使用Arduino接收來自Hexabitz單導聯EXG監(jiān)視器的肌肉信號數據。處理和可視化數據與LED指示燈。

在這個項目中，我們將使用Hexabitz單導聯EXG監(jiān)測模塊(H2BR0)捕獲肌肉信號數據，并使用Arduino Uno進行處理。目標是創(chuàng)建一個易于使用和視覺上吸引人的生物信號可視化工具。

單引腳，EXG監(jiān)視器(H2BR0x)：

Hexabitz單導聯EXG監(jiān)測模塊(H2BR0)是一種可以記錄來自心臟(ECG)，大腦(EEG)，眼睛(EOG)和肌肉(EMG)的出版級生物電位信號的模塊之一。

是什么讓它與眾不同?

記錄出版質量的生物電位信號，如ECG， EMG， EOG或EEG。

小尺寸允許易于集成到移動和空間有限的項目。

H2BR0基于STM32G0單片機。

使用我們易于使用的api編寫高級C代碼。

您可以連接到外部硬件或與其他Hexabitz模塊組合!

一步一步的指示:

設置Hexabitz EXG監(jiān)控模塊：

請查看本文，了解如何使用STM32CubeIDE編寫代碼。

ExG模塊主代碼：

此代碼設計用于與肌電傳感器的接口，讀取肌肉信號并通過串行通信將其傳輸到樹莓派(它初始化傳感器，讀取樣本并將其發(fā)送到端口P3)

UserTask函數是主要的用戶定義任務。

它使用‘ EXG_Init(EMG) ’初始化EMG(肌電)傳感器。

在無限循環(huán)中，我們使用‘ PlotToTerminal ’讀取emg樣本。

設置硬件:

將Hexabitz EXG監(jiān)視器模塊連接到Arduino Uno上的TX/RX引腳(數字引腳0和1)。

將led連接到Arduino Uno上的數字輸出引腳(例如，引腳6)。

使用USB線或外部電源為Arduino Uno供電。

初始化串行通信：

打開Arduino IDE并創(chuàng)建一個新的草圖。

在setup()函數中初始化波特率為921600的串行通信。

讀取和處理數據：

從Hexabitz EXG監(jiān)視器模塊讀取傳入數據。

可視化數據:

控制led以顯示信號強度。

使用Arduino IDE中的串行繪圖儀以圖形格式可視化數據

代碼

解釋:

該代碼處理從Hexabitz EXG監(jiān)控模塊傳入的串行數據，以控制led的亮度，提供生物信號強度的視覺表示。它首先初始化led作為輸出并設置高速串行通信。當數據到達時，它被存儲在緩沖區(qū)中，直到檢測到消息的結尾。消息的最后四個字節(jié)被提取為ascii編碼的數值，轉換為浮點數，并映射以確定應該點亮多少個led。這種映射反映了信號的強度，led作為被監(jiān)測生物信號的視覺指示器。代碼優(yōu)雅地處理較短或無效的消息，確保其操作的可靠性。

功能概述：

1. 從串口讀取數據字節(jié)。

2. 緩沖最多63字節(jié)的數據。

3. 將最后4字節(jié)(60-63)合并為單個值(' sensorValue ')。

4. 使用‘ sensorValue ’來確定應該點亮多少led，將傳感器值映射到led的數量。

5. 將組合的傳感器值打印到串行監(jiān)視器。

項目測試

結論:

本項目演示了如何使用Hexabitz單導聯EXG監(jiān)測模塊和Arduino Uno捕獲和可視化生物信號。通過LED和串行繪圖儀將數據可視化，我們可以創(chuàng)建一個有效的生物信號分析工具。

本文編譯自hackster.io