[实用新型]一种基于树莓派的便携式脑机接口系统

说明书

本实用新型公开了一种基于树莓派的便携式脑机接口系统，其特征在于，包括树莓派、脑电信号采集装置和视觉刺激器，所述树莓派通过有线方式与视觉刺激器连接，用于驱动所述视觉刺激器产生刺激闪烁，所述脑电信号采集装置与树莓派连接连接，用于将采集到的使用者的脑电信号反馈给树莓派，所述树莓派对接收到的脑电信号进行解码并转换成相应的控制指令。本实用新型通过采用树莓派作为数据接收、分析和执行单元，树莓派基于开源系统，兼容性强，与脑电信号采集装置搭配可实现脑机接口系统；树莓派具有不错的数据处理能力，可运行复杂的脑电解码算法；树莓派具有丰富GPIO接口，扩展性强，使本脑机接口系统可于不同的使用场景使用，实现不同的功能。

技术领域

本实用新型属于脑机接口技术领域，具体涉及一种基于树莓派的便携式脑机接口系统。

背景技术

脑机接口技术用于在人或动物大脑与外部设备之间创建直接连接，从而实现大脑与设外部备之间的信息交换，其工作流程主要包括脑电信号的采集、信号处理、信号的输出和执行。目前，脑机接口的使用局限在实验室环境中，这主要是由于脑电信号采集装置和解码装置的限制。脑电信号的采集需要依赖专业设备，而且，脑电信号的分析对计算机运算能力有一定的要求。目前的脑机接口系统在小型化、便携化、可穿戴性方面都存在不足，难以将脑机接口技术推广到日常生活中。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种基于树莓派的便携式脑机接口系统，解决了现有技术不便于携带、延展性不佳的问题。

本实用新型的目的还在于提供一种基于树莓派的便携式脑机接口系统，包括树莓派、脑电信号采集装置和视觉刺激器，所述树莓派通过有线方式与视觉刺激器连接，用于驱动所述视觉刺激器产生刺激闪烁，所述脑电信号采集装置与树莓派连接，用于将采集到的使用者的脑电信号反馈给树莓派，所述树莓派对接收到的脑电信号进行解码并转换成相应的控制指令。

优选地，所述树莓派中设置有刺激驱动模块、无线接收模块以及脑电解码模块，所述刺激驱动模块驱动所述视觉刺激器产生刺激闪烁，所述脑电信号采集装置将采集到的使用者的脑电信号反馈给树莓派，当树莓派中的无线接收模块接收到脑电信号后，传输给脑电解码模块，所述脑电解码模块通过预处理和FBCCA算法进行解码，并将解码结果转换成相应的控制指令。

优选地，所述脑电信号采集装置内设置有用于采集脑电信号的脑电采集器OpenBCI和无线发射模块，所述脑电采集器OpenBCI将采集到的使用者的脑电信号通过无线发射模块反馈给树莓派。

优选地，所述视觉刺激器包括四个闪烁区块，每个区块采用不同的频率闪烁。

优选地，每个所述区块的大小和频率与所述刺激驱动模块相关联。

与现有技术相比，本实用新型所述的基于树莓派的便携式脑机接口系统通过采用树莓派作为数据接收、分析和执行单元，树莓派基于开源系统，兼容性强，与脑电信号采集装置搭配可实现脑机接口系统；树莓派具有不错的数据处理能力，可运行复杂的脑电解码算法；树莓派具有丰富GPIO接口，扩展性强，使本脑机接口系统可于不同的使用场景使用，实现不同的功能；树莓派尺寸小、重量轻、功耗小、有利于开发成可穿戴设备。

附图说明

图1为本实用新型的基于树莓派的便携式脑机接口系统的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。