Die folgende README.md beschreibt die Vorgehensweise zur Entwicklung und Installation der PiNe Box inklusive der Benutzeroberfläche. Die PiNe-Box ist ein geschlossenes Gerät, das mit einem Raspberry Pi betrieben wird und das gleichzeitige Auslösen von Ereignissen und Zeitstempeln zwischen einem EEG-System und einem externen Vitalzeichenmonitor ermöglicht. Das System führt eine Python-Benutzeroberfläche aus, die TTL-Trigger von externen Triggergeräten einliest (die gleichzeitig an einen EEG-Verstärker gesendet werden) und über eine Ethernet-Netzwerkverbindung eine UDP-Nachricht an den Vitalzeichenmonitor sendet. Über eine grafische Benutzeroberfläche kann der Benutzer die entsprechende IP-Adresse und Überwachungsports auswählen.
Diese Anweisungen gelten für sechs Eingabeauslöser (Druckknopf-, Lanzen-, taktile, akustische, visuelle und experimentelle/Nadelstichreize) unter Verwendung der TTL-Spezifikation. Als Vitalzeichensystem wird derzeit davon ausgegangen, dass es sich um das von iXcellence entwickelte iXTrend handelt: https://www.ixellence .com/index.php/en/home/17-default-en/products
Entwickler: Kirubin Pillay, Maria Cobo Andrade, Caroline Hartley, Alan Worley 07.06.2021
Pediatric Neuroimaging Group, Universität Oxford, Oxford, Großbritannien.
Great Ormond Street Hospital, London, Großbritannien.
Version 1.0 (veröffentlicht am 07.06.2021)
Ein Manuskript befindet sich derzeit in der Entwicklung und muss nach Veröffentlichung zitiert werden. Das Zitat wird hier bereitgestellt.
Zur Entwicklung der PiNe-Box enthält dieses Repository die folgenden Informationen:
Die Anweisungen zur Betriebssystemsoftware gehen davon aus, dass eine aktuelle Version von Raspbian Jessie bereits auf dem Pi installiert ist. Der Python-UI-Code erfordert Python 3.7.0 oder höher.
git clone https://github.com/kpillay/PiNEbox.git
cd PiNEbox.
pip install -r requirements.txt
Auf dem Pi ist normalerweise Python 2 und möglicherweise eine Version von Python 3 (<3.7.0) installiert, zumindest auf dem Raspbian-Betriebssystem. In diesem Fall muss Python 3.7 zunächst installiert und mit dem python
-Befehl verknüpft werden, wenn er auf dem Terminal ausgeführt wird. Befolgen Sie dazu die Anweisungen unter: https://installvirtual.com/install-python-3-7-on-raspberry-pi/. Wenn die Einrichtung bereits erfolgt ist, fahren Sie mit Schritt 3 fort.
Nachdem Sie die Anweisungen in Schritt 1 befolgt haben, wird das Pip-Installationsprogramm wahrscheinlich immer noch auf eine frühere Python-Instanz verweisen. Um diesen Konflikt zu vermeiden, laden Sie das Repository mit den folgenden Befehlen herunter und installieren es (vorausgesetzt, Python 3.7 ist jetzt im Terminal mit python
verknüpft). Beachten Sie, dass dadurch eine schreibgeschützte Version des Repositorys heruntergeladen wird. Dies wird empfohlen, wenn Sie lediglich die aktuelle Software bereitstellen möchten Version auf Ihrem Pi für Nicht-Entwickler-Nutzung.
git clone git://github.com/kpillay/PiNEbox.git
cd PiNEbox
python -m pip install -r requirements.txt
Damit die Software optimal mit der PiNe-Box-Hardware und der Python-Benutzeroberfläche funktioniert, müssen einige Anpassungen an der Software vorgenommen werden. Dazu gehört die Installation einer virtuellen Tastatur zur Verwendung auf dem Touchscreen.
Bevor Sie fortfahren, aktualisieren Sie das Raspbian-Betriebssystem auf die neueste Version. Geben Sie dazu die folgenden Befehle in das Pi-Terminal ein (stellen Sie sicher, dass auf dem Pi zunächst eine Internetverbindung über WLAN oder Ethernet hergestellt wird):
sudo apt-get update
sudo apt-get upgrade
sudo shutdown -r now
Nachdem der Pi aktualisiert und heruntergefahren wurde. Starten Sie neu und fahren Sie wie unten beschrieben fort.
Die Soft-Shutdown-Taste nutzt den TxD-Pin am Pi GPIO, um dem Benutzer eine Anzeige des aktuellen CPU-Status zu liefern. Dieser Pin muss in der Software aktiviert werden, um die LED mit Strom zu versorgen. Gehen Sie dazu wie folgt vor:
bootconfig.txt
enable_uart=1
hinzu, speichern und schließen Sie sie.Hier wird die Streichholzschachtel-Tastatur ausgewählt. So installieren Sie es und erstellen eine Verknüpfung in der Symbolleiste:
sudo apt-get install matchbox-keyboard
eingeben.Um dem Betriebssystem Ihres Pi als Vorbereitung auf die Ausführung der Python-Benutzeroberfläche ein professionelleres, maßgeschneidertes Aussehen zu verleihen, können Sie die Farben ändern. Der Hintergrund und die Farben der Taskleiste und des Fensters können an die Python-Benutzeroberfläche angepasst werden, indem Sie zum Pi-Startmenü navigieren, „Einstellungen“ auswählen und die Einstellungen für „Darstellung“ öffnen. Die folgenden HEX-Farbcodes können verwendet werden:
Im Repository ist auch ein PiNe Box-Hintergrundbild mit dem Namen „PiNe_wallpaper.png“ enthalten. Dies kann auch in den obigen Einstellungen hinzugefügt werden.
Um die PiNe-Benutzeroberfläche auf PC/Mac/Raspberry Pi auszuführen, führen Sie einfach cli.py
in der von Ihnen gewählten IDE aus. Um direkt im Terminal auszuführen, wechseln Sie mit cd zum Repository-Speicherort und verwenden Sie den folgenden Befehl:
python cli.py
Die Python-Benutzeroberfläche kann getestet werden, indem die IP-Adresse auf localhost (127.0.0.1) gesetzt und das Skript wie oben ausgeführt wird. Durch das Öffnen einer parallelen Python-Sitzung mit den bereitgestellten Serverskripten PiNe_macServerUDP.py und PiNe_macServerTCP.py basierend auf der Nachrichtenauswahl können Sie testen, ob die cli.py-Skripte Nachrichten erfolgreich an Ihren lokalen Computer zurücksenden.
Sobald die Python-Benutzeroberfläche wie oben beschrieben über das Terminal erfolgreich geöffnet werden kann, kann sie so eingerichtet werden, dass sie bei jedem Start des Pi automatisch geöffnet wird. Bei den folgenden Anweisungen wird davon ausgegangen, dass sich der PiNEbox-Repository-Ordner auf dem Desktop befindet :
sudo nano /etc/xdg/lxsession/LXDE-pi/autostart
eingeben./home/pi/Desktop/PiNEbox/PiNe_startup.sh
.