contributors | Arruda, Lúcia Valéria Ramos de |
| Publisher | Centro Federal de Educação Tecnológica do Paraná, Curitiba, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Elétrica e Informática Industrial |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | 1,07 MB |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UTFPR, instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná, instacron:UTFPR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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