Paso 6: Abra el diagrama del circuito del hardware de la interfaz de ondas cerebrales
imagen: periódico de UK telegraph diario 1997.
Este diagrama se basa en el prototipo 1, 2 y 3 y poner junto con la interfaz Arduino y BlueTooth. actualizada el 09 de octubre de 2012.
imagen: Diagrama de todos
imagen: todo esquema parte de AMP
imagen: todo esquema parte superior
imagen: parte de la AMP
imagen: parte del filtro
imagen: parte de la AMP
imagen: amplificador activo
imagen: amp de equilibrio
imagen: corte de bajo amp
imagen: nivel sift y clip
imagen: filtro
imagen: DC-DC
imagen: modo de funcionamiento de Arduino
imagen: modo de programación de Arduino: conectar con Arduino Nano y Mac/PC
imagen: modo de programación de Arduino Bluetooth: conectar con Arduino Nano y Mac/PC
Lista de partes:
amplificador cabezal: OPA2111 X 2
amplificador compensado: TL064 X 2
filtro IC: 7480 X 2 MAX
R: 10 M ohmios X 4
R: 1 M ohmios X 2
R: 100 K ohmios X 23
R: 10 K ohmios X 4
R: 4,7 K ohmios X 2
R: 2 K ohm X 2
R: ohmios de 1 K X 8
R: 470 ohm X 3
C: 47 μF 16V X 6 (esta parte tiene polaridad. + lado va a + potencia - lado pasa a - potencia)
C: 105 X 2 (C: 1 μF = 1.000.000 pF: 0,16 Hz corte bajo, uso 0.1 μF es bajo corte 1,6 Hz)
---f (Hz) = 1 / (2 π RC): R = 1 M ohmios: π = 3.14159
C: 104 X 6 (0.1 μF = 100.000 pF)
C: 0.01 ΜF X 1
C: 0.0022 ΜF X 1
C: 331 X 4 (330 pF)
C: 100 pF X 4
C: pF 10 X 6
Diodo Zener: RD5.6E X 2 (otros: 1N5232B-T 5.6 V 500 mW)
Trímero: 100 K ohm X 2 (para ganancia de ajuste)
Trímero: 47 K ohm X 2 (ajuste de offset)
S-8135AG: X 1 (regulador de 5V referencia, sustituir esto para utilizar el diodo Zener 5 V también está bien)
TA48M05F: X 1 (regulador de salida de bajo voltaje gota 5 V 500 mA)
ERA81: X 1 (diodo de caída de tensión baja. Diodo de Schottky. otros: 1N5817)
555: X 1 (IC temporizador u otros reloj IC)
DC-DC: RZC12W20 X 2 (DC-DC. +-12 V, 40 mA)
---He utilizado este DC-DC porque tenía stock de esta piezas de más de 20 años.
---se puede utilizar como energía de RB-0512D recomendado. o RD-0512D en caso de utiliza un único DC-DC.
---Paso 7 use uno DC-DC + 12 V para amp cabeza activa, otros uno DC-DC +-15 V uso de amplificador de filtro.
---Este diagrama uso izquierda para un DC-DC y para otros un DC-DC.
DC-DC: ISL97519A 2.4 V entrada a 5.8 V salida (300... 400 mA salida)
---en caso uso Arduino BT entonces no necesita esto. también en caso de utilizar 7... Batería de 12 V no hay necesidad de esto.
---Paso 7 no uso esto. Paso 9 uso esto.
Mini Arduino BT o UNO + Bluetooth o Pro + Bluetooth: X 1
Arduino Proto Shield para Arduino BT o UNO: X 1
LED RGB: X 2
electrodo: X 5
carpeta de electrodo: X 5
electrodo pad: X 1
cable (6 hilos) 1 m a 2 m: X 1
conector y el PIN (PIN 10 o 6): X 2
Cuándo utilizar Arduino BT.
necesita conectar batería: 2.0 V... 5.2 V.
(cuando 2.0 V: 520 mA, 2.7 V: 350 mA, 3.9 V: 220 mA, 4,5 V: 200 mA, 5 V: 180 mA)
Cuándo utilizar Arduino Nano.
es necesario conectar la batería: 7 V... 12 V.
Cuándo utilizar Arduino Pro mini.
es necesario conectar la batería: 5 V.
código de Arduino de la unidad está en la sección de código:
http://psychiclab.net/IBVA/ArduinoCode5.html
se puede utilizar
Plugin de IBVA compositor del cuarzo XCODE para Mac es de código abierto. archivo de control de calidad muestra incluido para mostrar los datos crudos.
Brainbay IBVA OpenEEG proyecto PC es Open source.
http://www.psychiclab.net/IBVA/BrainBay.html
Puede usar aplicación IBVA V5 para Mac. todo usuario IBVA desde 1991 puede obtener esta actualización gratuita.
en caso de que te gusta puedes comprarlo también.
http://www.psychiclab.net/IBVA/IBVAnew2.html
Este diagrama es básicamente igual que utilicé más de 30 años.
necesario establecer dos trímeros, total ganancia y offset de entrada de anuncio del Arduino.
necesario hace entrada de 200 micro V p -p 5 p V -p de entrada analógica Arduino. Aumento total es de 25.000.
también 2,5 V offset a la entrada analógica Arduino. salida necesario 0 a 5 V.
MAX7480 filtro trabaja 0.25 V a 4.75 V (V-0.25V). no funciona con 0 a 5 V.
es necesario calibrar este por el lado del software para ajustar la final.
realmente necesario hace entrada de 200 micro V p -p 4,5 V p -p a entrada analógica Arduino. Aumento total es de 22.500.
entrada analógica software lado 4.5 V p -p Arduino hace 200 micro V p -p.
23 sep 2012:
en el paso 7, probado este diagrama. necesito modificar este esquema más como el original diseño de IBVA.
24 septiembre de 2012:
modificar el diagrama. ganancia de entrada amp activa bock mismo como IBVA original. Añadir más OPAMP.
26 sep de 2012:
modificar el circuito de voltaje de referencia. uso S-8135AG para hacer más estable el DC offset. prueba parte amp. funciona ok.
conectar amplificador LR hacia fuera puesto al prototipo 1: ch3 y ch4 para probar. parece de Arduino hace más ruido que la interfaz del producto IBVA. conectar salida amp producto IBVA entrada es poco más de ruido. es necesario investigar más para la entrada de Arduino AD. pero básicamente funciona ok. ruido total es inferior a 0,1 micro V par espectro probado de 256 Hz de muestreo y configuración de 512 puntos FFT con aplicación de IBVA.
30 Sep 2012:
poner unidad amp cabeza todos juntos, activo, unidad de filtro + Arduino pro mini Bluetooth, unidad de la batería. prueba de conexión de Bluetooth con la aplicación terminal y IBVA aplicación.
01 de octubre de 2012:
iniciar la construcción de UNO de Auduino. Esta construcción es fácil que con Arduino pro mini moe.
04 de octubre de 2012:
encontrado 4 K Hz reloj salida de Arduino no es buena señal por la velocidad total de Arduino. Este reloj de interrupción del temporizador. Este reloj no es bueno para filtro MAX7480. hay que bonito reloj. manera fácil uso Temporizador 555 IC, más control de filtro de detalle que deba usar reloj programable IC como 8651A-80. este caso no son tan importante para definir la frecuencia de este filtro. así que uso 555 es fácil manera.
probado Arduino + Bluetooth de serie en velocidad a 230400 bps y frecuencia de muestreo de 512 Hz. Esta prueba no puede hacer con Arduino BT, debido a la velocidad máxima de Arduino BT Bluetooth es de 115.200 bps.
audio amplificador y cerebro onda amplificador diferencia es fuente impedancia y respuesta en frecuencia.
diseño de amplificador de audio generalmente utilizar fuente de impedancia baja: como 4 ohmios, 8 ohmios, 200 ohm, 600 ohmios, 1 K ohm, ohmio de 10 K, 100 K ohmios, esto quiere decir fácil hacer poco ruido amplificador pero necesidad de amplio rango de frecuencias. baja frecuencia 1 Hz, 5 Hz, 10 Hz, 20 Hz alta frecuencia es 20 K Hz, 40 KHz, 80 KHz, 200 KHz.
amplificador de ondas cerebrales que diseño para la fuente de alta impedancia: ohmio de 10 K, 100 K ohmios, 1000 K ohmios y ruido de baja tensión y bajo nivel de ruido actual, baja deriva de DC bias corriente, baja, pero menos gama de frecuencia como de baja frecuencia es 0,16 Hz, 0.5 Hz, 1 Hz y de alta frecuencia es 30 Hz, 100 Hz, 300 Hz, 1000 Hz. también necesitan 100 a 1000 veces más ganancia que el amplificador de audio.
Cómo probar:
Conectar 100 K ohmios Impedancia fuente oscilador es agradable para la prueba de ruido. puesto 1 de 10 micro V p -p, 1... Ola de pecado de 40 Hz.
ruido del amplificador es depende de la impedancia de la piel y el electrodo.
generalmente baja impedancia hace poco ruido. alta impedancia hace más ruido.
no sólo amplificador, la resistencia también tiene ruido. este ruido es depende de la temperatura. baja temperatura hace poco ruido, alta temperatura hace más ruido. Este amplificador de ruido de OPA2111 es muy similar como ruido de resistencia cuando 1 M fuente de ohmios. única manera de reducir el ruido es baja temperatura: esta es la actual limitación de tecnología abierta. no podemos hacer poco ruido que el ruido de resistencia.
depende de la situación de conductancia de la piel y el electrodo este ruido se va a cambiar.
mi diseño de amplificador de cabeza intentar eliminar esta piel y situación de conductancia del electrodo depende de la persona y otro emisor. Generalmente 10 K ohmnios a 1 M ohm es conductancia de la piel y el electrodo. hace muchos años del técnico de EEG de conocimiento es cómo poner el electrodo de manera agradable a la piel. significa el ajuste de baja impedancia entre el electrodo y la piel. debido a que tiempo amplificador la calidad no era buena cuando la entrada impedancia es alta.
en general persona decir baja impedancia es relajado. persona de alta impedancia es más estrés.
Esta unidad puede ver micro menos de 1 V p -p onda de cerebro. es sistema de EEG de calidad profesional.
digital control filtro funciona muy bien. conjunto alta corte frecuencia de entrada de reloj: 1/100 es la alta frecuencia de corte. aprovechar este reloj 555. puede set corte o no corte 50 Hz al ruido de corriente alterna de 60 Hz que vienen de cualquier lugar en la sala. 50 Hz y 60 Hz es depende de país, sólo Japón tiene dos frecuencia de alimentación de CA.
http://www.psychiclab.net/IBVA/50Hz60Hz.html
conjunto 555 reloj 10 K Hz hace 100 Hz alta filtro de corte. de esta manera puede se 50 Hz / 60 Hz de ruido de AC.
en caso de que le gustaría ver a más alta frecuencia de 50 Hz a ruido de corriente alterna de 60 Hz entonces necesidad de cuidado para la configuración de toda la condición de sistema. no es fácil esta configuración para el principiante.
frecuencia del 555 es filtro de corte de 3 K Hz, Hz 30 media alta, así que no hay problema para 50 Hz al ruido de corriente alterna de 60 Hz. ruido sin embargo muchos todavía tendrá ruido de CA.
hacer experiencia exterior es muy agradable eliminar este ruido AC.
Foto de construcción con Arduino UNO es Step 7
es de prueba de ruido para el paso 7 paso 8
Foto de construcción con Arduino pro mini es paso 9
prueba de ruido es el paso 10
Foto de construcción todos con Arduino pro mini es paso 11
auricular modelo 3D es paso 12
experiencia interactiva de la onda cerebral muestra es paso 13
Masahiro kahata
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