46418

УСТРОЙСТВО ВВОДА АНАЛОГОВОЙ ИНФОРМАЦИИ

Курсовая

Информатика, кибернетика и программирование

В настоящее время персональные компьютеры используют не только как вычислительные средства, но и как универсальные измерительные приборы. КИС на основе персонального компьютера заменяют стандартные измерительные приборы (вольтметры, осциллографы, анализаторы спектра, генераторы и пр.) системой виртуальных приборов. Причем ряд этих приборов может быть активизирован на одном персональном компьютере одновременно.

Русский

2014-11-23

135.5 KB

1 чел.

УСТРОЙСТВО ВВОДА АНАЛОГОВОЙ ИНФОРМАЦИИ

Курсовой проект


Содержание

Введение ………………………………………………………………………..

1. Общий принцип работы АЦП ………………………………

1.1. Метод Oversampli ………………………….

    1.2. Квантовые амплитуды аналогового сигнала, разрядность         АЦП…………....................................................................................................................

2. Принцип работы интерфейса USB……........................

    2.1. Обзор архитектуры USB-порта……………

   2.2. Протоколы передачи данных USB-порта…………..

   2.3. Драйвер D2XX……………………

3. Электрическая схема АЦП с интерфейсом USB………………

   3.1. Выбор микросхем для реализации USB…

   3.2. Выбор микросхем для реализации АЦП…

   3.3. Реализация входа АЦП на базе операционного усилителя….

4. Описание и принцип работы USB-приставки……….

   4.1. Технические характеристики……………… 

   4.2. Описание работы устройства ввода аналоговой информации………

Заключение……………………………………………………………………...25

Список использованных источников …………………………………………27

Введение

В последние годы сформировалось совершенно новое направление в метрологии и измерительной технике – компьютерно-измерительные системы (КИС), и их разновидность, или направление развития – виртуальные (виртуальный – кажущийся) измерительные приборы (проще, виртуальные приборы). Компьютерно-измерительная система обязательно включает в себя компьютер, работающий в режиме реального масштаба времени или, как теперь принято говорить, в режиме on-line.

В настоящее время персональные компьютеры используют не только как вычислительные средства, но и как универсальные измерительные приборы. КИС на основе персонального компьютера заменяют стандартные измерительные приборы (вольтметры, осциллографы, анализаторы спектра, генераторы и пр.) системой виртуальных приборов. Причем ряд этих приборов может быть активизирован на одном персональном компьютере одновременно.

К отличительным особенностям КИС по сравнению с микропроцессорными приборами относятся:

- обширный фонд стандартных прикладных компьютерных программ, доступных для оператора, позволяющий решать широкий круг прикладных задач измерений (исследование и обработка сигналов, сбор данных с датчиков и т.д.);

- возможность оперативной передачи данных исследований и измерений по локальным и глобальным компьютерным сетям;

- возможность использования внутренней и внешней памяти большой ёмкости, а также составления компьютерных программ для решения конкретных измерительных задач;

- возможность оперативного использования различных устройств документирования результатов измерений.

В данном ДП 230101.08.73.11 ПЗ продемонстрирован пример такой КИС, реализующейся через USB порт, и преобразующая аналоговые входные сигналы в цифровые данные для виртуальных измерительных приборов: цифрового вольтметра, осциллографа, регистратора медленно изменяющихся процессов с записью информации в дисковый файл. Приставка не требует отдельного источника питания, получая его от порта USB, а малое число элементов позволило сделать её очень компактной.

1 Общий принцип работы АЦП

Современная тенденция развития аналого-цифровых преобразователей (АЦП) состоит в увеличении скоростей и разрешающих способностей обработки сигналов при уменьшении уровня потребляемой мощности и напряжения питания. Современные преобразователи данных в основном работают на напряжениях питания ±5В (двуполярный источник питания), +5В или +3В (однополярный источник питания) [1].

В действительности, число устройств с напряжением питания +3В быстро увеличивается вследствие появления для них большого числа новых рынков сбыта, таких как цифровые камеры, видеокамеры и телефоны сотовой связи. Эта тенденция создала множество проектных и конструкторских проблем, которым не придавалось значения в разработках более ранних преобразователей, использовавших стандартное напряжение питания ±15В и диапазон изменения входных сигналов ±10В. Более низкие напряжения питания подразумевают меньшие диапазоны входных напряжений и, следовательно, большую чувствительность к разного вида помехам: шумам от источников питания, некачественным опорным и цифровым сигналам, электромагнитным воздействиям и радиопомехам (EMI/RFI) и, возможно наиболее важный момент — к некачественным методам развязки, заземления и размещения компонентов на печатной плате. В АЦП с однополярным источником питания диапазон изменения входных сигналов обычно отсчитывается вне связи с «землей». При этом проблема заключается в поиске совместимых усилителей с однополярным питанием для нормализации сигнала на входе АЦП и в осуществлении необходимого сдвига входного сигнала относительно «земли» в приложениях с непосредственной связью. В настоящее время доступны компоненты, которые обладают чрезвычайно высокими разрешающими способностями при низких напряжениях питания и малой потребляемой мощности.

Аналоговый сигнал представляет собой непрерывный во времени и по амплитуде процесс, а его цифровое представление есть последовательность или ряд чисел, состоящих из конечного числа бит. Поэтому преобразование аналогового сигнала в цифровой состоит из двух этапов: дискретизации по времени и квантовании по амплитуде. Дискретизация по времени обычно означает, что сигнал представляется рядом своих отсчётов (дискретов) непрерывных по амплитуде и взятых через равные промежутки времени, хотя в некоторых специальных случаях может применяться и неравномерная по времени дискретизация, например при оцифровке узкополосных сигналов. Основной вопрос на первом этапе преобразования аналогового сигнала в цифровой (оцифровки) состоит в выборе частоты дискретизации аналогового процесса. Ответ на него даёт известная теорема Найквиста, утверждающая, что для того чтобы аналоговый (непрерывный по времени) сигнал занимающий полосу частот от 0 Гц до F Гц можно было абсолютно точно восстановить по его отсчётам, частота дискретизации должна быть не меньше 2*F Гц или отсчёты сигнала должны браться не реже чем через 1/(2*F) секунды. Если реальный аналоговый сигнал преобразовать в цифровую форму, содержащую частотные компоненты от 0 Гц до 20 кГц, то частота дискретизации такого сигнала должна быть не меньше чем 40 кГц. Если дискретизировать сигнал с полосой больше, чем частота дискретизации, делённая на 2, то предварительно необходимо с помощью аналогового фильтра низких частот подавить ту высокочастотную часть сигнала, спектральные компоненты которой находятся выше по частоте, чем частота дискретизации делённая на два. Частотный спектр дискретизированного сигнала такой же по форме, как и спектр аналогового (непрерывного) сигнала и повторяется на частотах, кратных частоте дискретизации. Например, если аналоговый сигнал занимает полосу 0 - 20 кГц и дискретизирован с частотой 50 кГц, то копии спектра (alias или алиазинг) появятся на частотах 30 - 70 кГц, 80 - 120 кГц и т.д. Для точного восстановления непрерывного аналогового сигнала по его дискретным отсчётам алиазинговые спектры не должны искажать (накладываться) друг друга, из чего и следует требование дискретизации сигнала на частоте равной удвоенной полосе аналогового сигнала.

Реальные аналоговые сигналы содержат компоненты (полезные и помехи), имеющие частотные составляющие, расположенные выше по частоте, чем часто применяемые на практике частоты дискретизации 44.1 кГц или 48.0 кГц делённые на два. Поэтому перед дискретизацией необходима аналоговая фильтрация, представляющая собой довольно сложную задачу. Аналоговые фильтры не могут пропустить все частоты от 0 Гц до 24 кГц и подавить все частоты выше 24 кГц. Любой аналоговый фильтр имеет ненулевую переходную (от пропускания к подавлению) область и, следовательно, вместе с “вредными” компонентами будут подавлены и полезные сигналы из области частот ниже 24 кГц. Кроме того, пытаясь сделать переходную область между полосой пропускания и полосой подавления, усиливаются вносимые фазовые искажения, удлиняется переходный процесс (фильтр начинает “звенеть”) и настройка такого аналогового фильтра становиться сложнее.

В современных АЦП эта проблема решается методом Oversampling.

 

  1.  Метод Oversampli

   Диапазон частот входного аналогового сигнала ограничивается с помощью сравнительно несложного аналогового фильтра. Частота среза фильтра выбирается значительно выше высшей полезной частоты, а переходная полоса фильтра делается достаточно широкой. Таким образом, исключаются и завал “полезных” высших частот, и фазовые искажения характерные для аналоговых фильтров с узкой переходной полосой. Далее отфильтрованный, с ограниченным по частоте спектром сигнал дискретизируется на достаточно высокой частоте, исключающей наложение и искажение спектра (алиазинг). Затем дискретные отсчёты сигнала преобразуются в последовательность чисел с помощью АЦП. После этого образуется поток цифровых данных, представляющих аналоговый сигнал, включая и нежелательные высокочастотные компоненты и помехи. Эти цифровые данные пропускаются через цифровой фильтр с очень узкой переходной полосой и очень большим подавлением нежелательных высокочастотных компонент. Расчёт и создание таких цифровых фильтров, к тому же не вносящих никаких фазовых искажений, не представляет больших трудностей. После цифрового фильтра получается цифровое представление сигнала, имеющего спектр, правильно ограниченный по частоте. Применяя к такому сигналу теорему Найквиста, резко понижается частота его дискретизации до удвоенной величины наивысшей полезной частотной составляющей

1.2

    Термин «физическая культура» появился в Англии в конце XIX века, но широкого распространения на Западе не получил и вскоре был заменен термином «СПОРТ» (sport), происходит от англ. Disport – игра, развлечение
В России физическая культура появилась в начале ХХ века и сразу была признана во всех советских инстанциях, прочно вошла в научный и практический лексикон. В Москве в 1918 году был открыт институт физической культуры, выходил журнал «Физическая культура».
Физическая культура вобрала в себя многовековой опыт подготовки человека к жизни. В процессе осознанной двигательной активности развиваются заложенные в человека природой психофизические способности. Физкультура развивает моральные и нравственные начала человека, т.е. в отличие от спорта, достигается не только физическое совершенствование, но в значительной степени развиваются психические и нравственные качества. Физкультура формирует здоровый образ жизни. После распада СССР целесообразность использования термина «физическая культура» оспаривается. Аргументом ПРОТИВ служит тот факт, что данный термин не используется в большинстве стран мира, за исключением восточной Европы, где более полувека развитие физической культуры и спорта велось по образцу советской системы. Некоторые предлагают заменить физическую культуру понятием «спорт». Более грамотные считают, что физическая культура – это шаг вперед по сравнению с западной спортивной наукой. Физкультура - это цель, а спорт – средство ее достижения (игры, соревнования). [2]

   Сегодня широко распространяется понятие - «спорт для всех», которое продиктовано изменением социально-политической доминанты современной России, при этом не учитывается, что спорт включает в себя несвязанные с физической культурой виды деятельности (шашки, шахматы, бильярд, бридж...). Физическая культура включает в себя, только те виды спорта, которые основаны на выполнении физических упражнений и высокой двигательной активности.

   Основы физической культуры были заложены в древнегреческой гимнастике, которая объединила - военное обучение, обряды и танцы в системуфизического воспитания. На Руси физическая культура также объединяла военную подготовку, многочисленные обряды и танцы, например «Боевой пляс в присядку». 

      Физическое воспитание - это педагогический процесс, направленный на совершенствование формы и функций организма человека, формирования двигательных умений, навыков, связанных с ними знаний и развития физических качеств.

       Возникновение физического воспитания относится к самому раннему периоду в истории человеческого общества. Элементы физического воспитания возникли в первобытном обществе. Люди добывали себе пищу, охотились, строили жилье, и в ходе этой естественной, необходимой деятельности спонтанно происходило совершенствование их физических способностей — силы, выносливости, быстроты.

       Постепенно в ходе исторического процесса люди обратили внимание на то, что те члены племени, которые вели более активный и подвижный образ жизни, многократно повторяли те или иные физические действия, проявляли физические усилия, были и более сильными, выносливыми и работоспособными. Это привело к осознанному пониманию людьми явления упражняемости (повторяемости действий). Именно явление упражняемости стало основой физического воспитания.

        Осознав эффект упражняемости, человек стал имитировать необходимые ему в трудовой деятельности движения (действия) вне реального трудового процесса, например бросать дротик в изображение животного. Как только трудовые действия начали применяться вне реальных трудовых процессов, они превратились в физические упражнения.                          Превращение трудовых действий в физические упражнения значительно расширило сферу их воздействия на человека, и в первую очередь в плане всестороннего физического совершенствования.Далее, в ходе эволюционного развития выяснилось, что значительно лучший эффект в физической подготовке достигается тогда, когда человек начинает упражняться в детском, а не в зрелом возрасте, т.е. когда его готовят к жизни и к труду предварительно. 

       Таким образом, осознание человечеством явления упражняемости и важности так называемой предварительной подготовки человека к жизни, установление связи между ними послужили истоком появления подлинного физического воспитания. 

      Формы организованного физического воспитания возникли в Древней Греции в виде специального обучения молодежи военным и спортивным упражнениям, но вплоть до Новейшей истории они оставались достоянием немногих представителей привилегированных классов или ограничивались рамками военного обучения.

       К основным понятиям теории физического воспитания относятся следующие: 1) «физическое воспитание»; 2)«физическая подготовка»; 3) «физическое развитие»; 4)«физическое совершенство»; 5) «спорт».

      Физическое воспитание. Это вид воспитания, специфическим содержанием которого являются обучение движениям, воспитание физических качеств, овладение специальными физкультурными знаниями и формирование осознанной потребности в физкультурных занятиях.

       В физическом воспитании выделяют две стороны: физическое образование и развитие физических качеств.

       Таким образом, физическое воспитание представляет собой процесс решения определенных воспитательно-образовательных задач, которому присущи все признаки педагогического процесса. Отличительной же особенностью физического воспитания является то, что оно обеспечивает системное формирование двигательных умений и навыков и направленное развитие физических качеств человека, совокупность которых в решающей мере определяет его физическую дееспособность. [2]

  1.  Влияние неблагоприятных факторов на здоровье человека

       Все элементы природы взаимосвязаны. На человека, который тоже является ее частью, влияют различные факторы, в том числе и вредные. Их воздействие негативно сказывается на здоровье. Чаще всего страдает пищеварительная система. Ритм жизни, в котором мы живем, просто не позволяет нам питаться правильно. Помимо вредных продуктов, существует множество других факторов, имеющих отрицательное воздействие на человеческий организм.

      Условно все вредные факторы, влияющие на здоровье человека можно разделить на те, воздействие которых неизбежно, и те, которые можно исключить из своей жизни.  Чтобы не быть голословной, приведу примеры, которые показывают влияние вредных факторов на здоровье человека в быту.
       
Спиртное и переедание. Очень часто после праздников, обычно сопровождающихся застольями с употреблением большого количества тяжелой пищи и спиртных напитков, мы чувствуем себя не особо хорошо. 
       
Такие погрешности в питании, разумеется, оказывают негативное влияние на пищеварительную систему. Переедание и алкоголь задерживают расщепление жировых отложений, что отражается и на фигуре. В результате попадания спирта, а также продуктов его расщепления, в кишечник, из-за нарушения микрофлоры у нас появляются дополнительные проблемы, как, например, боль в животе. Съеденная накануне жирная, острая пища плохо переваривается желудком, что приводит к чувству тяжести, дискомфорту, расстройству и тошноте. При постоянном нарушении принципов правильного питания у вас со временем неизбежно появятся проблемы со здоровьем.
       
Курение. К распространенным негативным факторам относится и курение. Эта вредная привычка нарушает работу не только органов дыхания, гортани и легочной системы, но также и вызывает заболевания желудка (гастрит, язва), кишечника, отрицательно воздействует на сердечнососудистую систему, печень и почки. Яд от никотина отравляет весь наш организм, что ослабляет иммунную систему и вызывает большую склонность к различным болезням, чем у некурящих людей.
       В организме заядлого курильщика постепенно накапливаются канцер
огенные вещества и тяжелые металлы, вызывая необратимые изменения во всех органах и системах. Известно, что очень часто люди, страдающие табачной зависимостью, умирают от инсульта, инфаркта миокарда и рака легких. 

       Малоподвижный образ жизни. В современном мире многие страдают от последствий гиподинамии. А ведь движение всегда было залогом крепкого здоровья. Регулярные спортивные нагрузки стимулируют все системы организма, включая пищеварительную. У физически активного человека практически не бывает метеоризма, запоров и подобных проблем, связанных с застойными явлениями и гнилостными процессами в кишечнике. 
       
Кофемания. Многие по утрам привыкли выпивать чашечку кофе. Это помогает взбодриться и быстро настроиться на рабочий лад. Кофе не представляет опасности для организма только в том случае, если человек ограничивается одной чашкой в день. Злоупотребляя им, мы нагружаем сердце и подвергаем опасности наше здоровье.

      Злоупотребление лечением. Большой вред организму наносит регулярное применение лекарственных препаратов, которые могут вызвать даже привыкание. Обезболивающие средства, ферменты, помогающие желудку переваривать тяжелую пищу есть в каждой домашней аптечке, но без них можно было бы вполне обойтись, если бы человек следил за тем, что и в каких объемах он ест, как все пережевывает, какой образ жизни ведет. Все системы организма находятся в тесной взаимосвязи друг с другом.
Медикаменты разрушают микрофлору желудка и кишечника и оказывают негативное воздействие на слизистые. Круг замыкается, и мы снова тянемся за таблетками.

      Все эти факторы вредные для здоровья человека, воздействуют на организм, постепенно ухудшая его состояние. А ведь многие люди не интересуются тем, как они могли бы сохранить здоровье и продлить себе жизнь, и поступают так абсолютно напрасно... Если вы хотите вести здоровый образ жизни, факторы влияющие на здоровье должны быть вами учтены! Не будьте равнодушными к себе, ведите здоровый образ жизни! [16]

  1.  Специфические функции частного характера физической культуры

       Физическая культура, являясь относительно самостоятельным видом культуры, имеет свои специфические функции, которые вытекают из сущности физической культуры и отражают ее структуру.

       Под специфическими функциями понимают те, которые позволяют удовлетворять потребности человека в двигательной активности, оптимизировать свое физическое состояние и развитие организма соответственно закономерностям укрепления здоровья и обеспечения физической дееспособности, необходимой в жизни. Л.П. Матвеев (1983) выделяет следующие специфические функции:

        • образовательные функции – наиболее полно выражены при использовании достижений физической культуры в общей системе об-20 разования для систематического формирования жизненного фонда двигательных умений, навыков и знаний, общефизическом развитии и укреплении здоровья людей вне зависимости от пола, возраста, степени физического развития, при создании основы для здорового образа жизни, при сдерживании процессов инволюции т.п.

       • прикладные функции призваны использовать физическую культуру в системе подготовки к трудовой деятельности и защите Родины (повышение работоспособности, устойчивости к неблагоприятным условиям труда гипокинезии и гиподинамии).

        • спортивные функции наиболее ярко выражены в сфере спорта высших достижений, где они проявляются в том, что физическая культура служит главным фактором достижения максимальных результатов в реализации физических способностей.

        • рекреативные и оздоовительно-реабилитационные функции, которые выражены при использовании физической культуры в сфере организации досуга и в системе специальных восстановительных мероприятий при утомлении, заболевании, травме.

       Таким образом, физической культуре присуще две категории функций: общекультурные и специфические. Понимание сущности этих функций дает возможность правильно определить роль и значение физической культуры в жизни личности и общества, сформулировать их цели, систему задач, содержание, средства и методы их использования. [7]

3. Базовая физическая культура

       Базовая физическая культура составляет фундамент физической культуры. Она является одним из важнейших компонентов образования и воспитания, т.к. направлена на обеспечение базового уровня общей физической подготовленности, необходимого в любой из сфер человеческой деятельности.

      Содержание базовой физической культуры способствует приобретению основного фонда знаний, жизненно важных двигательных умений и навыков, достижению необходимого в жизни уровня общего разностороннего физического развития, то есть является «базой» для из бранной деятельности (профессиональной, спортивной и др.) и представляет собой базовое физическое воспитание.  Базовыми, непременными двигательными навыками являются ходьба, бег, прыжки, метания, плавание. В основе их формирования лежат естественные физические способности: сила, быстрота, выносливость, ловкость, гибкость.

      Основным видом базовой физической культуры является школьная физическая культура, формой организации которой является урок, призванный последовательно создавать благоприятные условия для физического развития учащихся.

      В зависимости от этапов возрастного развития и условий жизни, а также личных интересов и потребностей отдельных людей содержание базовой физической культуры может изменяться. Ее задачи могут также решаться в форме секционных и самостоятельных занятий по общей физической подготовке. Для базовой физической культуры характерно, что содержание занятий обеспечивает комплексное совершенствование физических возможностей занимающихся. В состав базовой физической культуры включены и элементы спорта, направленные преимущественно на достижение базовой физической подготовленности.

       Итак, в базовой физической культуре выделяют основные виды (разновидности) физической культуры: - это «школьная физическая культура» и «базовый спорт». [5]

3.1 Профессионально-прикладная физическая культура

       Профессионально-прикладная физическая культура. Этот компонент физической культуры направлен на формирование и совершенствование таких специфических двигательных навыков, которые позволяют человеку выполнять профессиональные функции эффективно, экономно, сохраняя достаточно длительное время высокую работоспособность. Видами этого направления являются:

       - профессионально-прикладная физическая подготовка (в том числе производственно-прикладную и военно-прикладную), преимущественно направленная на совершенствование тех свойств организма, от которых непосредственно зависит качество профессионального труда, благодаря чему сокращается время, необходимое для освоения профессии (особенно военные профессии предъявляют высокие требования к физическим качествам человека).

      - производственная физическая культура призвана способствовать повышению производительности труда и предупреждать возможное негативное влияние характера и условий труда на физическое состояние человека. Формами производственной физической культуры могут быть вводная гимнастика, физкультпаузы, физкультминутки, послерабочие реабилитационные упражнения и др.[12]

  1.  Оздоровительно-реабилитационная физическая культура

      Оздоровительно-реабилитационная физическая культура – это специально направленное использование физических упражнений в качестве средств лечения заболеваний и восстановлений функций организма, нарушенных или утраченных вследствие заболеваний, травм, переутомлений и других причин. Применение отдельных форм движений и двигательных режимов с этой целью началось, судя по историческим сведениям, еще в древней медицине и к настоящему времени прочно вошло в систему здравоохранения преимущественно в виде лечебной физической культуры. Физическая культура является неотъемлемой частью социальной жизни.
       Общее представление о лечении с помощью физических упражнений основывается на факте оздоровления организма, обусловлено улучшением циркуляции крови и снабжением кислородом, как больных, так и здоровых тканей, повышением мышечного тонуса, сокращением жировых запасов и т.д. В зависимости от возрастной градации людей восстановление происходит в одних случаях за счет нормализации функций и систем организма, в других - за счет преимущественного развития компенсаторных реакций.[11]
       В оздоровительно – реабилитационной физической культуре значительно возрастает роль таких методических принципов, как принцип индивидуализации и постепенного повышения нагрузок.
      Оздоровительно – реабилитационное направление представлено в основном тремя формами:

1группы ЛФК при диспансерах, больницах;

2 группы здоровья в коллективах физической культуры, на физкультурных спортивных базах и т.д.

3 самостоятельные занятии.

       Современная ЛФК включает довольно обширный комплекс средств и методов (лечебная гимнастика, дозированные ходьба, бег и другие упражнения с лечебно восстановительной направленностью.), специализированных в зависимости от характера заболеваний, травм или других нарушений функций и форм организма (перенапряжение, хроническое утомление, возрастные изменения и др.). Определились также режимы нагрузок - так называемые « двигательные режимы», характерные для ЛФК (в частности, « щадящий» «тонизирующий» и «тренирующий») и типичные организационно-методические формы ее применения (индивидуальные сеансы- процедуры, занятия индивидуальные и групповые).
       Занятия в группах здоровья носят как общеоздоровительный характер для лиц, не имеющих серьезных отклонений в состоянии здоровья, а также специально направленный характер с учетом специфики заболевания.
       Основными средствами занятий являются легкодозируемые по нагрузке упражнения основной гимнастики, плавание легкой атлетики. Лучший оздоровительный и тонизирующий эффект достигается при комплексном использований упражнений, желательно разнообразных.
       Занятия проводятся по специально разработанным программам под руководством методиста и
 наблюдением врача.
       Индивидуальные занятия реабилитационного типа могут также носить как общеоздоровительный, так и специально направленный характер, укрепляющие наиболее слабые функции и системы организма. Например, при функциональных нарушениях сердечно – сосудистой и дыхательной систем целесообразно широко использовать физические упражнения аэробного характера.
       Оздоровительная - реабилитационная культура играет существенную роль и в системе научной организации труда. Проведение профилактических мероприятий в физкультурно-оздоровительных центрах позволяет устранять стрессовые явления и негативные последствия, возникающие вследствие физического и психического перенапряжения на производстве и современных условий жизни. В комплекс профилактических мероприятий входят различные восстановительные упражнения, применяемые в режиме и после рабочего дня, массаж, баня, психорегулирующие и другие средства.
       В последние десятилетие форсировано разрабатываются и другие компоненты оздоровительно-реабилитационной физической культуры. К ней может быть отнесен, в частности ряд факторов спортивно-реабилитационного характера - факторы восстановительной двигательной активности в системе мер « спортивной реабилитации». Они органически входят в общую систему факторов подготовки спортсмена, где играют существенную роль в восстановление функциональных и адаптационных возможностей организма после длительных периодов напряженных тренировочных и соревновательных нагрузок, особенно при перетренировке и ликвидации последствий спортивных травм.

      В целом значимость оздоровительно - реабилитационной физической культуры в вязи с обостряющимися последствиями гиподинамии и стрессовыми факторами современных условиях жизни, несомненно, возрастает. Вместе с тем физическая культура находит все более широкое и глубокое отражение в специализированных отраслях науки, а наука все органичнее внедряется в физкультурную практику. [13]

4.1 Лечебная физическая культура

       Лечебная физическая культура  (или сокращенно ЛФК) — это самостоятельная медицинская дисциплина, использующая средства физической культуры для лечения заболеваний и повреждений, профилактики их обострений и осложнений, восстановления трудоспособности. Основным таким средством (и это отличает ЛФК от других методов лечения) являются физические упражнения — стимулятор жизненных функций организма.

       Лечебная физкультура — это один из важнейших элементов современного комплексного лечения, под которым понимается индивидуально подобранный комплекс лечебных методов и средств:

  1.  консервативного,
  2.  хирургического,
  3.  медикаментозного,
  4.  физиотерапевтического,
  5.  лечебного питания и др.

       Комплексное лечение воздействует не только на патологически измененные ткани, органы или системы органов, но и на весь организм в целом. Удельный вес различных элементов комплексного лечения зависит от стадии выздоровления и необходимости восстановления трудоспособности человека. 

       Существенная роль в комплексном лечении принадлежит лечебной физической культуре как методу функциональной терапии. 
Физические упражнения влияют на реактивность всего организма и вовлекают в общую реакцию механизмы, которые участвовали в патологическом процессе. В связи с этим лечебную физкультуру можно назвать методом патогенетической терапии.

       ЛФК  предусматривает сознательное и активное выполнение больными соответствующих физических упражнений. В процессе занятий больной приобретает навыки в использовании естественных факторов природы с целью закаливания, физических упражнений — с лечебными и профилактическими целями. Это позволяет считать занятия лечебной физической культурой лечебно-педагогическим процессом.
        ЛФК использует те же принципы применения физических упражнений, что и физическая культура для здорового человека, а именно: принципы всестороннего воздействия, прикладности и оздоровительной направленности. По своему содержанию лечебная физическая культура является составной частью советской системы физического воспитания. [15]

 

Заключение

       Физическая культура вобрала в себя многовековой опыт подготовки человека к жизни. В процессе осознанной двигательной активности развиваются заложенные в человека природой психофизические способности. Физкультура развивает моральные и нравственные начала человека, т.е. в отличие от спорта, достигается не только физическое совершенствование, но в значительной степени развиваются психические и нравственные качества. Физкультура формирует здоровый образ жизни.

       Физическая культура, являясь относительно самостоятельным видом культуры, имеет свои специфические функции, которые вытекают из сущности физической культуры и отражают ее структуру, а под специфическими функциями понимают те, которые позволяют удовлетворять потребности человека в двигательной активности, оптимизировать свое физическое состояние и развитие организма соответственно закономерностям укрепления здоровья и обеспечения физической дееспособности, необходимой в жизни.

       ЛФК  предусматривает сознательное и активное выполнение больными соответствующих физических упражнений. В процессе занятий больной приобретает навыки в использовании естественных факторов природы с целью закаливания, физических упражнений — с лечебными и профилактическими целями. Это позволяет считать занятия лечебной физической культурой лечебно-педагогическим процессом. Современная ЛФК включает довольно обширный комплекс средств и методов (лечебная гимнастика, дозированные ходьба, бег и другие упражнения с лечебно восстановительной направленностью.), специализированных в зависимости от характера заболеваний, травм или других нарушений функций и форм организма (перенапряжение, хроническое утомление, возрастные изменения и др.). Определились также режимы нагрузок - так называемые « двигательные режимы», характерные для ЛФК (в частности, « щадящий» «тонизирующий» и «тренирующий») и типичные организационно-методические формы ее применения (индивидуальные сеансы- процедуры, занятия индивидуальные и групповые).

Физкультурная деятельность является разновидностью многообразной общественной деятельности людей. Она представляет собой систему, подчиняющуюся всем закономерностям системного целого.

       Таким образом, только тогда, когда физкультурная деятельность рассматривается со стороны человеческой значимости и ценности, она становится фактором истинно культурного развития человека, гармонизации телесного и духовного, устойчивого приобщения его к культуре физической.

       Физкультурная деятельность не должна ограничиваться только развитием и формированием телесных характеристик человека, а должна определяться и находиться в тесной взаимосвязи с его духовной деятельностью.

       В ней представлен различный (по объему и интенсивности) уровень двигательной деятельности: от оптимального (в физкультурно- образовательной) и наивысшего (в физкультурно-спортивной) до небольшого (в физкультурно-рекреационной) и малого (в физкультурно-реабилитационной).

        На этом фоне в каждом виде физкультурной деятельности различно представлены духовные начала, связанные с интеллектуальным и социально-психологическим компонентами, а также с широким спектром потребностей, способностей, отношений и т.п.

Это и определяет роль физической культуры человека, позволяет через нее решать общевоспитательные, общекультурные задачи, связанные с самосовершенствованием, самовыражением, общением, творчеством, культурным отдыхом, влиянием на его эмоциональную сферу и т.п., в целом на его мироощущение и мировоззрение.

Список использованных источников

1 Гужаловский, А.А. Основы теории и методики физической культуры: учебник для ин-ов физ. культ / А.А. Гужаловский // ФиС, 2005. - С. 6-33

2  Матвеев, Л.П. Введение в теорию физической культуры. / Под редакцией Л.П. Матвеева // Физкультура и спорт, 2003.

3  Белорусова,  В.В. Физическое образование. / В.В. Белорусова // Логос, 2003.

4  Пермяков, Е.С. Физкультура и спорт. / Е.С. Пермяков // Физкультура и спорт, 2000

5   Ращупкин,  Г.В. Физическая культура. / Г.В. Ращупкин // Спб: Нева, 2004

6  Давыдов,  В.В. Проблема развивающего обучения. / В.В. Давыдов // - М, 1986

7 Еркомайшвили, И.В. Основы теории физической культуры. / И.В. Еркомайшвили // Екатеринбург 2004

8  Епифанов,  В.А.  Лечебная физическая культура. / В.А. Эпифанов // -  2006

9  Пельменев, В.К., Конеева, Е.В. История физической культуры. / В.К. Пельменев; Е.В. Конеева // Учебное пособие - Калининград: Изд-во КГУ, 2000

10 Голощапов, Б.Р. История физической культуры и спорта. / Б.Р Голощапов // Издательство: "Академия" 2001

11   Селуянов, В.Н. «Технология оздоровительной физической культуры». / В.Н. Селуянов. // - М.:СпортАкадемПресс, 2001 

12 Селуянов, В.Н. «Формирование профессионального теоретического мышления специалистов физического воспитания». / В.Н. Селуянов. // Москва 1996.

13 Шестакова, Т.Н., Логвина, Т.Ю. Оздоровительная и лечебная физкультура для дошкольников. / Т.Н. Шестакова, Т.Ю. Логвина // - Мн. – 2000

14   Глазырина,  Л.Д. Занятия по физической культуре. / Л.Д. Глазырина // -  Мн. – 2000

15    Фурманов,  А.Г. Лечебная физкультура. / А.Г. Фурманов // – Мн. – 2003

16  Джейкобс, Э. Дж. До смерти здоров. Результат исследования основных идей о здоровом образе жизни. / Э.Дж. Джейкобс // – 2007

17 Соковня-Семенова, И.И. Основы здорового образа жизни. / И.И. Соковня-Семенова. // - М.: Сфера, 2003 с. 321

PAGE   \* MERGEFORMAT 16


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

48995. Контурно-графічний аналіз результатів двохфакторного експерименту 396.5 KB
  Автоматизація господарського обліку з використанням баз даних Ключові слова: науковими програмами дослідження проблеми. Аннотация: Досліджено еволюцію існуючих форм і технологій ведення обліку. Визначено провідні тенденції в розвитку компютерних технологій ведення обліку й обгрунтовано підходи щодо їх побудови з використанням баз даних. Запропоновано архівнокомп'ютерну форму обліку на основі автоматизації банком поточного архіву електронних документів планового облікового та нормативнодоговірного характеру.
48996. Розробка шляхів підвищення ефективності операційного менеджменту ІФД УДППЗ «Укрпошта» 618 KB
  Теоретикометодичні основи дослідження системного аналізу Поняття системи і системного аналізу Сутність системного аналізу Класифікація методів та прийомів системного аналізу Аналітична частина.
48997. Массовые коммуникации (Public Relations) 204.56 KB
  Public Relations, СО, Связи с общественностью — комплекс мероприятий по продвижению человека, компании, общественного движения, партии и пр., основанных на предоставлении общественности информации и сотрудничестве с ней. На сегодняшний день, существует более пятисот определений PR.
48998. Профессиональная диагностика 532.5 KB
  Ставится задача создания системы специализированной подготовки профильного обучения в старших классах общеобразовательной школы ориентированной на индивидуализацию обучения и социализацию обучающихся. Введение профильного обучения –- одно из важных направлений модернизации российской школы. Создание системы информационной организационной и педагогической деятельности для профессиональной мотивации школьниками способствует определению ими профиля обучения и выбора сферы деятельности. С сентября 2003 года в школьную систему было...
48999. Оценка стоимости квартир 582.5 KB
  Искусственные нейронные сети НС имеет клеточную структуру и состоит из клеток – нейронов сгруппированных в нейронные ансамбли и сети. Искусственные нейронные сети Нейронные сети представляют собой сеть элементов математических нейронов связанных между собой синоптическими соединениями. Работа сети состоит в преобразовании входных сигналов во времени в результате чего меняется внутреннее состояние сети и формируются выходные воздействия.
49000. Риск родителей быть лишенными родительских прав в отношении своих несовершеннолетних детей 1.77 MB
  Практическое применение нейронных сетей для определения риска родителей быть лишенными родительских прав в отношении своих несовершеннолетних детей. В данной курсовой работе я попытаюсь решить такую задачу как принятие решения о возможности родителей быть лишенными родительских прав в отношении своих несовершеннолетних детей. Цель данной работы: показать можно ли использовать нейронные сети и будет ли эффективным их использование в области социологии при решении лишения родительских прав.
49001. Оценка стоимости квартир 911.5 KB
  Лучшее понимание функционирования нейрона и картины его связей позволило исследователям создать математические модели для проверки своих теорий. В первых же работах выяснилось, что эти модели не только повторяют функции мозга, но и способны выполнять функции, имеющие свою собственную ценность.
49003. ПОСТАНОВКА ДИАГНОЗА АТОПИЧЕСКОГО ДЕРМАТИТА У ДЕТЕЙ 974 KB
  Искусственные нейронные сети Выбор объема сети Выбор архитектуры сети География исследовательских групп применяющих нейросети для разработки медицинских приложений очень широка.