[实用新型]一种SSVEP视觉刺激器的控制电路

说明书

技术领域

本实用新型属于嵌入式技术领域，具体涉及一种SSVEP视觉刺激器的控制电路。

背景技术

SSVEP(稳态视觉诱发电位，Steady-State Visual Evoked Potentials)是指当受到一个固定频率的视觉刺激的时候，人的大脑视觉皮层会产生一个连续的与刺激频率有关(刺激频率的基频或倍频处)的响应。当今脑电研究领域里，SSVEP采用的视觉刺激范式多为基于LCD液晶屏的方式，该方式存在受刷新频率影响、闪烁频率准确率以及光源颜色受限等缺点，无形中增加了实验的误差，影响到了实验的结果。

本方案提出了一种基于硬件的刺激方式，利用微处理器(MCU)的定时器控制闪烁频率，精确度更高；采用RGB-LED点阵代替液晶屏，使得实验更便捷；频率范围更广泛，利用串口通信即可控制刺激器的开光状态以及频率、颜色等指标，大大简化了实验的复杂性，提高了实验的准确性。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种SSVEP视觉刺激器的控制电路。

本实用新型包括电源模块、主控模块、串口通信模块、开关模块、DAC数模转换模块、测试模块和RGB-LED点阵模块；所述的电源模块给其他模块的供电；主控模块控制串口通信模块与PC端进行串口通信，通过I2C总线通信控制DAC数模转换模块的各个输出端电压值，控制开关模块的开闭；开关模块控制RGB-LED点阵模块的闪烁；DAC数模转换模块控制RGB-LED点阵模块；测试模块指示主控模块的工作状态；

所述的主控模块包括主控芯片U1、五脚排插P2、第八电容C8和第九电容C9；第九电容为极性电容；主控芯片U1采用Microchip公司的PIC16F1615芯片；主控芯片U1的电源脚接电源模块的VCC电源输出端；主控芯片U1的接地脚接地；五脚插排P2的1脚接主控芯片U1的12脚；P2的2脚接主控芯片U1的13脚；五脚排插P2的接地脚接地；P2的电源脚接电源模块的VCC电源输出端；P2的5脚接主控芯片U1的4脚；第八电容C8一端与第九电容C9的正极连接后接电源模块的VCC电源输出端，第八电容C8的另一端与第九电容C9的负极连接后接地；

所述的串口通信模块包括通信芯片U2、第一电阻R1、第二电阻R2、第一发光二极管D1、第三电容C3、第四电容C4和USB串口J2；通信芯片U2选用Silicon labs公司的CP2102芯片；通信芯片U2的8脚、7脚、第三电容C3的一端与第四电容C4的一端连接后接电源模块的VCC电源输出端；通信芯片U2的26脚接主控芯片U1的6脚；通信芯片U2的25脚接主控芯片U1的5脚；通信芯片U2的4脚连接USB串口J2的3脚；第二芯片U2的5脚连接USB串口J2的2脚；USB串口J2的电源脚接电源模块的VCC电源输出端；USB串口J2的4脚接地；通信芯片U2的9脚通过第一电阻R1接电源模块的VCC电源输出端；通信芯片U2的6脚连接电源模块的3.3V电源输出端；通信芯片U2的接地脚接地；第二电阻R2的一端连接通信芯片U2的11脚，第二电阻R2的另一端连接第一发光二极管D1的阳极；第一发光二极管D1的阴极接地；第三电容C3的另一端与第四电容C4的另一端连接后接地；

所述的开关模块包括开关芯片U4、第十电容C10、第十三电阻R13、第十四电阻R14、第一三极管Q1、第一排插P1；开关芯片U4采用SGMICRO公司的SGM3157YC6/TR；开关芯片U4的1脚接电源模块的VCC电源输出端；开关芯片U4的2脚、3脚连接后接地GND；开关芯片U4的6脚连接主控芯片U1的11脚；开关芯片U4的4脚连接第十三电阻R13的一端，第十三电阻R13的另一端接第一三极管Q1的基极；第十四电阻R14一端接第一插排P1的4脚，另一端接第一三极管Q1的发射极；第一三极管Q1的集电极接地；第十电容C10的一端与开关芯片U4的5脚连接后电源模块的VCC电源输出端，第十电容C10的另一端接地；