Я знаю публикацию Biosignal PI, доступную систему измерения ЭКГ и дыхания с открытым исходным кодом, в которой Raspberry Pi A + / B + используется в качестве компонента, выделенного ADums, поскольку сам RP не является медицинским устройством. Окончательная система была принята для использования в некоторых медицинских тестах в Швеции, где правила очень строгие. Специфическим статусом системы, связанным со здоровьем, является TODO. Я хотел бы расширить проект, выполнив вычисления FFT в собственном графическом процессоре Raspberry, BCM2835, как описано в сообщении в блоге Ускорение преобразований Фурье Использование графического процессора для изучения вегетативных дисфункций. Однако я не уверен, достаточно ли модели Pi 1 A +. Главная страница малины о
Мы рекомендуем Raspberry Pi 2 Model B для использования в школах: он предлагает большую гибкость для учащихся, чем более компактная (Pi 1) модель A +, которая более полезна для встроенных проектов и проектов, которые требуют очень низкой мощности.
Существуют строгие политики изоляции в системах ЭКГ, поэтому я думаю, что модель Raspberry 2 B может не подходить. Я особенно заинтересован в управлении питанием различных моделей вычислений на GPU.
Основные характеристики безопасности
- Мощность отключения составляет 20-30 мА (0,1 Вт) ( здесь ), но 1,0 Вт ( здесь ) при подключении USB-мыши и клавиатуры, пока вы физически не отключите питание.
- Максимальное отключение питания во всех устройствах? 10-кратная разница между не-устройствами и устройствами довольно высока.
- Самая низкая мощность холостого хода в A +, B + и ноль.
- Стабильность GPU-Power во всех моделях? Тесты путем съемки видео и рендеринга видео ( здесь ), где запись видео выполняется путем вычисления БПФ в графическом процессоре.
- Использование мощности графического процессора отличается от RBi B + и других моделей из-за разной схемы питания ( здесь ).
- Как минимум двухуровневая изоляция. 1-й уровень ADAS1000, воздушный зазор утечки и SP720. 2-й уровень [конъюнктура] отрицательная обратная связь с изменением вязкоупругой характеристики.
- Рассеиваемая мощность ADAS1000 составляет 41 мВт ( здесь ), которая колеблется в зависимости от загрузки процессора (0,1,0). Как он колеблется в течение N часов? Неизвестный. Ошибка измерения мощности нормально распределена.
Нет RP это медицинское устройство. RP должен быть изолирован от внешнего интерфейса ЭКГ (и т. Д. Питания и SPI), что выполняется ADums в проекте Biosignal Pi (Farhad).
Стратегии изоляции ЭКГ-интерфейса от РП
- Предположим, что Pi B + может вести себя как любой другой компонент. (используется в публикации)
- Переключение на Pi 2 B не должно изменить ситуацию, но максимальная мощность цепи неизвестна и, вероятно, зависит от ADAS1000.
- Когда ADAS1000 доказывает, что Pi достаточно изолирован, предполагается, что Pi ведет себя как любой другой компонент.
- Если RPi вдруг решает действовать как резистор 0 Ом между источником питания и пациентом, ADAS1000BSTZ должен обеспечить изоляцию. (1-3), но верхний предел мощности в цепи равен TODO.
- Если RPi загорается, изоляция системы, воздушный зазор утечки и SP720.
- 0,5 Вт дополнительного энергопотребления безопасны, поэтому RPI ноль и A + принимаются. Насколько достаточна мощность 0,75 Вт? Ограничения RPi B + в смысле силы?
- ADuM4400 безопасно выдерживает 5000 вольт в течение 60 секунд. Блок питания не показан, но разумно работать, если предположить, что это дешевый 220В трансформатор. Без риска при пике 380 В (<< 5000), который находится в пределах безопасности. ( Джоан )
- Держите RPi в негорючем корпусе, чтобы предотвратить ожоги. TODO Я отправил электронное письмо о Raspberry Pi Case производителям. ( Джоан )
- [конъюнктура для двойной проверки изоляции]. Характеристика вязкоупругого материала может использоваться для непрерывной оценки без изменения системы во время выполнения, если сопротивление системы изменяется на некоторое БПФ системы. Если сопротивление равно нулю, схема, вероятно, изменится с модели Кельвина-Фойгта на модель Максвелла. ( здесь ) Этот механизм может быть подключен к системе в виде отрицательной обратной связи, так что он автоматически отключает питание в случае возникновения события. Я думаю, что механизм первого уровня ADAS1000 может быть проблематичным с высокой мощностью, потому что компоненты могут сломаться в таких случаях.
Схема в публикации
где изменение является добавлением графического интерфейса для визуализации в реальном времени с помощью FFT и многопоточности. Это дополнение обеспечивает изоляцию передней части ЭКГ от RP из-за ADums в конструкции Biosignal Pi.
Энергопотребление моделей Raspberry Pi за день
Нить Сколько энергии потребляет малина пи в день? о потреблении энергии в день
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
где A +, B + и Zero предлагают много преимуществ в силовой цепи. Все значения примерно на 10% больше, чем в постпотреблении . Напомним, B + является выбранным устройством в приложении, но публикация старше, чем Pi 2 B. Я уже спросил автора публикации, как бы он улучшил настройки электроники, если бы Pi 2 B использовался.
Публикация основана на Pi B +. Нить Сколько меньше энергии делает использование Raspberry Pi B + , чем старая модель B? около
[T] он новый Raspberry Pi B + использует 1,21 Вт с ключом клавиатуры против 1,89 Вт для старой модели B. [I] это на 36% меньше энергопотребление. Это замечательно, если вы работаете на батарейках или у вас едва хватает солнечной батареи.
Таблица имеет аналогичные экспериментальные результаты. Больше о стабильности управления питанием желательно.
Потребляемая мощность за сутки во всех моделях под нагрузкой графического процессора в соотв. FFT
Использование питания графическим процессором отличается для B + и других моделей из-за разной схемы питания ( здесь ). Ускоренное БПФ подвергает чип большой нагрузке, поэтому его поведение зависит от схемы питания.
Выбор = Raspberry Pi 2 B + SnickerDoodle + piSmasher SBC
Цепь питания RPi 2 B не слишком отличается от RP 1 B +. Тем не менее, оба они не являются медицинскими устройствами, поэтому интерфейс ЭКГ должен быть изолирован от RP (и т. Д. Питания и SPI), что делается ADums в конструкции Biosignal Pi. (Фархад)
Я профилировал свою систему и заметил, что мне нужно много FPGA на этапе прототипирования и много GPIO. Я начал поддерживать проект SnickerDoodle здесь и piSmasher RBC, так что я могу интегрировать существующий проект RB в SnickerDoodle. SnickerDoodle просто собирается работать как вычислительное устройство, поддерживающее RP2B, полностью изолированное от внешнего интерфейса ЭКГ. Я дам вам знать, когда лучше пойму ограничения проекта после получения чипов для разработки.
Чем отличаются модели Raspberry в вычислениях на GPU в использовании энергии?