一种头戴式干电极脑电信号采集装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种头戴式干电极脑电信号采集装置，其包括有弧形的支架，所述支架的两端通过束带连接，所述支架的中间处形成有向上延伸的挡板，所述挡板向支架的内侧倾斜，且该挡板的内侧壁呈弧形，所述支架上设有多个弧形支杆，所述弧形支杆分设于挡板的两侧，且所述弧形支杆向支架的内侧倾斜，所述弧形支杆的端部和挡板的内侧壁分别固定有采集头，所述采集头的下端面设有EEG电极，藉由所述支架、束带和挡板的配合作用而将所述脑电信号采集装置佩戴于人体头部，藉由所述弧形支杆和挡板的弧形内侧壁而令所述采集头上的EEG电极贴紧于人体脑部。本发明专利技术在使用时方便快捷、安全无创、易于穿戴、稳定可靠且采集精度高。

A head mounted dry electrode brain signal acquisition device

The present invention discloses a head wear type dry electrode brain signal acquisition device, which includes a curved bracket, which is connected by a band through a band, and the middle of the bracket is formed to extend up a baffle, and the baffle is inclined to the inside of the bracket, and the inner side of the baffle is curved. The bracket is provided with a plurality of the supports. The arc shaped branch is divided on both sides of the baffle, and the curved branch is inclined to the inside of the bracket. The end part of the arc support and the inner wall of the baffle are respectively fixed with a collection head, and the lower end face of the acquisition head is provided with an EEG electrode, and the brain is used by the support of the bracket, the beam belt and the baffle. The electrical signal acquisition device is worn on the head of the human body, and the EEG electrode on the collection head is attached to the human brain by the arc shaped branch and the arc inside wall of the baffle. The invention is convenient, fast, safe, non-invasive, easy to wear, stable and reliable, and has high acquisition accuracy when used.

【技术实现步骤摘要】
一种头戴式干电极脑电信号采集装置
本专利技术涉及脑电信号采集处理
，尤其涉及一种头戴式干电极脑电信号采集装置。
技术介绍
脑电波来源于锥体细胞顶端树突的突触后电位，大脑在活动时，大量神经元同步发生的突触后电位经总和后形成的.脑电信号中包含了大量的生理与疾病信息,在临床医学方面,脑电信号处理不仅可为某些脑疾病提供诊断依据,而且还为某些脑疾病提供了有效的治疗手段.脑电波(EEG)检测其实和在医院常见的心电图(ECG)原理很类似，都是利用电极来检测电压的变化.但是脑电波引起的电压变化是小(微伏级)，信噪比超低，极易受到干扰.采集过程中头部运动，面部肌肉运动造成的干扰，电源噪声以及传输过程中的噪声干扰直接影响到信号的采集。因此信号的采集方式非常重要。大脑的神经元活动通过离子传到到达大脑皮层，固定在头上的导电电极采集到微弱的电压变化，通过差分放大，滤波，数模转换等一系列小信号处理手段将提取脑电信号特征值从而描述脑电的原始数据用于用分析。不同位置表示不同的区域，采集到不同的信号(譬如α波，β波，θ波，δ波...。脑电信号是人体神经认知过程的一种实时的信号反应，由于脑电信号可以通过无创方式获取，对人不构成伤害，因此脑电信号是研究人体大脑各种功能活动的最常用的信号.脑电信号是由多个神经元活动的总和产生。因此对其幅度和时间轴的动态的监视提供与此活动有关的潜在的神经活动和医疗状况的信息。EEG通常用来确定是否癫痫发作或者定位脑内发作的原因，监测脑电可以用于监视睡眠状态或麻醉深度，以及神经生物科学也在使用其作为无创性研究工具。目前市场上主流的采集设备主要分为三大类：1.医用的专业脑电图机，它主要是用于疾病的诊断和科学研究.采用10-20系统采集电极和双导联结构，2.便携式脑电波采集设备，采用1-3个采集电极和平均导联或单极导联结构，这种便携式采集设备。3.植入式电极阵列.目前植入式算是比较前沿的东西，因为直接埋入头皮中捕获神经元的电信号，免了绝大多数干扰，在精确度上都优势明显。但需要将信号处理，无线数据传输，无线充电集成并植入头皮下，属有创植入。由此可见，现有技术的缺陷在于，首先，传统科研实验室采用的10-20系统测试方式。采用在每个电极上灌入粘粘的导电胶，导电胶中离子与电极之间发生化学反应，构成原电池，使得接触电阻非常低，干扰小，采集到的数据也比较准确，但由于此系统采用湿电极的方式导致佩戴不方便。其次，植入是电极阵列的方式属于比较前沿的一种信号采集方式，但此法属于有创植入，存在有创手术引入的感染风险及市场认知接受低的问题，短期来看难以实现产品化。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种使用时方便快捷、安全无创、易于穿戴、稳定可靠、采集精度高的头戴式干电极脑电信号采集装置。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案。一种头戴式干电极脑电信号采集装置，其包括有弧形的支架，所述支架的两端通过束带连接，所述支架的中间处形成有向上延伸的挡板，所述挡板向支架的内侧倾斜，且该挡板的内侧壁呈弧形，所述支架上设有多个弧形支杆，所述弧形支杆分设于挡板的两侧，且所述弧形支杆向支架的内侧倾斜，所述弧形支杆的端部和挡板的内侧壁分别固定有采集头，所述采集头的下端面设有EEG电极，藉由所述支架、束带和挡板的配合作用而将所述脑电信号采集装置佩戴于人体头部，藉由所述弧形支杆和挡板的弧形内侧壁而令所述采集头上的EEG电极贴紧于人体脑部。优选地，所述支架的中间处形成有向下延伸的凸出部。优选地，所述凸出部的下端设有开关、指示灯和存储卡槽。优选地，所述支架上设有6个弧形支杆。优选地，所述EEG电极呈蜂窝状布设于所述采集头的下端面。优选地，所述支架为轻合金材质的支架，所述弧形支杆为轻合金材质的支杆。本专利技术公开的头戴式干电极脑电信号采集装置中，利用支架、束带和挡板组成的结构可佩戴于人体脑部，支架上的弧形支杆向脑部的需要采集信号的位置延伸，在挡板和弧形支杆的作用下，令多个采集头分布于脑部的相应位置，并使得EEG电极贴紧于人体脑部，进而实现了脑电波信号的采集。该装置采用可穿戴式结构，相比现有技术中依赖导电胶或者有创植入的方式而言，该装置在使用时方便快捷、安全无创，同时在束带的作用下，使得该装置能根据头部大小进行调节，此外该装置采用EEG电极作为感应器件，具有稳定可靠、采集精度高等特点。基于上述特性，使得该脑电信号采集装置适合应用于脑电采集处理系统中，并具有较好的应用前景。附图说明图1为本专利技术脑电信号采集装置的立体图。图2为本专利技术脑电信号采集装置的侧视图。图3为本专利技术脑电信号采集装置的仰视图。图4为采集头的下端面结构图。图5为本专利技术优选实施例中采集系统的组成框图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作更加详细的描述。本专利技术公开了一种头戴式干电极脑电信号采集装置，结合图1至图4所示，其包括有弧形的支架1，所述支架1的两端通过束带2连接，所述支架1的中间处形成有向上延伸的挡板3，所述挡板3向支架1的内侧倾斜，且该挡板3的内侧壁呈弧形，所述支架1上设有多个弧形支杆4，所述弧形支杆4分设于挡板3的两侧，且所述弧形支杆4向支架1的内侧倾斜，所述弧形支杆4的端部和挡板3的内侧壁分别固定有采集头5，所述采集头5的下端面设有EEG电极6，藉由所述支架1、束带2和挡板3的配合作用而将所述脑电信号采集装置佩戴于人体头部，藉由所述弧形支杆4和挡板3的弧形内侧壁而令所述采集头5上的EEG电极6贴紧于人体脑部。上述脑电信号采集装置中，利用支架1、束带2和挡板3组成的结构可佩戴于人体脑部，支架1上的弧形支杆4向脑部的需要采集信号的位置延伸，在挡板3和弧形支杆4的作用下，令多个采集头5分布于脑部的相应位置，并使得EEG电极6贴紧于人体脑部，进而实现了脑电波信号的采集。该装置采用可穿戴式结构，相比现有技术中依赖导电胶或者有创植入的方式而言，该装置在使用时方便快捷、安全无创，同时在束带2的作用下，使得该装置能根据头部大小进行调节，此外该装置采用EEG电极6作为感应器件，具有稳定可靠、采集精度高等特点。基于上述特性，使得该脑电信号采集装置适合应用于脑电采集处理系统中，并具有较好的应用前景。作为一种优选方式，所述支架1的中间处形成有向下延伸的凸出部7。该凸出部7的一个作用在于卡接在额头处，使得该装置在佩戴后更加稳定，其另一个作用是能够在内部放置线路板、电子器件等，本实施例中，所述凸出部7的下端设有开关8、指示灯9和存储卡槽10。作为一种优选方式，所述支架1上设有6个弧形支杆4。本实施例在挡板3的两侧分别设置3个弧形支杆4，进而对左脑和右脑进行信号采集，该弧形支杆4设置为弧形结构，可使得采集头5的端面能保持在与头部相抵接的状态，进而提高信号采集过程的稳定性。本实施例中，所述EEG电极6呈蜂窝状布设于所述采集头5的下端面。进一步地，所述支架1为轻合金材质的支架，所述弧形支杆4为轻合金材质的支杆。其中，轻合金是指基于铝、钛、镁等金属材料的合金。本实施例中的脑电信号采集装置，采集EEG信号的过程稳定可靠，采用了佩戴简单、舒适的头戴式结构，且电极可拆卸更换。其中，EEG电极采用干电极方式，解决了湿电极配戴不方便和使用后难以清理的问题，电极部分采用了蜂窝式电极接触方式，消除本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种头戴式干电极脑电信号采集装置，其特征在于，包括有弧形的支架(1)，所述支架(1)的两端通过束带(2)连接，所述支架(1)的中间处形成有向上延伸的挡板(3)，所述挡板(3)向支架(1)的内侧倾斜，且该挡板(3)的内侧壁呈弧形，所述支架(1)上设有多个弧形支杆(4)，所述弧形支杆(4)分设于挡板(3)的两侧，且所述弧形支杆(4)向支架(1)的内侧倾斜，所述弧形支杆(4)的端部和挡板(3)的内侧壁分别固定有采集头(5)，所述采集头(5)的下端面设有EEG电极(6)，藉由所述支架(1)、束带(2)和挡板(3)的配合作用而将所述脑电信号采集装置佩戴于人体头部，藉由所述弧形支杆(4)和挡板(3)的弧形内侧壁而令所述采集头(5)上的EEG电极(6)贴紧于人体脑部。

【技术特征摘要】
1.一种头戴式干电极脑电信号采集装置，其特征在于，包括有弧形的支架(1)，所述支架(1)的两端通过束带(2)连接，所述支架(1)的中间处形成有向上延伸的挡板(3)，所述挡板(3)向支架(1)的内侧倾斜，且该挡板(3)的内侧壁呈弧形，所述支架(1)上设有多个弧形支杆(4)，所述弧形支杆(4)分设于挡板(3)的两侧，且所述弧形支杆(4)向支架(1)的内侧倾斜，所述弧形支杆(4)的端部和挡板(3)的内侧壁分别固定有采集头(5)，所述采集头(5)的下端面设有EEG电极(6)，藉由所述支架(1)、束带(2)和挡板(3)的配合作用而将所述脑电信号采集装置佩戴于人体头部，藉由所述弧形支杆(4)和挡板(3)的弧形内侧壁而令所述采集头(5)上的EEG...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔兆发，
申请(专利权)人：深圳贝特莱电子科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44