Saya tahu publikasi Biosignal PI, EKG Sumber Terbuka yang Terjangkau, dan Sistem Pengukuran Respirasi yang menggunakan Raspberry Pi A + / B + sebagai komponen yang diisolasi oleh ADums, karena RP sendiri bukanlah perangkat medis. Sistem terakhir telah diterima untuk digunakan dalam beberapa pengujian medis di Swedia di mana peraturannya sangat ketat. Status spesifik terkait kesehatan sistem adalah TODO. Saya ingin memperpanjang proyek dengan melakukan perhitungan FFT dalam GPU Raspberry sendiri, BCM2835, seperti yang dijelaskan dalam posting blog Mempercepat Transformasi Fourier Menggunakan GPU dalam mempelajari disfungsi otonom. Namun, saya tidak yakin apakah model Pi 1 A + sudah cukup. Halaman utama Raspberry adalah tentang
Kami merekomendasikan Raspberry Pi 2 Model B untuk digunakan di sekolah: ia menawarkan lebih banyak fleksibilitas bagi peserta didik daripada yang lebih ramping (Pi 1) Model A +, yang lebih berguna untuk proyek tertanam dan proyek-proyek yang membutuhkan daya yang sangat rendah.
Ada kebijakan isolasi yang ketat dalam sistem EKG, itulah mengapa saya berpikir model Raspberry 2 B mungkin tidak cocok. Saya terutama tertarik pada manajemen daya dari berbagai model dalam perhitungan GPU.
Karakteristik Keselamatan Dasar
- Daya mati adalah 20-30 mA (0,1W) (di sini ) tetapi 1,0W (di sini ) saat mouse dan keyboard USB tersambung, hingga Anda memutuskan koneksi daya secara fisik.
- Daya mati maksimal di semua perangkat? Perbedaan 10x antara tidak ada perangkat dan perangkat agak tinggi.
- Daya siaga terendah di A +, B + dan Nol.
- Stabilitas GPU-Daya di semua model? Tes dengan merekam video dan merender video (di sini ) di mana perekaman video dilakukan dengan menghitung FFT dalam GPU.
- Penggunaan daya GPU berbeda antara RBi B + dan model lainnya karena sirkuit daya yang berbeda (di sini ).
- Setidaknya ada dua level isolasi. ADAS1000 tingkat 1, izin udara rambat dan SP720. Umpan balik negatif [konjungsi] tingkat 2 terhadap perubahan karakteristik viskoelastik.
- Disipasi daya ADAS1000 adalah 41 mW (di sini ) yang berfluktuasi sebagai fungsi penggunaan CPU (0,1.0). Bagaimana cara berfluktuasi pada N clock? Tidak dikenal Kesalahan pengukuran daya terdistribusi normal.
Tidak ada RP adalah perangkat medis. RP harus diisolasi dari ujung depan EKG (kekuatan dll dan simpati SPI) yang dilakukan oleh ADums dalam desain Biosignal Pi (Farhad).
Strategi Isolasi front-end EKG dari RP
- Asumsikan Pi B + dapat berperilaku seperti komponen lainnya. (digunakan dalam publikasi)
- Beralih ke Pi 2 B seharusnya tidak mengubah situasi tetapi daya maksimum rangkaian tidak diketahui dan tergantung mungkin pada ADAS1000.
- Ketika membuktikan Pi cukup terisolasi oleh ADAS1000, asumsi bahwa Pi berperilaku seperti komponen lain harus dimiliki.
- Jika RPi tiba-tiba memutuskan untuk bertindak sebagai resistor 0 Ohm antara catu daya dan pasien, ADAS1000BSTZ harus memastikan isolasi. (1-3) tetapi batas atas daya adalah TODO di sirkuit.
- Jika RPi terbakar, isolasi sistem, jarak bebas udara rambat dan SP720.
- Pengambilan daya ekstra 0,5W aman sehingga RPi nol dan A + diterima. Seberapa mencukupi daya 0,75W? Keterbatasan RPi B + dalam arti kekuatan?
- ADuM4400 aman menahan 5000 Volt selama 60 detik. Catu daya tidak ditampilkan, tetapi masuk akal untuk bekerja dengan asumsi bahwa itu adalah transformator 220V yang murah. Tidak ada risiko saat puncak 380 V (<< 5000) yang berada dalam batas aman. ( Joan )
- Simpan RPi dalam kandang yang tidak mudah terbakar untuk mencegah luka bakar. TODO Saya mengirim email tentang Raspberry Pi Case ke produsen. ( Joan )
- [konjungtur untuk verifikasi ganda isolasi]. Karakteristik bahan viskoelastik dapat digunakan untuk memperkirakan secara terus menerus tanpa mengubah sistem dalam runtime jika resistensi sistem berubah oleh beberapa FFT sistem. Jika nol resistan, skema mungkin berubah dari model Kelvin-Voigt ke model Maxwell. (di sini ) Mekanisme ini dapat dihubungkan ke sistem sebagai umpan balik negatif sehingga secara otomatis mematikan daya jika terjadi. Saya pikir mekanisme tingkat pertama ADAS1000 dapat bermasalah dengan kekuatan tinggi karena komponen dapat pecah dalam kasus seperti itu.
Skema dalam publikasi
di mana perubahan adalah penambahan GUI untuk visualisasi real-time oleh FFT dan multi-threading. Penambahan ini memastikan isolasi ECG front-end dari RP karena ADUMs dalam desain Biosignal Pi.
Penggunaan daya model Raspberry Pi dalam sehari
Utas Berapa banyak energi yang dikonsumsi pi raspberry dalam sehari? adalah tentang penggunaan daya dalam sehari
B with keyboard = 1.89 W -> daily 45 Wh
B+ with keyboard = 1.21 W -> daily 29 Wh
B+ with LAN/USB chip off (no i/o except GPIO) = 0.76 W -> daily 18.2 Wh
B+ shut down = 0.26 W -> daily 6.2 Wh
A idle = 0.7 W -> daily 17 Wh
A+ idle = 0.52 W -> daily 12.5 Wh
Pi2 B at idle = 1.15 W -> daily 28 Wh
Pi Zero at idle = 0.51 W -> daily 12.2 Wh
di mana A +, B +, dan Nol menawarkan banyak manfaat dalam sirkuit daya. Nilai-nilai semua sekitar 10% lebih besar dari pada konsumsi daya pos . Ingat B + adalah perangkat yang dipilih dalam aplikasi, tetapi publikasi lebih tua dari Pi 2 B. Saya sudah bertanya kepada penulis publikasi bagaimana dia akan meningkatkan pengaturan elektronik jika Pi 2 B digunakan.
Publikasi ini didasarkan pada Pi B +. Utas Berapa Banyak Kekurangan yang digunakan Raspberry Pi B + dari pada model lama B? adalah tentang
Raspberry Pi B + baru menggunakan 1,21 Watt hanya dengan dongle keyboard vs 1,89 Watt untuk model lama B. [I] t 36% lebih sedikit penggunaan daya. Ini bagus jika Anda menggunakan baterai, atau memiliki panel surya yang hampir tidak memadai.
Tabel memiliki hasil eksperimen yang serupa. Lebih banyak tentang stabilitas manajemen daya yang diinginkan.
Konsumsi daya dalam sehari di semua model di bawah beban GPU menurut mnrt. FFT
Penggunaan daya GPU berbeda antara B + dan model lain karena sirkuit daya yang berbeda (di sini ). FFT yang dipercepat menempatkan chip di bawah beban berat sehingga perilakunya tergantung pada sirkuit daya.
Pilihan = Raspberry Pi 2 B + SnickerDoodle + piSmasher SBC
Rangkaian daya RPi 2 B tidak terlalu berbeda dari RP 1 B +. Namun, keduanya bukan perangkat medis sehingga ECG front-end harus diisolasi dari RP (dll kekuatan dan simpati SPI) yang dilakukan oleh ADums dalam desain Biosignal Pi. (Farhad)
Saya membuat profil sistem saya dan memperhatikan bahwa saya membutuhkan FPGA dalam fase prototyping saya dan banyak GPIO. Saya mulai mendukung proyek SnickerDoodle di sini dan menambahkan RBC sehingga saya dapat mengintegrasikan cetak biru RB yang ada ke dalam SnickerDoodle. SnickerDoodle hanya akan berfungsi sebagai perangkat komputasi, mendukung RP2B, sepenuhnya terisolasi dari ECG front-end. Saya akan memberi tahu Anda ketika saya memahami keterbatasan proyek dengan lebih baik setelah mendapatkan chip untuk pengembangan.
Bagaimana model Raspberry berbeda dalam perhitungan GPU dalam penggunaan daya?