EEG AD8232 2 etapas: 5 žingsniai (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:44

Taigi šis tingus senas geikas (L. O. G.) sukūrė EEG:

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

Atrodo, kad viskas gerai, bet vienas iš dalykų, kurie man nepatinka, yra pririštas prie kompiuterio. Aš tai naudoju kaip pasiteisinimą neatlikti jokių bandymų. Kitas mano rūpestis yra tas, kad atrodo, kad į signalą patenka tam tikras kintamosios srovės elektros linijos triukšmas.

Kai kurių ankstesnių bandymų metu mačiau paslaptingą 40 Hz šuolį, kuris, atrodo, išnyksta, kai atjungiau USB ir paleidau jį iš akumuliatoriaus. Žiūrėti paveikslėlius.

Bet kokiu atveju aš išbandžiau „HC05“ir „HC06“„Bluetooth“modulius ir galėjau juos priversti veikti:

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

Kaip minėta, kolega „Instructabler“, lingibas išleido savo EEG monitorių:

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

Jis rašo daug geresnį kodą nei aš, taip pat sukūrė apdorojimo kodą, todėl šis projektas yra paremtas jo EEG monitoriumi. Antrajam etapui noriu pagaminti baterijomis maitinamą EEG monitorių. (Bandysiu dalyvauti konkurse su baterijomis)

1 žingsnis: suprojektuokite belaidį modulį

Mikrovaldikliui naudosiu 3.3V Micro Pro. Šis „Arduino“yra 3.3 V įrenginys, todėl jis suderinamas su AD8232. „Sparkfun“versijoje naudojamas 3,3 V įtampos reguliatorius MIC5219.

Baterijai naudosiu seną įkraunamą bateriją. Tai įkraunama ličio baterija, turbūt sukurta išmaniajam telefonui.

Kaip aptarta vėliau, sužinojau, kad „AliExpress Micro Pro“vietoj MIC5219 naudoja XC6204 įtampos reguliatorių.

Taigi mano dizainas yra šiek tiek ribinis. Ličio baterijos paprastai yra nuo 3,5 iki 4,2 V, priklausomai nuo įkrovimo. „XC6204“teigia, kad tipiškas 200 mV iškritimas, kai apkrova yra iki 100 mA. Taigi blogiausiu atveju, kai pilna apkrova su 3,5 V baterija, reguliatoriaus galia būtų apie 3,3 V. Tai turėtų būti gerai, tačiau tiesiog žinokite apie galimas problemas.

Kiti komponentai yra modifikuotas AD8232 iš 1 fazės ir HC05, modifikuotas 3.3V „Bluetooth“moduliui, kaip aptarta:

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

Patogumui naudojau „Eagle Cadsoft“ir sukūriau PCB šiuo metodu:

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

Pridedami scheminiai ir „Eagle“failai.

Aš išmatavau energijos suvartojimą: jis buvo 58 mA. Vienu metu aš išbandžiau šios baterijos talpą 1750 mA valandų, o tai įkraunama maždaug 30 valandų.

Baterijos jungčiai naudoju 2 kontaktų jungtį JST2.0, kad ji atitiktų mano „Adafruit M4 Express“. Daugelis šių baterijų turi tris kontaktus, tačiau tiesiog išmatuokite maždaug 4 V multimetru ir lituokite laidus prie akumuliatoriaus. Naudojau karštus klijus, kad užsandarinčiau ir palaikyčiau jungtį.

ĮSPĖJIMAS: kai kurių JST2.0 jungčių raudonos ir juodos spalvos laidai yra apversti nuo „Adafruit“.

Taip pat prie ličio baterijų įkroviklio pridėjau JST2.0 jungtį. Žr. Paveikslėlį.

2 žingsnis: pakuotė ir eskizas

Kad mano EEG būtų naudingas, jis turi būti nešiojamas. Turėjau mažą maišelį kitam projektui. Ant nugaros siuvau šiek tiek Velcro. Aš susiuvau rankos dirželį su kitu Velcro ir tam tikru elastiniu, išmatuotu, kad tilptų mano ranka. EEG patenka į kišenę ir pritvirtinama prie raiščio. Žiūrėti paveikslėlius.

Kad būtų lengviau naudotis galvos juosta, (vietoj litavimo) paėmiau 3,5 mm garso kabelio ilgintuvą, nukirpiau vieną jo galą ir prijungiau prie galvos juostos jutiklių ir ausies įžeminimo. Tai bus prijungta prie AD8232 modulio.

PATARIMAS: Aš maniau, kad jungtis bus kaip standartiniai garso kabeliai su kairiuoju antgaliu, dešinėje viduryje ir apačioje. Tai netinka AD8232, todėl turėjau jį perjungti, žr. Paveikslėlį.

Originaliame HC05 yra kaiščiai, išeinantys lygiagrečiai PCB. Kad jis būtų lygesnis, aš juos ištiesinau taip, kad jie būtų stačiu kampu prie PCB, žr. Nors netolygūs kaiščiai nėra tyčiniai, jie sukuria geresnį elektros ryšį.

Kitame paveikslėlyje parodyta surinkta belaidė EEG, tada kaip ji pateks į kišenę, kuri bus užsegama ant raiščio.

Pora nuotraukų rodo, kaip visa tai pritvirtinta.

Pridedamas „Arduino“eskizas, fix_FFT_EEG_wireless.ino

Tai pagrįsta lingib kodu, pridėjus keletą eilučių HC05 ryšiui.

3 žingsnis: bazinė stotis

Taigi šis „EEG Wireless“veiks su vienu iš mano CP2102-HC06 adapterių, kad kompiuteryje būtų rodomi realaus laiko duomenys naudojant „Processing“iš:

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

Mano mintys: taigi smegenų bangos atspindi tai, ką daro jūsų smegenys. Taigi, jei žiūriu, ką mano smegenų bangos daro kompiuterio ekrane, tai žiūrėjimo į ekraną ir galvojimo procesas turės įtakos mano EEG. Taigi norėjau galimybės įrašyti savo EEG jų nežiūrint. Nusprendžiau įrašyti laiko žymomis pažymėtus duomenis į „micro SD“kortelę, kad galėčiau atlikti analizę neprisijungus.

Koncepcija yra tokia, kad, pvz., Bandydamas, kaip kai kurie binauraliniai smūgiai veikia mano smegenų bangas, galiu užrašyti, kada ir kokių dūžių klausau, o vėliau pažvelgti į savo EEG duomenis ir sužinoti, ar yra kokių nors efektų per ir po jo tą laikotarpį.

Tam bus naudojama bazinė stotis, iš esmės kitas „Micro Pro“su HC06, kad būtų galima gauti duomenis iš belaidžio EEG, DS3231 RTC-laiko įrašymui, o „microSD“kortelės adapteris-laiko žymėmis įrašytiems duomenims išsaugoti „microSD“kortelėje. Tai iš esmės yra kaip mano IR termometras:

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

Tiesą sakant, PCB paliksiu galimybę naudoti IR termometrą ir DHT22 (temperatūra ir drėgmė).

Čia yra pagrindiniai komponentai:

3.3V „Micro Pro Arduino“

DS3231 RTC (modifikuotas)

(būsimas papildymas DHT22 temperatūra/RH)

HC06

(būsimas papildymas MLX90614 IR temperatūros jutiklis)

5V „microSD“kortelės adapteris

Energijos sąnaudos:

Kadangi prie šio „Micro Pro“yra daug jutiklių, aš šiek tiek dėmesio skirsiu srovei.

„Micro Pro“įtampos reguliatorius maitina visus jutiklius.

(„Sparkfun Micro Pro“turi MIC5219 3.3v reguliatorių, galintį tiekti 500 mA srovę.)

Pirktas „AliExpress 3.3v Micro Pro“, matyt, turi „Torex XC6204B“reguliatorių. Tai rodo žymėjimas, kurį vos galiu perskaityti, bet atrodo kaip 4B2X.

4B reiškia XC6204B, 2 reiškia 3,3 V išėjimą.

Kiek aš galiu pasakyti, XC6204B išleidžia ne daugiau kaip 150 mA (daug mažiau nei MIC5219 500 mA). Nepaisant to.

Negaliu rasti duomenų apie 3.3V „Micro Pro“tuščiosios eigos srovę. Taigi nusprendžiau išmatuoti keletą:

3.3V Pro Micro 11.2mA

3.3V L. O. G. Binauraliniai dūžiai 20mA

3.3V belaidis EEG 58mA

Maksimali DS3231 duomenų lapo srovė esant 3 V yra 200uA arba 0,2 mA.

Maksimali DHT22 duomenų lapo srovė yra 2,5 mA.

HC06 yra 8.5mA aktyviu režimu (40mA susiejimo režimu)

MLX90614 duomenų lapas Nesu tikras, kad maksimali srovė yra 52 mA.

Taigi, sudėjus juos visus, yra apie 85 mA, o tai nėra daug mažiau nei 150 mA. Bet turėtų būti gerai.

„MicroSD“kortelės adapteris maitinamas 5V RAW kaiščiu.

Pridedu bazinės stoties schemą. Į mano naudojamą protobondą ir tolesnį eskizą neįeina DHT22 arba IR termometras.

4 žingsnis: eskizas

Iš esmės eskizas gauna duomenis, siunčiamus belaidžiu EEG HC05 per susietą HC06, jis siunčia duomenis iš savo USB prievado tokiu pačiu formatu kaip belaidis EEG, todėl juos gali skaityti EEG_Monitor_2 (apdorojimas) ir rodyti.

Jis taip pat gauna laiką ir datą iš DS3231 RTC, laiko žymes ir įrašo duomenis į „microSD“kortelę CSV (kableliais atskirtos vertės) formatu.

PROBLEMA 1: Belaidis EEG siuntė „Bluetooth“duomenis į mano HC06 115, 200 baudų greičiu. Matyt, mano HC06 negali tinkamai bendrauti tokiu greičiu, nes matė šiukšles. Na, aš žaidžiau su juo, pagaliau pradėjau veikti, nustatydamas HC05 ir HC06 į 19, 200 baudų.

2 PROBLEMA: Vasaros laikas man buvo problema. Aš susidūriau su šiais JChristensen:

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

github.com/JChristensen/Timezone

Norėdami tai naudoti, pirmiausia turite nustatyti RTC į UTC (Coordinated Universal Time), tai laikas Grinviče, Anglijoje. Na, aš nežinojau, kaip tai padaryti, bet radau šį straipsnį:

www.justavapor.com/archives/2482

Perrašė jį Kalnų laiku (pridedama) UTCtoRTC.ino

DS3231 nustatomas UTC laikas, 6 valandos vėliau nei kalnų laikas.

Tada aš įtraukiau laiko juostą į savo eskizą. Tiesą pasakius, aš to neišbandžiau, todėl tik darau prielaidą, kad tai veikia.

PROBLEMA 3: Viena iš „Bluetooth“(ir daugumos kitų serijinių ryšių) problemų yra ta, kad ji yra asinchroninė. Tai reiškia, kad jūs tikrai nežinote, kada duomenys buvo pradėti, ir galbūt ieškote duomenų srauto viduryje.

Taigi, ką aš padariau, pradėjau kiekvieną duomenų paketą „$“ir to ieškojau savo bazinėje stotyje. Geresnis būdas tai padaryti yra rankos paspaudimas, kai siuntėjas išsiunčia tam tikrus duomenis, tada laukia, kol gavėjas atsiųs gavimo patvirtinimą. Šiuo tikslu nesijaudinu, jei kartkartėmis praleidžiu paketą.

Pridedamas eskizas, basecode.ino

5 žingsnis: Išvados

Deja, nuo tada, kai pradėjau šį projektą, praradau galimybę iš tikrųjų sutelkti dėmesį į projektus. Norėjau atlikti tam tikrus bandymus su šiuo EEG, ypač su binauraliniais ritmais. Gal kada nors.

Bet manau, kad pateikiau pakankamai informacijos kitiems, kad galėtų sukurti šį projektą.

Aš kūriau maždaug 5 juostų kodą. Idėja buvo parodyti penkias smegenų bangų juostas, delta, teta, alfa, beta ir gama. Manau, kad pagrindinės juostos eskizas veikia, nemanau, kad „fix_FFT“tinka apdorojimui, bet pridėjau jį tiems, kuriems tai gali būti įdomu.