מצגת סיום פרויקט מערכת ביופידבק מבוזרת בסביבת client -server

1. מצגת סיום פרויקטמערכת ביופידבק מבוזרת בסביבתclient -server הטכניון - מכון טכנולוגי לישראל המעבדה למערכות ספרתיות מהירות הפקולטה להנדסת חשמל מגישים : אהרון אבי מגל ענת פסקין מנחה : יבגני ריבקין

2. מבוא • מהו ביופידבק • מערכות למדידת אותות ביולוגיים

3. מטרות הפרויקט ידוע כי: " קימת התאמה בין אותות ביולוגיים למצב המתח של אדם" • מטרתנו: • לבנות מסגרת עבודה למעקב אחרי מצב המתח הנפשי של אדם כפונקציה של האותות הביולוגיים (טמפ' הגוף , וההתנגדות החשמלית של העור) שלו. • אפשור לניטור מרוחק של מספר משתמשים מעמדת בקרה משותפת.

4. פונקציונליות המערכת צד הלקוח • פתיחת קשר לשרת . • דגימת אותות ביולוגיים(חום,התנגדות) לאורך זמן. • ניתוח האות והמרתו לערכים של מתח נפשי והצגתו למשתמש. • שליחת האותות שדגמנו לשרת.

5. צד השרת • מקבל התקשרויות עד למקסימום עשרה לקוחות. • אפשרויות תצוגה אינטראקטיביות. • אפשרויות שליטה מרחוק על תצוגת המשתמשים. • שמירת המידע המצטבר מכול הלקוחות לאותו קובץ. • אפשרות לצפייה בקובץ בתוכנת EXCEL .

6. סכימת המערכת אדם מבט כללי מלמעלה עם דוגמה של שרת ושני לקוחות Tcp/ip Tcp/ip אדם השרת clients

7. מערכת הלקוח מערכתBIOFEEDBACKמשוב ביולוגי חיישנים למדידת אותות ביולוגיים מתאם שרת קלט Pci 6035e כרטיס עיבוד (LABVIEW) פלט

8. המתאם תפקידו של המתאם יהיה בעיקר לתרגם התנגדות למתחי כניסה המתאימים לכרטיס. ותפקיד משני להגן על הנבדק מנזקים שמערכות חשמליות גורמות לגופים אורגניים על ידי שמירה על זרם קבוע וקטן מודדים התנגדות מתוך זרם ומתח. Temp right 1500 – 3000 ohm מתח אספקה לכרטיס 5-0 וולט Temp left פונקצית המרה resistance right 1E5 – 4E5 ohm resistance left 4 ערוצים אנלוגיים

9. הצגת הדגימות DAQc I/O pins AI channel AI channel AI channel AI channel איסוף/אחסון הדגימות לשדה נתונים דרגת קלט חיישן חום דרגת דגימה(DAQc) חיישן חום חיישן התנגדות חיישן התנגדות PC ממשק מחשב-חיישן מתאם הגבר x50 D/O 16 bit x 4 x50

10. מתאם – סכמה חשמלית

11. מערכת השרת מערכת עיבוד ובקרה תצוגת מפעיל מערך לקוחות אותות בקרה מדידות ביולוגיות מדידות ביולוגיות סיכום מדידות דו"ח מידע של המשתמשים בהתקשרות הנוכחית

12. תוכנה את ה-DAQc מתפעלים דרך תוכנת מחשב כמו Labview 6.1i בה בונים Virtual Instrument הממשת את האפליקציה שלנו. • התוכנה נועדה ל : • אתחול : הגדרת הכרטיס (DAQc), הגדרת הערוצים (I/O), (D/A), איתחול והגדרת התקשורת. • בקרה : שליטה בקצב הדגימה,שליטה בתצוגת לקוח... • איסוף נתונים :ניהול פרוטוקול ההתקשרות: שליטה על מעבר נתוני הדגימה מהלקוחות לשרת,מס הלקוחות המחוברים בו זמנית ... • הצגת נתונים : שמירת מערך הדגימות בקובץ והצגה בממשק גרפי(בשני הצדדים).

13. לקוח - תוכנה קונפיגורציה+ פתיחת תקשורת קרא אותות מערוצי כרטיס ה daq(0 – 5V) קרא אותות בקרה לא נלחץ "עצור" התקשרות נכשלה סינון ותרגום למערכי מידע ביחידות המתאימות פענח בהתאם לפרוטוקול שליחה שליחה נכשלה ערכים מנורמלים לתצוגה לוקאלית (פר ערוץ) תצוגה סיים וצא ייצר ערך מנורמל יחיד

14. לקוח – תוכנה (המשך) *בגרסה העיקרית מתקבלות דגימות מה – דאק. בתווך 0 – 5 (וולט),בכל אחד מהערוצים.בכל ערוץ המדידות מתורגמות לערכים ביחידות המתאימות ואלה נשלחים לשרת. ערכי הדגימה גודל הדגימה הנשלחת מנורמל סינון רעשים בסיסי ע"י רבועים מינימליים על הסט.כפונק בסיס נתן להשתמש בסט כלשהו. גודל דגימה (פר ערוץ) ערוץ חום ימין,נניח שהמיפוי וולט – מעלות לינארי,קבענו מקדמים ע"י דגימת 2 נק.

15. לקוח – תוכנה (המשך) *התוצר המרכזי עבור הלקוח היא הערכה שוטפת בייצוג פשוט של מצב המתח שלו. מבנה פנימי שקלול התנגדות – חום פועל באותה צורה שינוי המשקלים נעשה ע"י שליחת הודעה מתאימה מהשרת התנגדות:שקלול ליניארי של שני הצדדים ברירת מחדל – 0.5

16. שרת - תוכנה Listen on some Free “user port” ערוץ התנגדות שמאלי – עד 10 התקשרויות במקביל

17. תוכנה - צד שרת(תצוגת מפעיל) • המפעיל בצד השרת יכול לראות כול לקוח באופן בודד על הצגים לפי בחירה - הכפתור הנ"ל מאפשר למפעיל לצפות בנתונים מחיישן מסויים בתצוגה מוגדלת קיימים כ ארבעה כאלה אחד לכול צג. נשים לב כי בכול פעם רק מסך אחד יכול להיות מוגדל נשים לב כי מספר ההתקשרוית הנוכחי יכול להיות קטן יותר ממס, הלקוחות המקסימלי שהמערכת מאפשרת לחבר.

18. תוכנה - צד שרת(תצוגת מפעיל) - המשך מס' הקישורים • תאור מצב שבו יש לנו 3 קישורים פעילים במסך העוקב אחרי אחד מחיישני ההתנגדות. • אנו בחרנו לצפות רק ב שניים מהשלושה. • משמאל נשים לב למערכת השליטה בפונקציה זו ומימין בתוצאה על המסך

19. Server software – client controls • לשר יש יכולת שליטה בפרמטרי מסך הלקוח לכל לקוח בנפרד וגם שליטה על החיישנים השונים של כול לקוח ספציפי. ממשנו בקר שליטה המאפשר הפעלה או כיבוי זרם המידע מכול חיישן בקר השולט על המשקל שיש לכול חיישן בעיבוד המידע הסופי אותות הבקרה (כפי שנשמרו) נשלחים לכל הלקוחות המחוברים.ע"מ לשנות את האותות לקליינט N יש לקבוע את השדה הנ"ל למספרו,האותות ישמרו וישלחו החל מהאיטרציה הבאה. מצב ברירת המחדל עם כול הפעלה הוא שכל החיישנים מופעלים ויש להם אותו משקל בעיבוד הסופי

20. פיתוחים עתידיים • הוספת\שינוי מדדים • עידון פונקצית הערכת מצב המתח . • ייצור סטטיסטיקות,שמוש בתוצאות השוואה לשם ניתוח תוצאות שוטפות. • התאמת מערכת הקליינט ללפטופ – ניידות הקליינט !