Characterization of Electrooculograph Signal Conditioning Stages Through Monte Carlo and Worst-Case Simulations
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Abstract
This research presents the design and analysis of signal conditioning circuits in an electrooculograph (EOG) aimed at controlling electronic devices such as wheelchairs. Dynamic simulations, including Monte Carlo and worst-case analyses, were employed to assess the robustness of the three system stages: preamplification, filtering, and final amplification. The results show that the filtering stage is the most sensitive to variations in passive components, with deviations of 22.33 % in bandwidth. This study highlights the importance of using high-precision components to improve system stability and proposes future experimental tests to validate the simulated results.
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References
Bautista, D. P., Badillo, I. A., De la Rosa Mejía, D., & Jiménez, A. H. H. (2014). Interfaz humano-computadora basada en señales de electrooculografía para personas con discapacidad motriz. ReCIBE. Revista electrónica de Computación, Informática, Biomédica y Electrónica, (2).
Dalgaard, N. M., Luvoni, S., González, E. L., Agüero, P. D., & Fitzpatrick, D. (2017). Analog design and simulation using OrCAD Capture and PSpice. Newnes.
Garín, J. M. (2007). Comunicador controlado por señales electrooculográficas. II Jornadas Argentinas sobre Interfaces Cerebro Computadora, pp. 59-62.
Kim-Tien, N., & Truong-Thing. (2011). Using electrooculogram and electromyogram for powered wheelchair. In 2011 IEEE International Conference on Robotics and Biomimetics (pp. 1585-1590).
Kherlopian, A. R., Gerrein, J. P., Yue, M., Kim, K. E., Kim, J. W., Sukumaran, M., & Sajda, P. (2006). Electrooculogram based system for computer control using a multiple feature classification model. In 2006 International Conference of the IEEE Engineering in Medicine and Biology Society (pp. 1295-1298). IEEE.
López, A. (2025). Sistema de adquisición de señales de electrooculografía. Tesis de licenciatura. Tecnológico Nacional de México campus Ixtapaluca.
Martínez, A. (2020). Caracterización de los circuitos de la etapa de acondicionamiento de señal de un electroencefalógrafo de 16 canales. Tesis de licenciatura. Tecnológico Nacional de México campus Ixtapaluca.
Martínez, A. L. (2012). Sistema asistencial basado en computador empleando señales electrooculográficas orientado a personas discapacitadas. Tesis de Máster. Universidad de Oviedo.
Martínez, A. P., Higuera, R. M., Contreras, T. J., & Ortiz, V. H. (2020, October). Caracterización de los circuitos de la etapa de acondicionamiento de señal de un electroencefalógrafo. In Memorias del Congreso Nacional de Ingeniería Biomédica (Vol. 7, No. 1, pp. 179-185).
Romero, C. (2003). Diseño y construcción de un sistema de adquisición de datos para el análisis de los electrooculogramas. Tesis de licenciatura. Quito: EPN.