基于ads1299的EEG导联脱落状态监测解析

一 概念

调试导联脱落检测问题通常非常具体地取决于系统的配置方式。 建议首先查看芯片手册的一些有用的配套资料。 其次应该能够跟踪导联脱落电流的流动位置、并确认每个节点的直流偏置位置。 在大多数情况下、当连接的输入未偏置为已知共模或导联脱落电流没有返回路径时、会出现导联脱落问题。 该返回路径可以通过另一个极性相反的电流源(LOFFP 与 LOFFN)或通过偏置放大器。 如果输入端连接到偏置电极、则偏置放大器必须能够灌/拉不受 LOFFP 和 LOFFN 电流平衡的任何额外电流。

 

二 参考解析

 

1. 导联脱落监测代码解析

在所有通道上使用上拉和下拉电阻器设置直流导联脱落的示例代码。

WREG LOFF 0x13 //比较器阈值为95%和5%，上拉或下拉电阻器直流导联脱落

WREG CONFIG4 0x02 //打开直流导联脱落比较器

WREG LOFF_SENSP 0xFF //打开所有通道的 P 侧以进行导联脱落检测

WREG LOFF_SENSN 0xFF //打开所有通道的 N 侧进行导联脱落检测

观察输出数据流的状态位以监控导联脱落状态。

The number of bits in the data output depends on the number of channels and the number of bits per channel. For the 8-channel ADS1299, the number of data outputs is [(24 status bits + 24 bits × 8 channels) = 216 bits]. The format of the 24 status bits is: (1100 + LOFF_STATP + LOFF_STATN + bits[4:7] of the GPIO register). The data format for each channel data are twos complement and MSB first. When channels are powered down using the user register setting, the corresponding channel output is set to '0'. However, the channel output sequence remains the same. 假如需要检测4通道的P端的1-4通道的脱落状态，可以使用下面数据做解析：

全部的数据是: uint8_t data[15];

ch1-4的脱落状态是:data[1] & 0x0F

 

三 总结

 

1.在该器件规格书"Table 16 Lead-off Control R...... "项中，配置导联脱落比较器门限寄存器，有几个门限可供选择，即“000：95% 001：92.5%”。该门限的95%是指多少？

经过测试，我们对采集通道输入一个共模电压，以下为试验数据：

（24倍增益 6nA直流激励，设置不通的门限测试脱落临界值。

95% 2.23V

90% 1.98V

80% 1.5V

70% 1V