脑电采集传送系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种脑电采集传送系统和方法。脑电采集传送系统包括：脑电信号采集电路，用于采集多导脑电信号；第一光信号电路，与所述脑电信号采集电路连接，用于将所述多导脑电信号转化为光信号；第二光信号电路，与所述第一光信号电路耦合，用于接收所述光信号并将接收到的所述光信号转化为第一电信号；数字化处理电路，与所述第二光信号电路连接，用于将所述第一电信号进行数字化处理以得到第二电信号；采集主机，与所述数字化处理电路连接，用于脑电信号的显示与分析。由于采用了光信号进行传输，因而实现了脑电信号采集电路与数字化处理电路之间的电气隔离，具有抗干扰、稳定、传输速率快的特点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种。脑电采集传送系统包括：脑电信号采集电路，用于采集多导脑电信号；第一光信号电路，与所述脑电信号采集电路连接，用于将所述多导脑电信号转化为光信号；第二光信号电路，与所述第一光信号电路耦合，用于接收所述光信号并将接收到的所述光信号转化为第一电信号；数字化处理电路，与所述第二光信号电路连接，用于将所述第一电信号进行数字化处理以得到第二电信号；采集主机，与所述数字化处理电路连接，用于脑电信号的显示与分析。由于采用了光信号进行传输，因而实现了脑电信号采集电路与数字化处理电路之间的电气隔离，具有抗干扰、稳定、传输速率快的特点。【专利说明】
本专利技术涉及医疗设备领域，特别是涉及一种。
技术介绍
现在技术中的脑电采集传送系统采用的无线通信方式，通信信号容易被干扰、连接不稳定、数据传送量有限，不能很好的满足脑电信号的采集要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种，以克服现有技术中信号容易被干扰、连接不稳定的问题。为解决上述技术问题，作为本专利技术的一个方面，提供了一种脑电采集传送系统，包括:脑电信号采集电路，用于采集多导脑电信号；第一光信号电路，与所述脑电信号采集电路连接，用于将所述多导脑电信号转化为光信号；第二光信号电路，与所述第一光信号电路耦合，用于接收所述光信号并将接收到的所述光信号转化为第一电信号；数字化处理电路，与所述第二光信号电路连接，用于将所述第一电信号进行数字化处理以得到第二电信号；采集主机，与所述数字化处理电路连接，用于脑电信号的显示与分析。进一步地，所述脑电采集传送系统还包括光纤，所述第一光信号电路通过所述光纤与所述第二光信号电路连接。进一步地，所述第一光信号电路或所述第二光信号电路包括光收发芯片和低电平报警指示电路，其中，所述低电平报警指示电路包括依次连接的发光二极管、电阻和非门，所述光收发芯片的报警输出端与所述非门的输入端连接。进一步地，所述脑电信号采集电路包括依次连接的前置差分放大电路、时间常数电路、有源低通滤波电路、多路开关电路和光发送1?块电路。进一步地，所述数字化处理电路包括FPGA、USB控制芯片、用于对诱发脑电信号进行刺激控制的数模转换芯片和用于对刺激和采集进行同步的同步电路，其中，所述USB控制芯片、所述数模转换芯片和所述同步电路均与所述FPGA连接，所述USB控制芯片与所述采集主机连接，所述FPGA与所述第二光信号电路连接。进一步地，所述有源低通滤波电路是八阶放大滤波电路。进一步地，所述多路开关电路包括⑶4051芯片。进一步地，所述前置差分放大电路包括AD620芯片。作为本专利技术的另一个方面，提供了一种脑电采集传送方法，包括:采集多导脑电信号；将所述多导脑电信号转化为光信号；接收所述光信号并将接收到的所述光信号转化为第一电信号；将所述第一电信号进行数字化处理以得到第二电信号；将所述第二电信号传输至采集主机。 由于采用了光信号进行传输，因而实现了脑电信号采集电路与数字化处理电路之间的电气隔离，同时，保证了连接的稳定性和传送速率高的要求，可有效防止脑电信号采集电路受到外部的工频干扰，为提高脑电信号的采集频率提供了保证。本专利技术具有抗干扰、稳定、传输速率快的特点。【专利附图】【附图说明】图1示意性示出了本专利技术的结构示意图。图2示意性示出了第一光信号电路或第一光信号电路的电路原理图。图3示意性示出了脑电信号采集电路的电路原理图。图4示意性示出了前置差分放大电路的电路原理图。图5示意性示出了有源低通滤波电路的电路原理图。图6示意性示出了 USB控制芯片的固件控制流程图。图7示意性示出了 FPGA数据接收流程图。图8示意性示出了 FPGA数据发送流程图。图9示意性示出了脑电采集传送方法的流程图。【具体实施方式】以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明，但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。作为本专利技术的第一方面，请参考图1，提供了一种脑电采集传送系统，包括:脑电信号采集电路10，用于采集多导脑电信号；第一光信号电路20，与所述脑电信号采集电路10连接，用于将所述多导脑电信号转化为光信号；第二光信号电路30，与所述第一光信号电路20耦合，用于接收所述光信号并将接收到的所述光信号转化为第一电信号；数字化处理电路40，与所述第二光信号电路30连接，用于将所述第一电信号进行数字化处理以得到第二电信号；采集主机50，与所述数字化处理电路40连接，用于脑电信号的显示与分析。例如，第一、第二光信号电路的工作波长范围可以为1260_1360nm,输入输出接口与TTL电平兼容,低功耗设计,传输速率84Mb/s,传输距离大于5 km。本专利技术通过第一光信号电路20将采集到的多导脑电信号转换为光信号，并将该光信号传输给第二光信号电路30。第二光信号电路30再将其接收到的光信号转化为第一电信号，然后经过数字化处理电路40处理后，提供给采信主机进行显示与分析。可见，由于采用了光信号进行传输，因而实现了脑电信号采集电路10与数字化处理电路40之间的电气隔离，同时，保证了连接的稳定性和传送速率高的要求，可有效防止脑电信号采集电路10受到外部的工频干扰，为提高脑电信号的采集频率提供了保证。本专利技术具有抗干扰、稳定、传输速率快的特点。优选地，请参考图1，所述脑电采集传送系统还包括光纤60，所述第一光信号电路20通过所述光纤60与所述第二光信号电路30连接。例如,光纤60可米用多模光纤。优选地，请参考图2，所述第一光信号电路20或所述第二光信号电路30包括光收发芯片21和低电平报警指示电路，其中，所述低电平报警指示电路包括依次连接的发光二极管22、电阻23和非门24，所述光收发芯片的报警输出端与所述非门的输入端连接。于是，当报警输出端出现低电平时，发光二极管指示电路工作不正常。另外，还包括由电感25、电容26、27组成的电源滤波电路。优选地，请参考图3，所述脑电信号采集电路10包括依次连接的前置差分放大电路11、时间常数电路12、有源低通滤波电路13、多路开关电路14和光发送模块电路15。由于脑电信号微弱，优选地，可采用上述前置差分放大电路11和有源低通滤波电路13进行处理。优选地，请参考图4，所述前置差分放大电路11包括AD620芯片11a。AD620芯片具有抑制高共模电压的能力，其内部由3个同相并联放大器所组成，可通过电阻Ilb调整放大的增益值。优选地，请参考图5，所述有源低通滤波电路13是八阶放大滤波电路。例如，可以由27L4系列芯片实现4级8阶放大滤波电路，其中，一个27L4系列芯片可包括13a，13b, 13c和13d四个单元。滤波电路中滤数阶数越高，则通带和阻带的分界越陡，因而滤波效果越好。此处，采用4级滤波，共8阶，每级为2阶有源同相输入低通滤波器。优选地，所述多路开关电路包括⑶4051芯片。通过多路开关电路14可实现导联的切换，从而实现多导脑电信号的切换。⑶4051是单8通道数字控制模拟开关，有3个2进制控制输入端，具有低导通阻抗和很低的截止漏电流。幅值为4.5~20V的数字信号可控制峰一峰值至20V的模拟信号，完全满足本专利的要求。优选地，所述数字化处理电路40包括FPGA、USB控制芯片、用于对诱发脑电信号进行刺激控制的数模转换芯片和用于对刺激和采集进行同步本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脑电采集传送系统，其特征在于，包括：       脑电信号采集电路（10），用于采集多导脑电信号；    第一光信号电路（20），与所述脑电信号采集电路（10）连接，用于将所述多导脑电信号转化为光信号；第二光信号电路（30），与所述第一光信号电路（20）耦合，用于接收所述光信号并将接收到的所述光信号转化为第一电信号；数字化处理电路（40），与所述第二光信号电路（30）连接，用于将所述第一电信号进行数字化处理以得到第二电信号；采集主机（50），与所述数字化处理电路（40）连接，用于脑电信号的显示与分析。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓欧，张科，张群峰，
申请(专利权)人：上海谱康电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31