Главная » Медицина
Призовой фонд
на ноябрь 2017 г.
1. Термометр Relsib WT51
Рэлсиб
2. 1000 руб
PCBWay
3. Тестер компонентов LCR-T4
Паяльник
4. 200 руб.
От пользователей

Похожие статьи:


Мозговой электростимулятор BrainStar

В данной статье описывается как самостоятельно изготовить мозговой электростимулятор для ТЭС-терапии.

Немного о ТЭС-терапии

Метод ТЭС-терапии (транскраниальной электростимуляции защитных механизмов мозга) разработан около 20 лет назад в Институте физиологии им. И.П.Павлова Российской Академии Наук (Санкт-Петербург) группой ученых под руководством доктора медицинских наук, профессора, академика Российских Академии Естественных Наук и Академии медико-технических наук, лауреата Гос. премии СССР В.П.Лебедева с применением принципов доказательной медицины.

 В настоящее время метод ТЭС-терапии является общепризнанным методом физиотерапии.

Метод ТЭС-терапии основан на экспериментально обнаруженном явлении селективности транскраниального электрического воздействия на защитную систему мозга человека и животных, зарегистрированном в качестве научного открытия Международной ассоциацией авторов научных открытий и изобретений (№ 237, 2003 г., приоритет 1996 г.).

Коммерческим изготовлением стимуляторов в России занимаются несколько организаций: Центр транскраниальной электростимуляции (http://www.tes.spb.ru/) (аппараты «Трансаир» и «Доктор-ТЭС»), сторонний разработчик, использующий несколько иной метод стимуляции в своём аппарате «Альфария» (http://www.alpharia.ru/). О работе и влиянии данного метода можно подробно ознакомиться на их сайтах.

Предлагаемое устройство является своеобразной копией нескольких коммерческих аппаратов, а именно таких как «Альфария», «Доктор ТЭС» и «Трансаир 05».

В схеме используется широко распространённый микроконтроллер ATmega8-8SU (в планарном корпусе, применение версии в DIP-корпусе НЕ ПРЕДУСМОТРЕНО!)

В качестве дисплея используется 4 семисегментных индикатора с общим катодом (прошивки под общие аноды нет, но автор готов её сделать при необходимости).

Питание схемы осуществляется от АКБ Ni-MH (или Li-ION) с номинальным напряжением 3.6в. В качестве повышающего преобразователя в схеме применён DC-DC преобразователь, управляемый МК. В конструкции предусмотрена зарядка АКБ от USB (5в). Так же имеется спящий режим (режим, когда устройство «выключено»), что удобно с точки зрения экономии заряда АКБ, т.к. есть функция автовыключения. Наличие механического выключателя питания чисто опционально, потребность в нём может возникнуть лишь в случаях, когда предполагается длительное хранение.

Схема мозгового электростимулятора

Схема не нуждается в настройке и при правильной сборке и намотке трансформатора T1 начинает работать сразу.

ВНИМАНИЕ. На плате в цепи затвора VT8 имеется перемычка между VT8 и DD1, при программировании МК её быть не должно. Она паяется только после того, как МК запрограммирован и проверена работоспособность программы.

Намоточные данные трансформатора указаны на принципиальной схеме. В качестве транзисторов VT1-VT4, VT6, VT7 используются BC817-25, в качестве VT5 BC807. В качестве VT8 можно применить BSS138 или аналогичный N-канальный MOSFET, так же можно применить биполярный NPN транзистор, но для этого нужно исключить R25, а вместо перемычки установить резистор 2.2кОм. Диоды VD1-VD3 КД522 или 1N4148. Диод VD4 любой малогабаритный диод Шоттки с обратным напряжением не менее 50В и прямым током не менее 25мА. В качестве разъёма X1 удобно использовать аудиоразъём mini-JACK 3.5мм.

После монтажа всех компонентов на плату (за исключением перемычки между затвором VT8 и DD1) производится программирование DD1 внутрисхемным программатором. Питать схему при этом лучше от АКБ, либо от самого же ПК (USB). Иначе есть вероятность вывести из строя порты ПК и МК.

Для прошивки автор использовал программатор PonyProg. Напомню, что при работе с PonyProg сначала нужно откалибровать программу, затем прочитать (!) фьюзы, загрузить прошивку (HEX), прошить (Write Device), опять открыть вкладку с фьюзами, установить их (как именно см. ниже), записать. Для удачной прошивки МК рекомендуется следовать этой последовательности.

Биты конфигурации МК (Fuses):
BootLock12 = Unprogrammed (1) (галки нет)
BootLock11 = Unprogrammed (1) (галки нет)
BootLock02 = Unprogrammed (1) (галки нет)
BootLock01 = Unprogrammed (1) (галки нет)
Lock2 = Unprogrammed (1) (галки нет)
Lock1 = Unprogrammed (1) (галки нет)

RSTDSBL = Unprogrammed (1) (галки нет)
WDTON = Unprogrammed (1) (галки нет)
SPIEN = Programmed (0) (галка есть)
CKOPT = Unprogrammed (1) (галки нет)
EESAVE = Unprogrammed (1) (галки нет)
BOOTSZ1 = Unprogrammed (1) (галки нет)
BOOTSZ0 = Unprogrammed (1) (галки нет)
BOOTRST = Unprogrammed (1) (галки нет)

BODLEVEL = Unprogrammed (1) (галки нет)
BODEN = Programmed (0) (галка есть)
SUT1 = Unprogrammed (1) (галки нет)
SUT0 = Unprogrammed (1) (галки нет)
CKSEL3 = Unprogrammed (1) (галки нет)
CKSEL2 = Unprogrammed (1) (галки нет)
CKSEL1 = Unprogrammed (1) (галки нет)
CKSEL0 = Unprogrammed (1) (галки нет)

После прошивки отсоедините программатор и подайте питание на схему. На индикаторе должно отобразиться приветствие «-HI-» и далее сообщение «STOP». Это говорит о том, что МК прошился и программа запустилась.

Далее можно установить перемычку между затвором VT8 и DD1 и попробовать включить устройство в режим стимуляции по программе 02 (см. Инструкцию по эксплуатации). Если при запуске процесса стимуляции на дисплее отображается сообщение «Err.1», то это означает, что у вас не правильно работает DC-DC преобразователь, проверьте трансформатор, фазировку обмоток, VT8, VD4, R30, R31, R21, DA1, C6, C11, C13, C14. При нормальной работе на катоде VD4 должно присутствовать напряжение около 25В.

Если сообщение об ошибке не выводится и по дисплею передвигается «чёрточка» то можно переходить к тестированию выхода. Для этого подключите на выход X1 резистор сопротивлением порядка 30-40 кОм и подключите параллельно осциллограф. Увеличивая ток (см. Инструкцию по эксплуатации), проконтролируйте наличие биполярных импульсов. Смысл в том, что бы проконтролировать работы обоих плеч выходного каскада (DA1). Уровни положительного и отрицательного импульса должны быть одинаковыми, а величина не ниже 20В (при установке величины тока примерно в среднее положение).

В данном стимуляторе используется два вида электродов. Один из них в виде клипсов на уши, а второй в виде одного электрода на лоб и двух электродов, которые крепятся за ушами на поверхности головы на уровне мочек ушей.

Электроды лучше изготавливать из металлов не подверженных коррозии или хотя бы имеющих такое покрытие.

Электроды

ВНИМАНИЕ! Для каждого из режимов требуется применять свой вид электродов (см. Инструкцию по эксплуатации).

Подробно о том, как пользоваться стимулятором, его режимах, особенностях интерфейса и т.п. читайте в ИНСТРУЦИИ по эксплуатации. Она прилагается к данной статье. Так же в приложении ищите прошивку, чертёж печатной платы, чертёж для изготовления клипсов на уши и рисунок на переднюю панель для трансфертной плёнки.

ВНИМАНИЕ! Автор не несёт никакой ответственности за возможный вред здоровью при неправильной эксплуатации. В конструкции присутствует экспериментальный режим (программа 00) с возможностью регулировки параметров сигнала в широких приделах, что может негативно влиять на здоровье. Использовать данный режим автор не рекомендует, он предназначен для людей, понимающих принцип работы ТЭС.

Конструкция является некоммерческим проектом и своеобразной попыткой получить прибор аналогичный коммерческим, но стоимостью в 10-20 раз дешевле. Данная статья может свободно распространяться / передаваться / копироваться.

И напоследок несколько фотографий авторской конструкции.

medic22-3.jpg

medic22-4.jpg

medic22-5.jpg

Скачать прошивку, печатные платы в формате LAY вы можете ниже
Инструкция по эксплуатации прибора

Вопросы, предложения, пожелания и отзывы можно направлять на e-mail: black27512(кто-то из псовых)mail.ru или в ICQ 330898528.

Список радиоэлементов

Обозначение Тип Номинал Количество ПримечаниеМагазинМой блокнот
DD1 МикроконтроллерATmega8-8SU1 Поиск в LCSCВ блокнот
DA1 Операционный усилитель
LM358
1 Поиск в LCSCВ блокнот
VT1-VT4, VT6, VT7 Биполярный транзистор
BC817-25
6 Поиск в LCSCВ блокнот
VT5 Биполярный транзистор
BC807
1 Поиск в LCSCВ блокнот
VT8 MOSFET-транзистор
BSS138
1 Поиск в LCSCВ блокнот
VD1-VD3 Диод
КД522Б
3 1N4148Поиск в LCSCВ блокнот
VD4 Диод Шоттки
SR306
1 Поиск в LCSCВ блокнот
С1, С2 Конденсатор15 пФ2 Поиск в LCSCВ блокнот
С3-С6, С13 Конденсатор0.1 мкФ5 Поиск в LCSCВ блокнот
С7-С9, С12 Конденсатор0.01 мкФ4 Поиск в LCSCВ блокнот
С10, С11 Электролитический конденсатор100 мкФ 10 В2 Поиск в LCSCВ блокнот
С14 Трансформатор47 мкФ 50 В1 Поиск в LCSCВ блокнот
R1-R4, R10, R12 Резистор
4.7 кОм
6 Поиск в LCSCВ блокнот
R5 Резистор
0 Ом
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R6 Резистор
8 Ом
1 0.5 ВтПоиск в LCSCВ блокнот
R7, R8, R30 Резистор
150 кОм
3 Поиск в LCSCВ блокнот
R9, R22-R24, R26-R29, R31 Резистор
10 кОм
9 Поиск в LCSCВ блокнот
R11 Резистор
47 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R13-R20 Резистор
300 Ом
8 Поиск в LCSCВ блокнот
R21 Резистор
30 Ом
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R25 Резистор
100 кОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
R32, R33 Резистор
1 кОм
2 Поиск в LCSCВ блокнот
R34 Резистор
1 МОм
1 Поиск в LCSCВ блокнот
USB USB-разьем1 Поиск в LCSCВ блокнот
SA1 Выключатель1 Поиск в LCSCВ блокнот
АВ1 Аккумуляторная батарея3.7 Вольт1 Поиск в LCSCВ блокнот
HG1 Светодиодный цифровой индикатор1 С общими катодамиПоиск в LCSCВ блокнот
ZQ1 Кварцевый резонатор8 МГц1 Поиск в LCSCВ блокнот
L1 Катушка индуктивности10 мкГн1 Поиск в LCSCВ блокнот
Разьем для подключения программатора1 Поиск в LCSCВ блокнот
SV1-SV4 Кнопка4 Поиск в LCSCВ блокнот
Т1 Трансформатор1 Поиск в LCSCВ блокнот
Х1 Разьем выхода1 Поиск в LCSCВ блокнот
Добавить все

Скачать список элементов (PDF)

Прикрепленные файлы:

Теги:

none Опубликована: 2011 г. 0 1
Я собрал 0 0
x

Оценить статью

  • Техническая грамотность
  • Актуальность материала
  • Изложение материала
  • Полезность устройства
  • Повторяемость устройства
  • Орфография
0

Средний балл статьи: 0 Проголосовало: 0 чел.

Комментарии (21) | Я собрал (0) | Подписаться

+1
Nicolasomsk #
Крутяк! Обязательно соберу на досуге. Я бы на месте автора буквально в двух предложениях всётаки объяснил бы назначение девайса. некоторым лениво по ссылкам ходить. Как я понял (в кратце, грубо) прибор стимулирует выработку бета-эндорфина и др сопутствующих веществ или гормонов, не знаю как правильно. Короче, гормон счастья он выбивает:) А поскольку нельзя быть одновременно счастливым и испытывать, к примеру, головную боль, прибор типа момогает и при головной боли. Спросить у автора хочу: а вы осцилограмки снимали чтоль с "живых" приборов, а потом алгоритм строили? Как результат? Ощущения? Готовлю элементную базу, кроме дросселя и транса вроде всё есть.
Респект за материал
Ответить
0
Xazm #
Автор, спасибо Вам! Уникально! Я именно работаю над тем чтоб самому такое собрать! Если Вы врач, то действительно с большой буквы! Я большой приверженец физиотерапии и Ваша разработка очень ценна!
Ответить
0
Максим #
Xazm, Вы собрали прибор? Как результат?
Ответить
0
Вячеслав #
Так кто-нибудь собрал этот девайс? Поделитесь впечатлениями об его использовании.
Ответить
0
Евгений #
Собрал, подарил, скоро видно будет.
А так, как сам любитель чего нибудь создавать и программировать на AVR, скажу сразу, прибор делал человек с руками, очень серьёзно к прошивке подошел. Не каждый использует таймер, режим сна и т.п. в контролере.
Удивило меню, в ручном режиме очень много настроек.
Через USB включается на зарядку и показывает заряд АКБ. Четно, от промышленного прибора не отличить, очень качественно всё.
Ответить
0
Вячеслав #
Евгений, отпишись о результатах использования, пожалуйста
Ответить
0
Евгений #
А не вам ли его подарил) Напишите, мне помогло через 20 минут от мигрени и уменьшило затылочную боль.
Ответить
0
Вячеслав #
Нет, не мне. Да и спрашивал бы я если бы мне подарил? Спасибо за отзыв.
Ответить
0
Евгений #
Уже давно не могу сам встать, даже могу проспать очень много времени, сутки и более, в 31 стало плохо с самостоятельным пробуждением.
После двух террарий по 20 и 30 минут в первом режиме дало результаты. Сразу не заметил, да и как заметишь, с утра раз и проснулся не по будильнику и уже несколько дней.
Первый режим не очень выглядит на осциллографе, но привкус во рту слегка изменяется.
Ответить
0
Вячеслав #
Спасибо за отзыв, Евгений. Я также повторил данный прибор, но не для себя. И, к сожалению, он дал должного видимого результата. И я разобрал его. Но косвенные признаки работы прибора были (привкус во рту, пощипывание мочек ушей и др.). Спасибо, Евгений, что пишете об использовании прибора. Буду ждать других твоих отзывов. Здоровья и удачи.
Ответить
0
СЕРИК #
Как фамилия индикаторов и почему плата не разработана сразу под 4х разрядный индикатор, как на схеме?
Ответить
0
Евгений #
Автору статьи отослал печатку под 4х сегментный индикатор.
Прикрепленный файл: IMG_20160321_182622.jpg
Ответить
0
Евгений #
Чудесный аппарат. Удивлён качеством прошивки!
Она не только замеряет напряжение АКБ, но и мерит напряжения с преобразователя.
Преобразователь простой, впаял полевик какой-то не понятный, выпаял из какой-то материнки, гуглил буквы и искал, чтоб было написано N-типа мосфет транзистор. Другие транзисторы подбирал тоже по n-типу и p-типа, не прихотливая схема.
Прошивал контроллер через UsbAsp в среде Bascom Avr.
Корпус взял на радио рынке типа "G909G", по схеме накидал новую печатку. Лицевую часть накидал в фотошопе. Дела подарком )
Автору статьи кинул свой ЛУТ и оформление.
Спасибо большое за этот прибор! Потрясают возможности ПО!
Прикрепленный файл: IMG_20160321_114310.jpg
Прикрепленный файл: IMG_20160321_182622.jpg
Прикрепленный файл: IMG_20160322_140150.jpg
Прикрепленный файл: IMG_20160322_140225.jpg
Ответить
0
Сергей #
Здравствуйте! Напишите пожалуйста о результатах испытаний на людях И если можно тут выложить плату новую от Евгения. Спасибо за любую информацию новую.
Ответить
0
Леонид #
Евшений, здравствуйте.
Только что собрал схему. Прошил контроллер. Всё работает, кроме самого главного - на выходах OC1A, OC1B нет импульсов. По каким-то причинам таймер отключен. Не подскажете, что может быть?
Ответить
0
Леонид #
Разобрался. Сорри. Ток надо увеличивать. После включения импульсы с нулевой скважностью. Схема работает. На себе пока не проверял.
Ответить
0
oluch57 #
Приборчик по видимому нормальный т.к. еще не собрал .Сомнения запали на счет печатки .Как можно запаять на печатке сборище резисторов и кондеров залазящих друг на друга (выделено белыми квадратами )Плата сделана на супер понятливых радиодеятелей (не указана ни одна деталь "расположение") ладно продвинутый разберется, а если начинающий. Засада.

Евгений 22.03.2016 15:24 Автору статьи кинул свой ЛУТ и оформление. Евгений 22.03.2016 15:33 #
Автору статьи отослал печатку под 4х сегментный индикатор. А что на всеобщее обозрение сюда скинуть -коммерческая тайна .было бы время сам бы разработал и выложил чтоб другим легче было ,но......
Прикрепленный файл: 2016-06-02_141614.png
Ответить
0
tork #
Можно ли часть схемы с трансформатором (выделена красным) заменить на повышающий стабилизатор dc-dc на mc35063?
Прикрепленный файл: medic22-1.png
Ответить
0
Сергей #
В америке продается недорогой прибор для ТЭНС -
http://www.vqorthocare.com/download/electrotherapy/TENS7000Manual.pdf
где вручную можно выставить частоту и продолжительность импульсов. Вопрос к разработчикам - можно ли данный прибор использовать для такой терапии?
Ответить
0
Сергей #
Нет, нельзя. Американский прибор предназначен для чрескожной нейростимуляции. И уровень выходных импульсов превышает допустимый предел в случае транскраниального стимулятора. И токи - в первом случае составляют десятки миллиампер, во втором - единицы. В описании также категорически запрещается использовать его для стимуляции головы и прилегающих поверхностей тела.
Ответить
0
Максим #
Здравствуйте! Ребята, может кто-нибудь из вас сделать этот аппарат на заказ? Единственное, что хотелось бы изменить - возможность установки таймера в программе 00 ручного режима. СПб.
Ответить
Добавить комментарий
Имя:
E-mail:
не публикуется
Текст:
Защита от спама:
В чем измеряется электрическое сопротивление?
Файлы:
 
Для выбора нескольких файлов использйте CTRL

Паяльник с регулировкой температуры
Паяльник с регулировкой температуры
Бокс для хранения компонентов Набор 4WD Kit Bluetooth
вверх