Kysymys:
RnD EEG: ssä, tarvitaan apua, mikä op-amp?
Jim
2009-12-09 03:36:04 UTC
view on stackexchange narkive permalink

tämä on ensimmäinen viestiini, ja tarvitsen apua / neuvoja oikean integroidun piirin löytämiseksi. Aloitan kuvaamalla projektin taustaa hieman. Olen saanut apurahan avoimen lähdekoodin elektroencefalografin kehittämiseksi, valmis laitteisto tarjoaa ihmisille alustan kehittää erilaisia ​​luovia ja terapeuttisia käyttötarkoituksia EEG-järjestelmälle, ts. Musiikkiohjaimia, peliohjaimia tai aivojen koulutusohjelmia. MCU analogista digitaalimuunnosta varten, haluaisin sen kytkeytyvän tietokoneeseen USB: n kautta ja haluaisin myös, että laite saa virtansa USB-liitännästä. Tarvitsen apua sopivan op-amp-IC: n löytämisessä signaalien vahvistamiseksi. elektrodeista ennen MCU: ta. Valmiista laitteesta tulee 16 kanavaa, joten haluaisin löytää IC: n, jossa on useita op-vahvistimia. Elektrodien ottama sähköinen aktiivisuus on noin 200 mV ja vähemmän, joten tarvitsen paljon vahvistusta. Onko mahdollista säätää op-amp-piirin vahvistusta MCU: lla käyttämällä digitaalista vastusohjelmaa ? Olisi mukavaa, jos laitteisto voitaisiin ohjelmoida toimimaan erilaisten ääni- ja anturitulojen kanssa. Kaikki apu tai neuvot olisivat upeita.

Jim.

Mitä vikaa OpenEEG: llä on? Se on avointa lähdekoodia ja se tekee kaiken tämän.
@endolith - Se on kallista
EEG-elektroniikasta käydään paljon keskustelua osoitteessa [Open Circuits: Programmable Chip EEG] (http://opencircuits.com/Programmable_Chip_EEG)
liittyvä: http://electronics.stackexchange.com/questions/25198/noise-reduction-strategies-in-elektrofysiologia
Kahdeksan vastused:
#1
+9
Tony Barry
2009-12-15 18:00:40 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Keskimääräinen instrumenttivahvistimesi pystyy helposti tekemään 1 MHz: n kaistanleveyden; ja EEG: n tulee olla korkeintaan 2 kSPS. Joten multiplekseri / näyte ja pidä instrumentointivahvistimen edessä pitäisi säästää sinut siellä.

Ota kuitenkin huomioon, että vahvistimen pitäisi olla vain muutama dollari. Onko se multipleksoinnin arvoinen? Jos teet Pinta-asennuksen, koko on melko pieni.

Arduino ei pysty digitalisoimaan nopeammin kuin noin 10 kSPS, joten tarvitset nopeamman A / D-toiminnon 16 kanavan tekemiseen. Jotain, joka voi tehdä 12 bittiä 100 kSPS: llä, olisi mukavaa. Ne ovat myös melko halpoja.

Huomaa, että potilasturvallisuuden takaamiseksi tarvitset signaalien optisen eristyksen ja hyvän eristetyn virtalähteen (akku tai vastaava). Älä sekoita turvallisuuteen tällä alueella - jos haluat saada nopean tietovirran ulos, rakenna omat eristimet tai käytä signaalin lähettämiseen kuituoptiikkaa.

Kippis, se kuulostaa parhaalta lähestymistavalta, luulen, että tarkastelen todennäköisesti suunnittelua ja arduino-kloonia, jossa on sisäänrakennetut instrumenttivahvistimet ja mojova Atmel-siru. Pitäisikö minun todella käyttää optoeristimiä, jos virtalähde kytketään USB: n kautta? Luulin, että useimpien ihmisten USB-suojapiirit ovat enemmän kuin riittävät
Etsin tämän Atmel-sirun käyttöä -> http://search.digikey.com/scripts/DkSearch/dksus.dll?Detail&name=AT32UC3B0256-A2UT-ND En ole täysin varma, mutta luulen, että se tekee työn, ja näyttää siltä, ​​että se ei tarvitse erillistä sirua kommunikoimaan USB: n kanssa
USB-portteissa ei ole "suojapiirejä". Kun kosketat USB-porttia, kosketat maadoitusta. Eristystä ei ole. Ainoa kerta, kun EEG-piirissä on ajaa eristämättä, on kelluva (jos olet kytketty kannettavaan tietokoneeseen eikä kannettavaa tietokonetta ole kytketty mihinkään muuhun). Rakenna vain todellinen eristyneisyys, jotta sinun ei tarvitse huolehtia siitä.
Hei Jim, kuten endolith on kommentoinut, USB: llä ei ole suojausta. Maa, johon siihen viitataan, saattaa olla paikallinen "maapotentiaali" tai ei. Jos kannettava tietokoneesi on kytketty 2-nastaiseen sovittimeen, kannettavan tietokoneen maadoitus on noin 120 VAC (Australiassa), mikä antaa sinulle ainakin paljon tavallisen moodin melua, jonka kanssa potentiaalinen potilas todennäköisesti potkaisee "johtajistasi, jotka on kytketty hänen päähänsä (!) tai pahimmassa tapauksessa (virtalähteen vika), kuollut ruumis ja tappo.
Instrumentointivahvistimellesi voi olla hyvä INA129 Burr Brownilta (Texas). Niitä on saatavana pinta-asennuksessa (SMT, pieni, SOIC) sekä läpireikässä (TH, iso, DIL). Saatat päätyä vain asettamaan 16 heistä alas taululle kilpailemaan paikallisen polarisaation kanssa elektrodien ympärillä (mikä antaa sinulle suurimmat DC-siirtymät käsitellä). 16 ampeeria antaa jokaisen vahvistimen asettua ja voit sitten hankkia multiplekserin ja A / D: n kautta. A / D-laitteesi voi olla AD7940, jonka Farnell myy vain 12 taalaa kohti - 100kSPS 14 bitillä, yksipäinen 0-5V. Kiva.
Hienoja kiitoksia kaikesta avusta, otin neuvoa ja sain kokeilla INA129: itä. Ulkoasun perusteella, jota käytän optoisolaattorilla, en halua paistaa ihmisten aivoja!
AD7940, wow, joka näyttää bizilta, miten se lähettää digitaalista dataa? onko se sarja? pitäisikö minun käyttää jotain FTDI-sirua kuten kytkeä se USB: hen? Onko tämä ADC-siru myös MCU: n käytön sijasta? Kiitos jo etukäteen.
@Jim - Kuulostaa siltä, ​​että olet hieman yli pään. ADC on tyypillisesti kytketty erilliseen MCU: han ja sitä suurelta osin ylläpitää. Ne eivät toimi yksin. Kaikki on datalehdessä, eikä myöskään tarvitse käyttää niin pientä ADC: tä, erilaisten tulojen omaava ääni antaa sinulle paljon paremman kohinan hylkäämisen.
@TonyBarry - Poistin allekirjoituksesi, koska foorumiohjelmisto allekirjoittaa kaikki viestisi automaattisesti. Katso lisätietoja [UKK]: sta (http://electronics.stackexchange.com/faq#signatures).
#2
+6
todbot
2009-12-09 06:25:15 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Tällaisissa tilanteissa mielestäni haluat yleensä käyttää instrumentointivahvistinta -tyyppistä op-ampia. Ne on tarkoitettu differentiaalisignaaleille, joten voit vähentää melun helposti, niillä on todella suuri vahvistus, joten voit vahvistaa heikkoja signaaleja ja niillä on todella suuret impedanssit, jotta he voivat havaita herkkiä signaaleja.

OpenEEG -sivuston nopean tarkastelun perusteella, kuten davr ehdottaa, näyttää siltä, ​​että he käyttävät TI INA114AP -instrumenttivahvistinta päävahvistimena. .

Kippis kaveri, ne kuulostavat täydelliseltä pieneltä vahvistimelta, onko olemassa vastaava IC, joka pystyy käsittelemään useita kanavia? Haluaisin tehdä 16 kanavan EEG: n, mutta en halua, että tähän työhön tarvitaan 16 erillistä IC: tä.
Olen juuri katsonut elektrodejani, ne ovat 1-nastaisia ​​mini-DIN-liitäntöjä. Jos käytän instrumentointivahvistinta + ja - tuloilla, tarkoittaako se, että se tuottaa kahden elektrodin välisen eron? Olen hämmentynyt siitä, kuinka elektrodit kytkeytyvät. Olen tutkinut montreal 10/20 -nimistä elektrodiryhmää, jossa kaikkien elektrodien tulo summataan ja käytetään melun poistamiseen, miten tämä sopisi instrumentointivahvistinpiiriin?
Joo ei aavistustakaan. En ole soittanut instrumenttivahvistimilla 15 vuoden aikana, enkä ole koskaan tehnyt EEG-juttuja. Kaadan OpenEEG: n päälle. Näyttää siltä, ​​että siellä on kuvattu useita erilaisia ​​elektrodijärjestelmiä, ehkä löydät joitain piiribittejä, jotka tekevät mitä haluat.
Kippis apua todbotille
Kyllä, se tekee eron kahden elektrodin välillä, ja DRL-vahvistin poistaa yhteismoodisignaalit.
#3
+5
davr
2009-12-09 03:49:03 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Mistä tahansa syystä et käytä OpenEEG -palvelua, edullista & avoimen lähdekoodin EEG-järjestelmää? He ovat olleet jo jonkin aikaa, ja heidän verkkosivustollaan on paljon hyödyllistä tietoa.

Olen katsonut, että se on ok, mutta se on melko perusasetus, pieni bittisyvyys ja rajoitetut kanavat, se on myös melko suuri laitteisto. Haluan paljon pienemmän ja kattavamman järjestelmän. Kanava, jonka syvyys on 10, on kuin vähimmäismäärä aivosignaalin kunnollisen esityksen saamiseksi, haluan ehdottomasti enemmän kuin
#4
+5
Leon Heller
2010-03-30 00:01:56 UTC
view on stackexchange narkive permalink

TI: llä on ADS1298 EEG- ja EKG-etupäät. Se on 8-kanavainen, 24-bittinen analogia-digitaalimuunnin, jossa on integroitu EKG-käyttöliittymä.

kippis kaveri - Sain viime viikolla promosähköpostin TI: ltä ja tämä siru oli etusivulla - hullu!
En voi vielä saada tätä sirua - helvetin, he sanoivat, että se olisi saatavilla jonkin aikaa toukokuusta puoliväliin! - puhua kiinnostuksen rumpemisesta
Raaka-sirun käyttämisen sijaan voit harkita avoimen laitteiston [ADS1298 Based Biopotential Sensor Platform] (http://code.google.com/p/opendous/wiki/BioSensorPlatform) käyttöä kyseisen sirun perusteella ensimmäisessä prototyypissäsi. .
#5
+4
cyphunk
2009-12-09 06:31:52 UTC
view on stackexchange narkive permalink

AD620-op-vahvistimessa on kaavio EKG-piirin datalehdessä. Täältä löydät myös luokan taulukot, jotka käyttävät AD620: ta EKG: n rakentamiseen ( 1, 2, 3, 4). Samanlainen kuin taulukkokaaviossa, vain paljon enemmän yksityiskohtaisia, se on vain yksi kanava. Et voi vastata nopeasti kysymykseesi nopeasti, mutta toivon, että se auttaa.

Valitettavasti EKG: n käsittelemät signaalit ovat huomattavasti vahvempia kuin EEG: n käsittelemät signaalit, kiitos joka tapauksessa, mutta kuvittelisin, että ne olisivat aivan liian heikkoja ottamaan vastaan ​​signaalin kallon läpi.
Oikeastaan ​​Jim, Cyphunkin ehdottaman laitteiston pitäisi olla juuri oikea käyttötarkoituksiin. EKG: n havaitsemat ihopotentiaalit ovat verrattavissa EEG: n potentiaaliin (molemmat mittaavat hermoimpulssin). AD620: n, AD624: n tai AD625: n tulisi sopia käyttötarkoituksiisi ihailtavasti riippuen siitä, mitä toimintoja ja piirin asetuksia haluat.
Kippis Sketchy, toivoin tehdä jotain 16 kanavalla, joten olen etsinyt sirua, jossa on useita instrumenttivahvistimia. Tiedätkö mitään, voit suositella?
On syy siihen, että he asettavat pakettiin vain yhden instrumenttivahvistimen. Sähköinen asettelu on paljon parempi yhdellä vahvistimella pakettia kohden, eikä kanavien välillä ole vuorovaikutusta.
#6
+2
zebonaut
2010-07-28 02:54:42 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Rakensin diplomityönä EMG-vahvistimen. Se käyttää lähinnä vakio-osia (ei kalliita INA-laitteita) ja sillä on lääketieteellisen elektroniikan edellyttämät turvaominaisuudet. Vaatimukset ovat samanlaisia ​​kuin EEG-vahvistimet. Alipäästösuodatin ja vahvistusvaihe voidaan ohjelmoida 2-bittisten rajapintojen (00,01,10,11) kautta, mikä on hienoa, jos haluat kytkeä sen mikrokontrolleriin.

ADC, voi olla parempi tehdä eristäminen digitaalisella puolella, mutta saatat pystyä käyttämään joitain vahvistimen ideoita. Yksi mukava ominaisuus on differentiaalitulojohtojen aktiivinen suojus, joka sallii <-johdinpituuden 10 jalkaa (< 3 m) elektrodien ja esivahvistimen välillä, ts. Ei ole mitään esivahvistinkoteloa vahvistimen pääkotelon ulkopuolella.

Opinnäytetyö itsessään ei ole saatavilla verkossa, mutta avainkappaleen löydät väitöskirjasta, joka perustuu osittain työhöni. Voit vapaasti tarkistaa täältä (vrt. Luku 8). Pahoittelemme, että dokumentaatio on saksaksi, mutta piirikaaviot ovat luultavasti melko kansainvälisiä.

En myöskään ole tietoinen monikanavaisista InAmpsista.

Aiheeseen liittyviä: Melu pelkistysstrategiat elektrofysiologiassa

Siistiä - kiitos PDF: stä ... Minulla on hyvä lukea se nyt, se näyttää todella laajalta! Olen käyttänyt Texas Instrumentsin ASD1298: ta (siinä on 8 instrumenttivahvistinta), se näyttää parhaalta ehdokkaalta projekti. Juuri niin kiireinen muissa projekteissa juuri nyt! Täytyy murtautua pian EEG: n kanssa. Kiitos tiedoista ja avusta :)
#7
+2
steve
2011-11-30 04:09:34 UTC
view on stackexchange narkive permalink

70-luvulla kehitimme sairaaloille 8 ja 16 kanavaista telemetriayksikköä. Tulojohdot on pidettävä kierrettyinä, suojattuina ja kaukana lähettimen antennista. Huoneturvallisuus, Käytimme ensimmäisiä litiumkennoja eristetyn virran syöttämiseen. mikroteho, tasainen paketti signaalivahvistukseen. lähdöt multipleksoitiin lähettimen tuloon. tämän suunnittelun hauska osa oli multipleksoinnin poistomenetelmä, jota tarvitaan 8/16 eeg-signaalien erottamiseen. hauskaa - tämä on siisti projekti!

#8
+1
endolith
2009-12-16 02:47:01 UTC
view on stackexchange narkive permalink

ModularEEG käyttää INA114.

Äänikortti EEG käyttää AD8221-instrumentointivahvistinta. Kyllä, voit säätää vahvistusta digitaalisella potilla, mutta miksi haluat?

alt text http://www.analog.com/static/imported-files/images/verified_circuits /CN0114_00_0415.gif

Lisäksi haku: http://www.google.com/search?q=site%3Ati.com+PHYSIOLOGICAL+AMPLIFIERS%3A+EEG

Haluan tehdä monikäyttöisen kortin, joka voidaan ohjelmoida toimimaan erilaisten ääni- ja anturitulojen kanssa. Se on tavallaan kuin Arduino, mutta ihmisille, jotka haluavat tehdä vakavampaa DSP: tä. Kippis apua
Olen mennyt ostamaan joitain texas-instrumenttivahvistimia. He näyttävät yritykseltä, yritän vain selvittää tapaa tehdä monikanavainen. Olisi hyvä, jos kaikki signaalit voisivat kulkea MCU ADC: n läpi ja voisin viitata niihin myöhemmin tietokoneen kanssa. Ajattelin, että olisi hyvä, jos käyttäjä voisi vain valita (ohjelmiston käyttöliittymässä) mielivaltaisen kanavan, jota tietokone sitten käsittelisi esimerkiksi yhteisenä tilana, esimerkiksi
Ohjelmistopään pitäisi olla tarpeeksi helppo, jotta voin työskennellä, se vie todennäköisesti paljon kauemmin, ennen kuin selvitän, kuinka laitteisto menee!


Tämä Q & A käännettiin automaattisesti englanniksi.Alkuperäinen sisältö on saatavilla stackexchange-palvelussa, jota kiitämme cc by-sa 2.0-lisenssistä, jolla sitä jaetaan.
Loading...