[实用新型]一种脑电信号采集设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及人体生物电测量技术领域，尤其是涉及一种能对微弱电信号进行处理的、便携式的脑电信号采集设备。

背景技术

由于脑电信号存在微弱级、窄带等特征，要从很强的肌电噪声和工频干扰下提取这些信号很困难，对该信号进行复杂的处理就更是困难。一般的脑电信号采集设备会按照10-20国际导联标准的要求将安在头皮上的电极位置投影到一个平面上，再利用信号处理的方法计算每一个信号的功率谱，并加以插值，最终绘制出头皮上脑电信号功率谱的分布。该种设备由于存在导联多，信号处理复杂等缺点，其前级预处理信号电路都较为复杂，处理电路一般采用多级放大、多级滤波、隔离等，因而导电信号采集设备元件多、电路复杂，占用空间大，电能功耗高。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的缺点，提供一种功能强大、便携性高的脑电信号采集设备，该设备具有电路简单、体积小等优点，采用的技术方案是：一种脑电信号采集设备，包括底板及和底板配合的外壳，底板和外壳之间形成容腔，其特征在于：所述容腔中包括相连接的预处理电路和采样处理电路，所述采样处理电路的输出端与微处理器连接，所述信号采集设备还包括导联输入接口，导联连接线通过导联输入接口与所述预处理电路连接，所述导联连接线包括双极导联线和参考电极导联线。

本实用新型的技术特征还有：所述预处理电路包括隔离放大电路，经过预处理电路处理后得到的3路差分输入信号输送至所述采样处理电路中。

本实用新型的技术特征还有：所述采样处理电路为模拟前端及A/D采样信号电路。

本实用新型的技术特征还有：所述模拟前端及A/D采样信号电路为ADS1299芯片。

本实用新型的技术特征还有：所述微处理器为FPGA芯片。

本实用新型的技术特征还有：所述微处理器还具有可触摸TFT屏接口。

本实用新型的技术特征还有：所述微处理器还具有USB接口。

本实用新型的技术特征还有：所述微处理器还具有电源接口。

本实用新型的有益效果在于：本脑电设备采用双极导联线和参考电极导联线，能便利的佩戴在测试者头部；TI公司生产的低噪声、多通道、同步采样的ADS1299芯片进行信号预处理；FPGA芯片处理器的存储模块除了处理器上RAM外，还外置了大容量存储单元，数据存储在TF卡上；USB模块作为通信模块，可将相关信息上传至上位PC机上；采集的数据经过处理后由可触摸TFT屏显示出来，能直观的观察脑电信号。本实用新型具有功能强大、便携、电路结构简单、体积小、功耗低之优点。

附图说明

附图1是本实用新型外形图，附图2是本实用新型内部结构图，其中1是导联输入接口，2是预处理电路，3是采样处理电路，4是微处理器，5是USB接口，6是TF存储卡，7是底板，8是SDRAM，9是FLASH，10是可触摸TFT屏接口，11是8路差分输入信号，12是电源接口，13是外壳。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式进行说明。本实用新型公开了一种脑电信号采集设备，该设备包括底板7及和底板7配合的外壳13，底板7和外壳13之间形成容腔，在容腔中设置相连接的预处理电路2和采样处理电路3，采样处理电路3的输出端与微处理器4连接，导联连接线通过导联输入接口1与预处理电路2连接。为了便于测试者佩戴，本设备中大大减少了导联线的数量，导联连接线包括双极导联线和参考电极导联线。

预处理电路2包括隔离放大电路，经过预处理电路2处理后得到的8路差分输入信号输送至采样处理电路3中。采样处理电路3为模拟前端及A/D采样信号电路，模拟前端及A/D采样信号电路使用了ADS1299芯片，该芯片是一款低噪声、多通道、同步采样、24位处理、三角积分模数转换器（ADC），其中三角积分转换器具有内置的可编程增益放大器（PGA）、内部基准和一个板载振荡器。

微处理器4采用了altera公司生产的FPGA芯片，该芯片上存储模块除了SDRAM 8之外，还设置了大容量存储单元——TF存储卡6。为了实现通信功能，该芯片上设有USB接口，可将处理后的数据上传至上位PC机上。采集处理后的数据还可通过接在可触摸TFT屏接口10上的可触摸TFT屏进行显示，直接观察脑电信号。微处理器4还具有电源接口。为了给该芯片供电，芯片上还设有电源接口12。

当然，上述说明并非对本实用新型的限制，本实用新型也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本实用新型的保护范围。