EEG AD8232 שלב 2: 5 שלבים (עם תמונות)

2024 מְחַבֵּר: John Day | [email protected]. שונה לאחרונה: 2024-01-30 09:11

אז החנון העצלן הזה (L. O. G.) בנה EEG:

www.instructables.com/id/EEG-AD8232-Phase-…

נראה שזה עובד בסדר אבל אחד הדברים שאני לא אוהב בזה הוא חיבור למחשב. אני משתמש בזה כתירוץ לא לבצע בדיקות. דאגה נוספת שיש לי היא שזה נראה כאילו אני מקבל רעש של קווי מתח AC באות שלי.

במהלך כמה בדיקות קודמות ראיתי זינוק מסתורי של 40 הרץ שנראה כי הוא נעלם כאשר אני מנתק את ה- USB ומריץ אותו באמצעות סוללה. תראה תמונות.

בכל מקרה, עשיתי בדיקות עם מודולי Bluetooth HC05 ו- HC06 והצלחתי לגרום להם לעבוד:

www.instructables.com/id/OldMan-and-Blueto…

כאמור, עמית מדריך, lingib פרסם את צג ה- EEG שלו:

www.instructables.com/id/Mind-Control-3-EE…

הוא כותב קוד הרבה יותר טוב ממני וגם פיתח קוד עיבוד, כך שהפרויקט הזה מבוסס על צג ה- EEG שלו. בשלב 2 אני רוצה ליצור צג EEG המונע על ידי סוללה. (אנסה להיכנס לתחרות המופעלת באמצעות סוללות)

שלב 1: עיצוב מודול אלחוטי

עבור המיקרו -בקר אשתמש במיקרו פרו 3.3V. Arduino זה הוא מכשיר 3.3V ולכן הוא תואם ל- AD8232. גרסת Sparkfun משתמשת בווסת מתח MIC5219 3.3V.

עבור סוללה, אשתמש בסוללה נטענת ישנה שיש לי במקרה. מדובר בסוללה נטענת ליתיום המיועדת כנראה לסמארטפון.

כפי שנדון מאוחר יותר, גיליתי ש- AliExpress Micro Pro משתמש בווסת מתח XC6204 במקום ב- MIC5219.

אז העיצוב שלי הוא קצת גבולי. סוללות ליתיום הן בדרך כלל 3.5 עד 4.2V בהתאם לטעינה. ה- XC6204 טוען לנשירה טיפוסית של 200mV עם עומס של עד 100mA. אז במקרה הגרוע ביותר בעומס מלא עם סוללת 3.5V, הרגולטור היה פלט יהיה בערך 3.3V. זה אמור להיות בסדר, אבל רק להיות מודע לבעיות אפשריות.

רכיבים אחרים הם ה- AD8232 שהשתנה משלב 1 ו- HC05 שהשתנה עבור מודול Bluetooth של 3.3V כפי שנדון ב:

www.instructables.com/id/OldMan-and-Blueto…

מטעמי נוחות השתמשתי ב- Eagle Cadsoft ויצרתי PCB בשיטה זו:

www.instructables.com/id/Vinyl-Sticker-PCB…

מצורפים קבצים סכמטיים ונשרים.

מדדתי את צריכת החשמל: זה היה 58mA. פעם אחת, בדקתי את הסוללה הזו בקיבולת של 1750mA שעות שנותנת זמן ריצה של כ -30 שעות בטעינה.

למחבר הסוללה, השתמשתי במחבר 2pin JST2.0 כך שיתאים ל- Adafruit M4 Express שלי. לרבים מהסוללות הללו יש שלושה מגעים אך רק מודדים עם מולטימטר בערך 4V ומלחים את החוטים לסוללה. השתמשתי בדבק חם כדי לאטום ולתמוך בחיבור.

אזהרה: בכמה מחברי JST2.0 החוטים האדומים והשחורים הפוכים מה- Adafruit.

הוספתי גם מחבר JST2.0 למטען סוללות ליתיום. לראות תמונה.

שלב 2: אריזה וסקיצה

כדי להיות שימושי לי, ה- EEG שלי צריך להיות נייד. היה לי נרתיק קטן לפרויקט אחר. תפרתי קצת סקוטש על הגב. תפרתי רצועת רצועת זרוע עם הוולקרו השני וחלק אלסטי, שנמדד כך שיתאים לזרוע שלי. ה- EEG נכנס לכיס ומתחבר לרצועת הזרוע. תראה תמונות.

כדי להקל על השימוש בפס, (במקום הלחמה) לקחתי הארכת כבל שמע בגודל 3.5 מ מ, חתכתי קצה אחד וחיברתי אותו לחיישני סרט הראש ולקרקע האוזן. זה יתחבר למודול AD8232.

טיפ: הנחתי שהמחבר יהיה כמו כבלי שמע סטנדרטיים עם שמאל בקצה, ממש באמצע והאדמה התחתונה. זה לא נכון עבור AD8232 אז הייתי צריך לחבר אותו מחדש, ראה תמונה.

ל- HC05 המקורי יש סיכות שיוצאות במקביל ללוח ה PCB. כדי להפוך אותו שטוח יותר, יישרתי אותם כך שהם היו בזווית ישרה ל- PCB, ראה תמונה. אמנם הסיכות הלא אחידות אינן מכוונות, אך הן יוצרות חיבור חשמלי טוב יותר.

התמונה הבאה מציגה את ה- EEG האלחוטי המורכב, ואז כיצד הוא יכנס לכיס, אשר יגיע לוולקרו לסרט הזרוע.

כמה תמונות מראות כיצד הכל מחובר.

מצורפת סקיצה של ארדואינו, תיקון_אפ_עגק_ווילא.ינו

זה מבוסס על קוד lingib עם כמה שורות שנוספו לתקשורת HC05.

שלב 3: תחנת בסיס

אז EEG Wireless זה יעבוד עם אחד ממתאמי CP2102-HC06 שלי כדי להציג נתונים בזמן אמת במחשב באמצעות עיבוד מ:

www.instructables.com/id/Mind-Control-3-EE…

המחשבות שלי: גלי מוח מייצגים את מה שהמוח שלך עושה. אז אם אני מסתכל על מה שגלי המוח שלי עושים על מסך המחשב, תהליך ההתבוננות במסך וחשיבה עליו ישפיע על ה- EEG שלי. אז רציתי את האפשרות להקליט את ה- EEG שלי מבלי שצריך לצפות בהם. החלטתי להקליט נתונים עם חותמת זמן לכרטיס מיקרו SD כדי שאוכל לבצע ניתוח לא מקוון.

הרעיון הוא, למשל, שאם אני בודק כיצד כמה פעימות בינאורליות משפיעות על גלי המוח שלי, אני יכול לרשום מתי ואיזה פעימות אני מקשיב ובהמשך להסתכל על נתוני ה- EEG שלי כדי לראות אם יש כמה השפעות במהלך ואחרי פרק הזמן הזה.

זה ישתמש בתחנת בסיס, בעצם מיקרו פרו אחר עם HC06 כדי לקבל נתונים מה- EEG האלחוטי, RTC DS3231 להקליט את הזמן ומתאם כרטיס microSD לשמירת הנתונים עם חותמת הזמן בכרטיס microSD. זה בעצם כמו מדחום ה- IR שלי:

www.instructables.com/id/IR-Thermometer-fo…

למעשה אשאיר את האפשרות להשתמש במדחום IR ו- DHT22 (טמפ 'ולחות) על הלוח.

להלן המרכיבים העיקריים:

3.3V מיקרו פרו ארדואינו

DS3231 RTC (שונה)

(תוספת עתידית DHT22 טמפרטורה/לחות יחסית)

HC06

(תוספת עתידית MLX90614 חיישן טמפ 'IR)

מתאם כרטיס microSD 5V

צריכת חשמל:

מכיוון שיש הרבה חיישנים המחוברים למיקרו פרו הזה, אני מתייחס מעט לזרם.

ווסת המתח ב- Micro Pro מניע את כל החיישנים.

(ל- Sparkfun Micro Pro יש רגולטור MIC5219 3.3v שיכול לספק 500mA של זרם.)

מכשיר ה- AliExpress 3.3v Micro Pro שקניתי מכיל כנראה ווסת Torex XC6204B. זה מוצע על ידי הסימון שאני בקושי יכול לקרוא אבל זה נראה כמו 4B2X.

4B מייצג XC6204B, פירושו 2 פלט 3.3V.

למיטב ידיעתי, ה- XC6204B פלט 150mA לכל היותר (הרבה פחות מ- MIC5219 500mA). על כל פנים.

אני לא יכול למצוא נתונים על הגרלה הנוכחית סרק של ה- 3.3V Micro Pro. אז החלטתי למדוד כמה:

3.3V Pro Micro 11.2mA

3.3V L. O. G. Binaural פעימות 20mA

3.3V אלחוטי EEG 58mA

זרם הנתונים המקסימלי של גיליון הנתונים DS3231 ב 3V הוא 200uA או 0.2mA.

זרם המקסימום של גיליון הנתונים DHT22 הוא 2.5mA.

HC06 הוא 8.5mA במצב פעיל (40mA במצב זיווג)

גיליון הנתונים MLX90614 אני לא בטוח שנראה שהזרם המרבי הוא 52mA.

אז הוספת כולם היא בערך 85mA וזה לא הרבה פחות מ -150mA. אבל זה אמור להיות בסדר.

מתאם כרטיס ה- microSD מופעל על ידי סיכה RAW 5V.

צירפתי סכמטי של תחנת הבסיס. לוח הלוח שבו אני משתמש והסקיצה שאחריה לא כולל את מדחום DHT22 או IR.

שלב 4: שרטוט

ביסודו של דבר, המערכון מקבל את הנתונים שנשלחו על ידי ה- EEG HC05 האלחוטי באמצעות HC06 המאוגד, הוא שולח את הנתונים מיציאת ה- USB שלו בפורמט זהה ל- EEG האלחוטי, כך שניתן לקרוא אותו על ידי EEG_Monitor_2 (עיבוד) ולהציג אותו.

הוא גם מקבל את הזמן והתאריך מה- RTC DS3231 והזמן חותם את הנתונים וכותב אותו לכרטיס microSD בפורמט CSV (ערכים מופרדים בפסיקים).

בעיה 1: ה- EEG האלחוטי שלח נתוני Bluetooth ל- HC06 שלי במהירות 115, 200 באוד. כנראה שה HC06 שלי לא יכול לתקשר נכון במהירות הזו מכיוון שהוא ראה זבל. ובכן, שיחקתי עם זה, ולבסוף הצלחתי לעבוד על ידי הגדרת ה- HC05 ו- HC06 ל -19, 200 שידור.

בעיה 2: שעון הקיץ היווה בעיה בשבילי. נתקלתי בדברים הבאים של JChristensen:

forum.arduino.cc/index.php?topic=96891.0

github.com/JChristensen/Timezone

כדי להשתמש בזה, תחילה עליך להגדיר את ה- RTC ל- UTC (זמן אוניברסלי מתואם), זה הזמן בגריניץ ', אנגליה. ובכן, לא ידעתי כיצד לעשות זאת אך מצאתי את המאמר הבא:

www.justavapor.com/archives/2482

כתוב אותו מחדש לזמן ההר (מצורף) UTCtoRTC.ino

זה מגדיר את DS3231 לשעה UTC, 6 שעות מאוחר יותר משעה ההר.

אחר כך שילבתי את אזור הזמן בסקיצה שלי. למען האמת, לא בדקתי את זה אז רק בהנחה שזה עובד.

בעיה 3: אחת הבעיות עם בלוטות '(ורוב התקשורת הסדרתית האחרת) היא שהיא לא סינכרונית. זה אומר שאתה לא באמת יודע מתי הנתונים התחילו ואולי אתה מחפש באמצע זרם נתונים.

אז מה שעשיתי זה שהתחלתי כל חבילת נתונים עם '$' וחיפשתי את זה בתחנת הבסיס שלי. דרך טובה יותר לעשות זאת נקראת לחיצת יד שבה השולח שולח כמה נתונים ואז מחכה שהמקלט ישלח בחזרה אישור קבלה. למטרה זו, אני לא כל כך מודאג אם אני מפספס חבילה מדי פעם.

מצורפת סקיצה, basecode.ino

שלב 5: מסקנות

לרוע המזל, מאז שהתחלתי את הפרויקט הזה, איבדתי את היכולת להתמקד באמת בפרויקטים. רציתי לעשות בדיקות ממשיות עם EEG זה, במיוחד עם פעימות דו -טבעיות. אולי ביום מן הימים.

אבל אני חושב שסיפקתי מספיק מידע כדי שאחרים יוכלו לבנות את הפרויקט הזה.

הייתי בתהליך של פיתוח של איזה 5 להקות קוד. הרעיון היה להציג את חמש להקות גלי המוח, דלתא, תטא, אלפא, בטא וגמא. אני חושב ששרטוט פס הבסיס עובד, אני לא חושב שהתיקון fix_FFT עובד לעיבוד אבל צירפתי אותו למי שעשוי להתעניין.