腦電信號采集處理控制裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術公開了一種腦電信號采集處理控制裝置，包括：信號采集傳輸模塊；一級放大模塊；AD轉換模塊；一級濾波模塊，其接收AD轉換模塊輸出的數字信號并進行一級濾波操作；一級濾波操作包括高通濾波和低通濾波；二級放大模塊；二級濾波模塊，二級濾波操作為帶通濾波；微電腦模塊，微電腦模塊控制一級濾波模塊和二級濾波模塊分別進行一級濾波操作和二級濾波操作；信號輸出模塊，其接收二級濾波模塊輸出的二級濾波后的多路數字信號、并將其輸出或儲存；以及電池組。本發(fā)明專利技術的裝置能夠脫離軟件直接在硬件端進行兩級濾波處理且后續(xù)不再需要進行濾波，從而降低操作難度，同時提高處理效能。

EEG signal acquisition, processing and control device

The invention discloses a method for EEG signal acquisition and processing control device, comprises a signal acquisition module; amplifier module; AD module; a filter module, AD conversion module receives the output digital signal and a filtering operation; a filtering operation including high pass filter and low-pass filter; the two stage amplifier module; two level filter module, two filtering operation for band-pass filter; microcomputer module, microcomputer control module level filtering module and two filtering modules are a filtering operation and two filtering operation; the signal output module, which receives two filtering module output two filtered multi-channel the digital signal, and the output or storage battery; and. The device of the invention can directly carry out two level filtering treatment on the hardware side from the software, and the subsequent filtering is no longer needed, thereby reducing the operation difficulty and improving the processing efficiency.

【技術實現步驟摘要】
腦電信號采集處理控制裝置
本專利技術涉及腦電信號采集領域，尤其涉及一種腦電信號采集處理控制裝置。
技術介紹
腦電信號蘊含大量可用信息，同時也存在大量亢余，為了提取到有用的信息，需要對采集到的腦電信號進行放大、AD轉換、濾波等處理。目前，針對濾波處理，大多都是通過軟件控制的數字濾波，對操作人員的專業(yè)要求較高，因此，需要提供一種操作簡便且性能優(yōu)良的腦電信號采集處理控制裝置。
技術實現思路
本專利技術的一個目的是解決至少上述問題，并提供至少后面將說明的優(yōu)點。本專利技術還有一個目的是提供一種腦電信號采集處理控制裝置，通過對輸入的腦電信號依次進行一級放大、AD轉換、一級濾波、二級放大、二級濾波處理，輸出簡單有用的數字信號，能夠脫離軟件直接在硬件端進行兩級濾波處理且后續(xù)不再需要進行濾波，從而降低操作難度，同時提高處理效能。為了實現根據本專利技術的這些目的和其它優(yōu)點，提供了一種腦電信號采集處理控制裝置，包括：信號采集傳輸模塊，其通過多個腦電信號采集電極將待測者的腦電信號采集，并將采集到的多路腦電信號輸出；一級放大模塊，其接收所述信號采集傳輸模塊輸出的多路腦電信號并放大，然后將一級放大后的多路腦電信號輸出；AD轉換模塊，其接收所述一級放大模塊輸出的放大后的多路腦電信號并將其轉換成多路數字信號然后輸出；一級濾波模塊，其接收所述AD轉換模塊輸出的多路數字信號并進行一級濾波操作，然后輸出一級濾波后的多路數字信號；其中，所述一級濾波操作包括高通濾波和低通濾波，高通濾波的起始頻率設定為：0.01、0.05、0.1、0.5、1、2、5Hz，低通濾波的截止頻率設定為：30、40、50、60、100Hz；二級放大模塊，其接收一級濾波后的多路數字信號并放大，然后將二級放大后的多路數字信號輸出；二級濾波模塊，其接收所述二級放大模塊輸出的二級放大后的多路數字并進行二級濾波操作，然后將二級濾波后的多路數字信號輸出；其中，所述二級濾波操作為帶通濾波，帶通濾波的濾波范圍為0.01～100Hz；微電腦模塊，其與所述一級濾波模塊和所述二級濾波模塊通訊連接，所述微電腦模塊控制所述一級濾波模塊和所述二級濾波模塊分別進行一級濾波操作和二級濾波操作，所述微電腦模塊根據所述一級濾波模塊接收到所述AD轉換模塊輸出的多路信號的頻率判定選擇濾波方式和范圍，所述微電腦模塊具體設置為：若所述AD轉換模塊輸出的某路數字信號頻率的最大頻率小于5Hz，則一級濾波時選用高通濾波，高通濾波的起始頻率最接近該路數字信號頻率的最小頻率且不大于該路數字信號頻率的最小頻率；若所述AD轉換模塊輸出的某路數字信號頻率的最大頻率在5Hz與30Hz之間，則一級濾波時選用低通濾波，低通濾波的截止頻率為30Hz；若所述AD轉換模塊輸出的某路數字信號頻率的最大頻率大于30Hz，則一級濾波時選用低通濾波，低通濾波的截止頻率最接近該路數字信號頻率的最大頻率且不小于該路數字信號頻率的最大頻率；二級濾波時始終采用帶通濾波，帶通濾波的頻率范圍設置為該路數字信號頻率的最小頻率至該路數字信號頻率的最大頻率；信號輸出模塊，其接收所述二級濾波模塊輸出的二級濾波后的多路數字信號、并將其輸出或儲存；電池組，其為所述信號采集傳輸模塊、所述一級放大模塊、所述AD轉換模塊、所述一級濾波模塊、所述二級放大模塊、所述二級濾波模塊、所述微電腦模塊、以及所述信號輸出模塊提供電源支持。優(yōu)選的是，所述信號采集傳輸模塊的腦電信號采集電極的個數為4～256，所述信號采集傳輸模塊的腦電信號采集時間為1～4h。優(yōu)選的是，所述信號采集傳輸模塊采集的多路腦電信號的路數為4～256；所述一級放大模塊和所述二級放大模塊能夠放大的多路腦電信號的路數為4～256；所述AD轉換模塊能夠轉換的多路腦電信號的路數為4～256；所述一級濾波模塊和所述二級濾波模塊能夠處理的多路數字信號的路數為4～256。優(yōu)選的是，所述一級放大模塊和所述二級放大模塊的放大倍數可調，所述一級放大模塊的放大倍數為1～30，所述二級放大模塊的放大倍數為1～1000。優(yōu)選的是，所述信號采集傳輸模塊輸出腦電信號的方式為有線或無線，有線為USB，無線為藍牙4.0。優(yōu)選的是，所述信號輸出模塊輸出數字信號的方式為有線或無線，有線為USB，無線為藍牙4.0。優(yōu)選的是，所述電池組為鋰電池組。本專利技術至少包括以下有益效果：第一、本專利技術的腦電信號采集處理控制裝置能夠脫離軟件直接在硬件端進行濾波處理且后續(xù)不再需要進行濾波，在硬件端對腦電信號進行一級放大，一級放大低倍率放大，放大穩(wěn)定性高、反應快，有利于AD轉換模塊將腦電信號進行信號轉換、降低信號信噪比，然后進行AD轉換成數字信號，然后微電腦模塊控制一級濾波模塊將數字信號進行一級濾波，縮小濾波范圍，濾除雜亂信號的干擾，然后將一級濾波的數字信號進行二級放大，二級放大區(qū)別于一級放大，二級放大為將數字信號放大，放大后的數字信號更加清晰明白，便于分析處理，然后微電腦模塊控制二級濾波模塊進行數字信號的二級濾波，進一步縮小濾波范圍，避免無效信號的產生和干擾，通過這一系列的操作能夠提供更多有效的腦電信號存儲或輸出，繼而進行后續(xù)的分析處理，有效提高分析處理效率，并降低對腦電信號進行濾波操作時工作人員的操作難度；第二、微電腦模塊設置為：若所述AD轉換模塊輸出的某路數字信號頻率的最大頻率小于5Hz，則一級濾波時選用高通濾波，高通濾波的起始頻率最接近該路數字信號頻率的最小頻率且不大于該路數字信號頻率的最小頻率；若所述AD轉換模塊輸出的某路數字信號頻率的最大頻率在5Hz與30Hz之間，則一級濾波時選用低通濾波，低通濾波的截止頻率為30Hz；若所述AD轉換模塊輸出的某路數字信號頻率的最大頻率大于30Hz，則一級濾波時選用低通濾波，低通濾波的截止頻率最接近該路數字信號頻率的最大頻率且不小于該路數字信號頻率的最大頻率；二級濾波時始終采用帶通濾波，帶通濾波的頻率范圍設置為該路數字信號頻率的最小頻率至該路數字信號頻率的最大頻率；針對濾波處理，現有的技術大多都是通過軟件控制的數字濾波，對操作人員的專業(yè)要求較高，本專利技術通過微電腦模塊在硬件端進行兩級濾波處理，方便快捷，節(jié)約濾波時間，提高效率。第三、本專利技術的腦電信號采集處理控制裝置能夠對多路腦電信號進行處理，能同時對1～64人同時進行腦電信號采集，對采集范圍在4～256路數之間的腦電信號同時進行處理，極大程度提高裝置的使用效率；第四、電池組為所述信號采集傳輸模塊、所述一級放大模塊、所述AD轉換模塊、所述一級濾波模塊、所述二級放大模塊、所述二級濾波模塊、所述微電腦模塊、以及所述信號輸出模塊提供電源支持，采用直流電取代交流電，直流電頻率為零，能有效避免直流電頻率對腦電信號和數字信號的干擾。本專利技術的其它優(yōu)點、目標和特征將部分通過下面的說明體現，部分還將通過對本專利技術的研究和實踐而為本領域的技術人員所理解。附圖說明圖1為本專利技術中腦電信號采集處理控制裝置工作原理示意圖。具體實施方式下面結合附圖對本專利技術做進一步的詳細說明，以令本領域技術人員參照說明書文字能夠據以實施。應當理解，本文所使用的諸如“具有”、“包含”以及“包括”術語并不配出一個或多個其它元件或其組合的存在或添加。如圖1所示，本專利技術提供一種腦電信號采集處理裝置，包括：信號采集傳輸模塊，其通過多個腦電信號采集電極將待測本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種腦電信號采集處理控制裝置，其特征在于，包括：信號采集傳輸模塊，其通過多個腦電信號采集電極將待測者的腦電信號采集，并將采集到的多路腦電信號輸出；一級放大模塊，其接收所述信號采集傳輸模塊輸出的多路腦電信號并放大，然后將一級放大后的多路腦電信號輸出；AD轉換模塊，其接收所述一級放大模塊輸出的放大后的多路腦電信號并將其轉換成多路數字信號然后輸出；一級濾波模塊，其接收所述AD轉換模塊輸出的多路數字信號并進行一級濾波操作，然后輸出一級濾波后的多路數字信號；其中，所述一級濾波操作包括高通濾波和低通濾波，高通濾波的起始頻率設定為：0.01、0.05、0.1、0.5、1、2、5Hz，低通濾波的截止頻率設定為：30、40、50、60、100Hz；二級放大模塊，其接收一級濾波后的多路數字信號并放大，然后將二級放大后的多路數字信號輸出；二級濾波模塊，其接收所述二級放大模塊輸出的二級放大后的多路數字并進行二級濾波操作，然后將二級濾波后的多路數字信號輸出；其中，所述二級濾波操作為帶通濾波，帶通濾波的濾波范圍為0.01～100Hz；微電腦模塊，其與所述一級濾波模塊和所述二級濾波模塊通訊連接，所述微電腦模塊控制所述一級濾波模塊和所述二級濾波模塊分別進行一級濾波操作和二級濾波操作，所述微電腦模塊根據所述一級濾波模塊接收到所述AD轉換模塊輸出的多路信號的頻率判定選擇濾波方式和范圍，所述微電腦模塊具體設置為：若所述AD轉換模塊輸出的某路數字信號頻率的最大頻率小于5Hz，則一級濾波時選用高通濾波，高通濾波的起始頻率最接近該路數字信號頻率的最小頻率且不大于該路數字信號頻率的最小頻率；若所述AD轉換模塊輸出的某路數字信號頻率的最大頻率在5Hz與30Hz之間，則一級濾波時選用低通濾波，低通濾波的截止頻率為30Hz；若所述AD轉換模塊輸出的某路數字信號頻率的最大頻率大于30Hz，則一級濾波時選用低通濾波，低通濾波的截止頻率最接近該路數字信號頻率的最大頻率且不小于該路數字信號頻率的最大頻率；二級濾波時帶通濾波的頻率范圍設置為該路數字信號頻率的最小頻率至該路數字信號頻率的最大頻率；信號輸出模塊，其接收所述二級濾波模塊輸出的二級濾波后的多路數字信號、并將其輸出或儲存；電池組，其為所述信號采集傳輸模塊、所述一級放大模塊、所述AD轉換模塊、所述一級濾波模塊、所述二級放大模塊、所述二級濾波模塊、所述微電腦模塊、以及所述信號輸出模塊提供電源支持。...

【技術特征摘要】
1.一種腦電信號采集處理控制裝置，其特征在于，包括：信號采集傳輸模塊，其通過多個腦電信號采集電極將待測者的腦電信號采集，并將采集到的多路腦電信號輸出；一級放大模塊，其接收所述信號采集傳輸模塊輸出的多路腦電信號并放大，然后將一級放大后的多路腦電信號輸出；AD轉換模塊，其接收所述一級放大模塊輸出的放大后的多路腦電信號并將其轉換成多路數字信號然后輸出；一級濾波模塊，其接收所述AD轉換模塊輸出的多路數字信號并進行一級濾波操作，然后輸出一級濾波后的多路數字信號；其中，所述一級濾波操作包括高通濾波和低通濾波，高通濾波的起始頻率設定為：0.01、0.05、0.1、0.5、1、2、5Hz，低通濾波的截止頻率設定為：30、40、50、60、100Hz；二級放大模塊，其接收一級濾波后的多路數字信號并放大，然后將二級放大后的多路數字信號輸出；二級濾波模塊，其接收所述二級放大模塊輸出的二級放大后的多路數字并進行二級濾波操作，然后將二級濾波后的多路數字信號輸出；其中，所述二級濾波操作為帶通濾波，帶通濾波的濾波范圍為0.01～100Hz；微電腦模塊，其與所述一級濾波模塊和所述二級濾波模塊通訊連接，所述微電腦模塊控制所述一級濾波模塊和所述二級濾波模塊分別進行一級濾波操作和二級濾波操作，所述微電腦模塊根據所述一級濾波模塊接收到所述AD轉換模塊輸出的多路信號的頻率判定選擇濾波方式和范圍，所述微電腦模塊具體設置為：若所述AD轉換模塊輸出的某路數字信號頻率的最大頻率小于5Hz，則一級濾波時選用高通濾波，高通濾波的起始頻率最接近該路數字信號頻率的最小頻率且不大于該路數字信號頻率的最小頻率；若所述AD轉換模塊輸出的某路數字信號頻率的最大頻率在5Hz與30Hz之間，則一級濾波時選用低通濾波，低通濾波的截止頻率為30Hz；若所述AD轉換模塊輸出的某路數字信號頻...

【專利技術屬性】
技術研發(fā)人員：王秋虎，
申請(專利權)人：武漢智普天創(chuàng)科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：湖北,42