Olá, pessoal!
Este é o segundo vídeo da série de 3 vídeos que iremos ensiná-los como implementar um gerador de sinais de EletroCardioGrama (EDG), o qual é utilizado para medir a variação dos potenciais elétricos gerados pelo coração.
Este é o segundo vídeo da série de 3 vídeos que iremos ensiná-los como implementar um gerador de sinais de EletroCardioGrama (EDG), o qual é utilizado para medir a variação dos potenciais elétricos gerados pelo coração.
No primeiro vídeo ensinamos a montar um conversor digital-analógico de 4 bits com escada R/2R. O conversor transforma um sinal digital, que é discreto no tempo e em amplitude, em um sinal analógico. O RaspberryPi faz o controle do chaveamento da escada R/2R, determinando, assim, qual será a tensão de saída analógica. Este controle via RaspberryPi é crucial para que seja possível a implementação de um gerador de funções (neste caso, senoidais e triangulares), que é exatamente o que ensinamos neste vídeo.
Já neste segundo vídeo o conversor digital analógico foi ampliado para 8 bits de resolução, no qual os bits são carregados de forma serial e a saída excursiona entre -3 e 3 volts. O funcionamento deste novo conversor é análogo ao estudado no anterior, com a diferença da inclusão de mais chaves devido à expansão do número de bits, de um uso de mais um amplificador operacional a fim de introduzir um offset na tensão de saída e do registrador de deslocamento 74HC595 (Shift-register). Esta expansão resultará no aumento da resolução do conversor, o que o torna mais robusto. O registrador de deslocamento compila vários registradores em sua estrutura, de forma que a informação é deslocada pelo circuito conforme o mesmo é ativado. O RaspberryPi envia serialmente os 8 bits de dados que irão determinar o valor de saída através do controle das 8 chaves do conversor analógico-digital de 8 bits com escada R/2R. Assim, a cada pulso de clock, o dado de entrada deve ser transferido para a saída no bit menos significativo, assim como este novo bit é inserido, os bits anteriores são deslocados para a esquerda.
Com o circuito pronto, foi necessário construir o código em C a ser executado a fim de que o nosso circuito mostre na saída um sinal de EletroCardioGrama a partir de sinais digitais fornecidos previamente. As simulações e comparações com sinais reais da medicina encontram-se no vídeo abaixo.
Já neste segundo vídeo o conversor digital analógico foi ampliado para 8 bits de resolução, no qual os bits são carregados de forma serial e a saída excursiona entre -3 e 3 volts. O funcionamento deste novo conversor é análogo ao estudado no anterior, com a diferença da inclusão de mais chaves devido à expansão do número de bits, de um uso de mais um amplificador operacional a fim de introduzir um offset na tensão de saída e do registrador de deslocamento 74HC595 (Shift-register). Esta expansão resultará no aumento da resolução do conversor, o que o torna mais robusto. O registrador de deslocamento compila vários registradores em sua estrutura, de forma que a informação é deslocada pelo circuito conforme o mesmo é ativado. O RaspberryPi envia serialmente os 8 bits de dados que irão determinar o valor de saída através do controle das 8 chaves do conversor analógico-digital de 8 bits com escada R/2R. Assim, a cada pulso de clock, o dado de entrada deve ser transferido para a saída no bit menos significativo, assim como este novo bit é inserido, os bits anteriores são deslocados para a esquerda.
Com o circuito pronto, foi necessário construir o código em C a ser executado a fim de que o nosso circuito mostre na saída um sinal de EletroCardioGrama a partir de sinais digitais fornecidos previamente. As simulações e comparações com sinais reais da medicina encontram-se no vídeo abaixo.
Para implementar o seu próprio conversor digital-analógico de 8 bits com escada R/2R, excursão de saída de -3V a 3V e envio da configuração das chaves serialmente, assista ao vídeo abaixo:
Para ter acesso ao código utilizado neste experimento acesse o link a seguir:
Obrigada pela atenção :)
Até o próximo e último vídeo!
Grupo 1:
Bárbara Rosado RA: 145393
Victória Celeri RA: 148161
Link imagens:
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