EEG AD8232 2. etapp: 5 sammu (piltidega)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2024-01-30 08:45

Nii et see Laisk Old Geek (L. O. G.) ehitas EEG:

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

Tundub, et see töötab hästi, kuid üks asi, mis mulle selle juures ei meeldi, on arvutiga sidumine. Ma kasutan seda ettekäändena, et mitte ühtegi testi teha. Teine mure, mis mul on, on see, et tundub, et ma saan oma signaalist vahelduvvoolu elektriliini müra.

Mõne varasema testimise ajal nägin salapärast 40Hz piiki, mis näib kaduvat, kui ma USB lahti ühendan ja akuga töötan. Vaata pilte.

Igatahes tegin mõningaid teste HC05 ja HC06 Bluetooth -moodulitega ning suutsin need tööle saada:

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

Nagu mainitud, kolleeg Instructabler, lingib avaldas oma EEG -monitori:

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

Ta kirjutab palju paremat koodi kui mina ja töötas välja ka töötlemiskoodi, nii et see projekt põhineb tema EEG -monitoril. 2. faasi jaoks tahan teha patareitoitega EEG-monitori. (Proovin osaleda patareitoitega võistlusel)

Samm: kujundage traadita moodul

Mikrokontrolleri jaoks kasutan 3.3V Micro Pro. See Arduino on 3,3 V seade, seega ühildub see AD8232 -ga. Sparkfuni versioon kasutab 3,3 V pingeregulaatorit MIC5219.

Aku jaoks kasutan vana laetavat akut, mis mul juhtumisi olemas on. See on laetav liitiumaku, mis on tõenäoliselt mõeldud nutitelefoni jaoks.

Nagu hiljem arutati, sain teada, et AliExpress Micro Pro kasutab MIC5219 asemel pingeregulaatorit XC6204.

Nii et minu disain on veidi piiripealne. Liitiumakud on tavaliselt 3,5–4,2 V olenevalt laetusest. XC6204 väidab tüüpilist väljalangemist 200 mV koormusega kuni 100 mA. Nii et halvimal juhul 3,5 V akuga täiskoormusel oleks regulaatori väljund umbes 3,3 V. See peaks olema hea, kuid olge lihtsalt teadlik võimalikest probleemidest.

Teised komponendid on 1. faasi muudetud AD8232 ja HC05, mis on modifitseeritud 3.3 V Bluetooth -mooduli jaoks, nagu on kirjeldatud:

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

Mugavuse huvides kasutasin Eagle Cadsoftit ja valmistasin PCB selle meetodi abil:

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

Lisatud on skemaatilised ja Eagle'i failid.

Mõõtsin energiatarbimist: see oli 58 mA. Korraga testisin selle aku võimsust 1750 mA tundi, mis annab laadimisega umbes 30 tundi tööaega.

Aku pistiku jaoks kasutasin JST2.0 2 -pin pistikut, et see sobiks kokku minu Adafruit M4 Expressiga. Paljudel neist patareidest on kolm kontakti, kuid lihtsalt mõõtke multimeetriga umbes 4 V ja jootke juhtmed aku külge. Ühenduse tihendamiseks ja toetamiseks kasutasin kuuma liimi.

HOIATUS: Mõnel JST2.0 pistikul on Adafruitist punased ja mustad juhtmed ümber pööratud.

Lisasin ka liitiumakulaadijale JST2.0 pistiku. Vaata pilti.

2. samm: pakendamine ja visand

Et minu jaoks kasulik olla, peab mu EEG olema kaasaskantav. Mul oli väike kott teise projekti jaoks. Õmblesin seljale Velcro. Õmblesin käepaela rihma teise takjapaela ja mõne elastse külge, mõõdetuna käe järgi. EEG läheb taskusse ja kinnitatakse käepaela külge. Vaata pilte.

Peapaela kasutamise lihtsustamiseks võtsin (jootmise asemel) 3,5 mm helikaabli pikendaja, lõikasin selle ühe otsa ära ja ühendasin selle peapaela anduritega ja kõrvaga. See ühendatakse AD8232 mooduliga.

NÕUANNE: Eeldasin, et pistik on nagu tavalised helikaablid, mille otsas on vasak, parem keskel ja alumine maandus. See pole AD8232 puhul õige, nii et pidin selle uuesti ühendama, vt pilti.

Algsel HC05 -l on tihvtid, mis tulevad PCB -ga paralleelselt välja. Lamedamaks muutmiseks sirgendasin neid nii, et need oleksid trükkplaadi suhtes täisnurga all, vaata pilti. Kuigi ebaühtlased tihvtid ei ole tahtlikud, teeb see parema elektriühenduse.

Järgmisel pildil on kokku pandud juhtmevaba EEG, siis kuidas see taskusse läheb, mis kinnitatakse käepaela külge.

Paar pilti näitavad, kuidas see kõik on kinnitatud.

Arduino visand on lisatud, fix_FFT_EEG_wireless.ino

See põhineb lingib -koodil, millele on HC05 -side jaoks lisatud paar rida.

3. samm: tugijaam

Nii et see EEG Wireless töötab ühe minu CP2102-HC06 adapteriga, et kuvada reaalajas andmeid arvutis, kasutades töötlemist:

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

Minu mõtted: nii et ajulained esindavad seda, mida teie aju teeb. Nii et kui ma vaatan, mida mu ajulained arvutiekraanil teevad, mõjutab ekraanile vaatamine ja sellele mõtlemine minu EEG -d. Nii et ma tahtsin salvestada oma EEG ilma neid vaatamata. Otsustasin salvestada ajatempliga andmed mikro -SD -kaardile, et saaksin teha võrguühenduseta analüüsi.

Mõiste on näiteks selles, et kui ma katsetan, kuidas mõned binauraalsed löögid mõjutavad minu ajulaineid, võin ma kirja panna, millal ja milliseid lööke ma kuulan, ning hiljem vaadata oma EEG -andmeid, et näha, kas selle ajal ja pärast seda on mõningaid efekte? seda ajavahemikku.

See kasutab traadita EEG-lt andmete vastuvõtmiseks tugijaama, põhimõtteliselt teist Micro Pro-d koos HC06-ga, DS3231 RTC-d aja salvestamiseks ja microSD-kaardi adapterit ajatempliga andmete salvestamiseks microSD-kaardile. See on põhimõtteliselt nagu minu IR -termomeeter:

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

Tegelikult jätan PCB -le võimaluse kasutada IR -termomeetrit ja DHT22 (temperatuur ja niiskus).

Siin on peamised komponendid:

3.3 V Micro Pro Arduino

DS3231 RTC (muudetud)

(tulevane lisamine DHT22 temperatuur/RH)

HC06

(tulevane täiendus MLX90614 IR -temperatuuriandur)

5V microSD -kaardi adapter

Energiatarve:

Kuna selle Micro Pro külge on ühendatud palju andureid, pööran veidi tähelepanu voolule.

Micro Pro pingeregulaator toidab kõiki andureid.

(Sparkfun Micro Pro -l on MIC5219 3.3v regulaator, mis suudab toita 500 mA voolu.)

Ostetud AliExpress 3.3v Micro Pro -l on ilmselt Torex XC6204B regulaator. Seda soovitab märgis, mida ma vaevalt lugeda saan, kuid see näeb välja nagu 4B2X.

4B tähistab XC6204B, 2 tähendab 3,3 V väljundit.

Niipalju kui ma aru saan, väljastab XC6204B maksimaalselt 150 mA (palju vähem kui MIC5219 500 mA). Sellest hoolimata.

Ma ei leia andmeid 3.3V Micro Pro tühikäigu voolu kohta. Otsustasin siis mõned mõõta:

3,3 V Pro Micro 11,2 mA

3.3V L. O. G. Binauraalsed löögid 20mA

3,3 V traadita EEG 58mA

DS3231 andmelehe maksimaalne vool 3 V juures on 200uA või 0,2 mA.

DHT22 andmelehe maksimaalne vool on 2,5 mA.

HC06 on aktiivrežiimis 8,5 mA (sidumisrežiimis 40 mA)

MLX90614 andmeleht Ma pole kindel, et maksimaalne vool on 52 mA.

Seega on nende kõigi liitmine umbes 85 mA, mis ei ole palju väiksem kui 150 mA. Aga see peaks korras olema.

MicroSD -kaardi adapterit toidab RAW pin 5V.

Lisasin tugijaama skeemi. Minu kasutatav prototabel ja järgnev visand ei sisalda DHT22 ega IR termomeetrit.

4. samm: visandage

Põhimõtteliselt võtab visand vastu traadita EEG HC05 saadetud andmeid seotud HC06 kaudu, saadab andmed USB -pordist välja samas vormingus kui traadita EEG, nii et EEG_Monitor_2 (töötlemine) saab neid lugeda ja kuvada.

Samuti saab see kellaaja ja kuupäeva DS3231 RTC -st ning ajatemplid ja kirjutab need CSV -vormingus (komaeraldusega väärtused) microSD -kaardile.

PROBLEEM1: Traadita EEG saatis minu HC06 -le Bluetooth -andmeid 115, 200 baudiga. Ilmselt ei saa mu HC06 selle kiirusega õigesti suhelda, kuna nägi prügi. Noh, ma mängisin sellega ringi, lõpuks sain selle tööle, seades nii HC05 kui ka HC06 väärtuseks 19 200 baud.

PROBLEEM2: Suveaeg on olnud minu jaoks probleem. Ma kohtasin JChristenseni järgmist:

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

github.com/JChristensen/Timezone

Selle kasutamiseks peate esmalt seadistama RTC väärtuseks UTC (Coordinated Universal Time), see on aeg Greenwichis, Inglismaal. Noh, ma ei teadnud, kuidas seda teha, kuid leidsin selle artikli:

www.justavapor.com/archives/2482

Kirjutas selle mägiaja jaoks ümber (lisatud) UTCtoRTC.ino

See määrab DS3231 -le UTC aja, 6 tundi hiljem kui mägine aeg.

Seejärel lisasin ajavööndi oma visandisse. Ausalt öeldes pole ma seda katsetanud, eeldades, et see töötab.

PROBLEEM3: Üks Bluetoothi (ja enamiku teiste jadaühenduste) probleemidest on see, et see on asünkroonne. See tähendab, et te ei tea tegelikult, millal andmed algasid, ja võite otsida andmevoo keskel.

Nii et mida ma tegin, alustati iga andmepaketti tähega „$” ja otsisin seda oma tugijaamas. Parem viis seda teha on käepigistus, kus saatja saadab välja mõned andmed ja ootab, kuni vastuvõtja saadab tagasi vastuvõtuteatise. Sel põhjusel ei ole ma nii mures, kui iga kord pakett vahele jääb.

Eskiis on lisatud, basecode.ino

5. samm: järeldused

Kahjuks olen pärast selle projektiga alustamist kaotanud oma võime projektidele tõeliselt keskenduda. Tahtsin selle EEG -ga tegelikke teste teha, eriti binauraalsete löökidega. Võibolla kunagi.

Kuid ma arvan, et olen selle projekti loomiseks teistele piisavalt teavet andnud.

Töötasin välja umbes 5 ribalaiust. Idee oli kuvada viis ajulaine riba, delta, teeta, alfa, beeta ja gamma. Ma arvan, et põhiriba visand töötab, ma ei usu, et fix_FFT töötab töötlemise jaoks, kuid lisasin selle neile, kes võiksid olla huvitatud.