脑电癫痫信号记录分析仪及其检测方法技术

本发明专利技术公开一种脑电癫痫信号记录分析仪，包括头部穿戴部件和设于所述头部穿戴部件上的检测电路。通过脑电检测模块的脑电检测导联线进行检测，并将检测得到的脑电信号传输至无线传输模块，当无线传输模块将脑电信号传输至数据端后，数据端通过比对由不同的所述脑电检测导联线检测到的脑电信号之间的差分信号，提取不同的差分信号，对差分信号进行归类，将不同通道的差分信号与所在通道的导联线电极位置进行关联，得到差分信号与脑功能区之间的关联，从而实现对脑电检测点附近脑功能区的脑电现状进行判断。本发明专利技术提供一种脑电癫痫信号记录分析仪，可以有效提供24小时对脑电信息进行检测，降低了医疗成本，加快了诊断时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及脑电检测装置领域，尤其涉及一种脑电癫痫信号记录分析仪及其检测方法。
技术介绍
随着科技的快速发展，医疗水平也有了长足的发展，越来越多的疾病被医疗专家们解决，但是也有越来越多的新型疾病被专家学者所发现、确认。脑电波自从被发现与关注起，就被各类医学工作者所重视，而脑电检测装置更是现代化医疗检测设备所不可或缺的一种。大型脑电检测设备的出现给一系列病患带来了福音的同时，其昂贵的价格与笨重的体积也让脑电检测医疗服务难以成为普通患者日常检测项目的一个重要原因。为了能够使更多的群体享受到便捷价廉的脑电检测医疗服务，各方研发机构也都是在大力研发实际可行的脑电检测设备。脑电信号检测设备的原理是，人脑中有许多的神经细胞在活动着，且成电气性的变动。也就是说，有电气性的摆动存在。而这种摆动呈现在科学仪器上，看起来就像波动一样。脑中的电器性震动我们称之为脑波。用一句话来说明脑波的话，或许可以说它是由脑细胞所产生的生物能源，或者是脑细胞活动的节奏。脑波目前通常通过导电电极对头皮上产生的电压进行采集，经过信号处理，绘制出来的波形就叫做脑电波，脑电波可以实时反映出大脑各区域的活动情况，从而对病情的诊断起到关键作用。现有的医用脑电检测设备存在成本高、体积大、携带不便、数据利用率低，以及设备拥有量少的缺点。同时一个专业的脑科医生需要花费大量的时间去仔细查看病人的脑电信号图(比如病人24小时脑电图需要花费医生2-3小时来查看)因此，有必要研制一种适用于各类医疗机构包括个人的，可以有效提高医生诊断效率的，还能够降低使用成本和便携的新型脑电检测装置。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中缺乏专门应用于私人用户的医用级别脑电检测装置的问题，提供一种脑电癫痫信号记录分析仪，可以有效提供24小时对脑电信息进行检测，降低了医疗成本，加快了诊断时间。为解决上述问题，本专利技术实施例提供一种脑电癫痫信号记录分析仪，包括头部穿戴部件和设于所述头部穿戴部件上的检测电路，所述检测电路包括MCU、无线传输模块、脑电检测模块、数据端，所述MCU耦接所述无线传输模块和脑电检测模块，用于控制无线传输模块和脑电检测模块的工作状态和工作频率，并控制无线传输模块与脑电检测模块的数据传输；所述脑电检测模块包括至少两个用于检测脑电信号的脑电检测导联线，并将检测得到的脑电信号传输至无线传输模块；所述无线传输模块用于接收脑电检测模块检测到的脑电信号并将所述脑电信号上传至数据端；所述数据端耦接所述无线传输模块，用于接收无线传输模块上传的脑电信号，当无线传输模块将脑电信号传输至数据端后，数据端通过比对由不同的所述脑电检测导联线检测到的脑电信号之间的差分信号，提取不同的差分信号，对差分信号进行归类，将不同通道的差分信号与所在通道的导联线电极位置进行关联，得到差分信号与脑功能区之间的关联，对脑电检测点附近脑功能区的脑电现状进行判断，在通过MCU预置的脑电癫痫算法从检测到的脑电信号中提取癫痫发病时的脑电信号。可选的，所述头部穿戴部件为运动头带或帽子。可选的，所述无线传输模块包括射频收发器，所述脑电信号通过所述射频收发器将脑电信号上传至数据端。一种脑电癫痫信号检测方法，数据端通过所述方法对脑电变化进行分析并得出所述脑电癫痫信号记录分析仪连接对象的脑电状况，通过比对由不同的所述脑电检测导联线检测到的脑电信号之间的差分信号，提取不同的差分信号，对差分信号进行归类，将不同通道的差分信号与所在通道的导联线电极位置进行关联，得到差分信号与脑功能区之间的关联，对脑电检测点附近脑功能区的脑电现状进行判断，在通过MCU预置的脑电癫痫算法从检测到的脑电信号中提取癫痫发病时的脑电信号。可选的，所述脑电癫痫算法步骤如下，包括，假设采集n路脑电信号。设输入信号为x(t)，该信号是n路矩阵信号，每一路为xi(t),i＝1,2,3,...,n；前端电路采集到n路脑电信号，经电路滤波、放大和AD采样后，信号转换为数字格式x(t)，其中第i路数据为xi(t)；信号x(t)经过FFT变换X(ω)＝∫x(t)e-jωtdt，将信号转换为频域X(ω)；X(ω)经过截止频率为9-16Hz的带通滤波后，得到频域信号X′(ω)；获得信号的小波谱其中P*(ω)是母小波函数p(t)，*表示共轭；在α波的时频域(t1，t2，ω1，ω2)内对W(t，ω，δ)做小波反变换得到α波的特征信号，类似的，在β，θ，γ节律在各自对应的时频域内对W(t，ω，δ)做小波反变换，得到β，θ，γ各自的特征信号。可选的，还包括导联线连接信号检测步骤，所述导联线连接信号检测步骤将不同通道的脑电检测导联线放置于指定位置，脑电检测模块将发出一个激励信号，通过检测各通道导联线的相应信号来确定各脑电检测导联线是否连接正确。可选的，还包括差分信号计算步骤，所述差分信号计算步骤将同个通道的不同输入脑电检测导联线检测到的信号相减得到差分信号，同个通道包括不同输入的正输入导联线和负输入导联线。可选的，还包括信号放大步骤，所述信号放大步骤对差分信号计算步骤计算得到的差分信号进行放大。可选的，还包括信号过滤步骤，所述信号过滤步骤通过脑电检测模块内部的可抽取数字滤波器对信号放大步骤所得到的信号进行三阶低通数字滤波处理。本专利技术具有以下的显著技术效果：脑电癫痫信号记录分析仪可以有效检测人体脑电波，检测精度高，灵敏度好，待机时间长，适应各种环境，使用简单，体积小携带方便，成本低。附图说明图1是本专利技术实施例的脑电癫痫信号记录分析仪的结构示意图；图2是本专利技术实施例的脑电癫痫信号记录分析仪的脑电信号检测方法的流程示意图。具体实施方式下面结合附图，通过具体实施例，对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的描述。如图1所示，一种脑电癫痫信号记录分析仪，包括头部穿戴部件和设于头部穿戴部件上的检测电路，检测电路包括MCU100、无线传输模块200模块、脑电检测模块300、数据端400。头部穿戴部件可以为运动头带或者帽子，安装的时候只需要带上头带或帽子并确认佩戴正确，即可正确采集到脑电信号。MCU100耦接无线传输模块200模块和脑电检测模块300，用于控制无线传输模块200模块和脑电检测模块300的工作状态和工作频率，并控制无线传输模块200模块与脑电检测模块300的数据传输。MCU100主要包括低功耗单片机以及其外围电路。MCU100型号为德州仪器公司生产的IC芯片，因为本装置需要体积小便携，用电池供电，而该公司生产的16本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脑电癫痫信号记录分析仪，其特征在于，包括头部穿戴部件和设于所述头部穿戴部件上的检测电路，所述检测电路包括MCU、无线传输模块、脑电检测模块、数据端，所述MCU耦接所述无线传输模块和脑电检测模块，用于控制无线传输模块和脑电检测模块的工作状态和工作频率，并控制无线传输模块与脑电检测模块的数据传输；所述脑电检测模块包括至少两个用于检测脑电信号的脑电检测导联线，并将检测得到的脑电信号传输至无线传输模块；所述无线传输模块用于接收脑电检测模块检测到的脑电信号并将所述脑电信号上传至数据端；所述数据端耦接所述无线传输模块，用于接收无线传输模块上传的脑电信号，当无线传输模块将脑电信号传输至数据端后，数据端通过比对由不同的所述脑电检测导联线检测到的脑电信号之间的差分信号，提取不同的差分信号，对差分信号进行归类，将不同通道的差分信号与所在通道的导联线电极位置进行关联，得到差分信号与脑功能区之间的关联，对脑电检测点附近脑功能区的脑电现状进行判断，在通过MCU预置的脑电癫痫算法从检测到的脑电信号中提取癫痫发病时的脑电信号。

【技术特征摘要】
1.一种脑电癫痫信号记录分析仪，其特征在于，包括头部穿戴部件和设于所述头部穿
戴部件上的检测电路，所述检测电路包括MCU、无线传输模块、脑电检测模块、数据端，
所述MCU耦接所述无线传输模块和脑电检测模块，用于控制无线传输模块和脑电检测
模块的工作状态和工作频率，并控制无线传输模块与脑电检测模块的数据传输；
所述脑电检测模块包括至少两个用于检测脑电信号的脑电检测导联线，并将检测得到
的脑电信号传输至无线传输模块；
所述无线传输模块用于接收脑电检测模块检测到的脑电信号并将所述脑电信号上传
至数据端；
所述数据端耦接所述无线传输模块，用于接收无线传输模块上传的脑电信号，当无线
传输模块将脑电信号传输至数据端后，数据端通过比对由不同的所述脑电检测导联线检测
到的脑电信号之间的差分信号，提取不同的差分信号，对差分信号进行归类，将不同通道的
差分信号与所在通道的导联线电极位置进行关联，得到差分信号与脑功能区之间的关联，
对脑电检测点附近脑功能区的脑电现状进行判断，在通过MCU预置的脑电癫痫算法从检测
到的脑电信号中提取癫痫发病时的脑电信号。
2.如权利要求1所述的脑电癫痫信号记录分析仪，其特在于，所述头部穿戴部件为运动
头带或帽子。
3.如权利要求1所述的脑电癫痫信号记录分析仪，其特在于，所述无线传输模块包括射
频收发器，所述脑电信号通过所述射频收发器将脑电信号上传至数据端。
4.一种脑电癫痫信号检测方法，其特在于，数据端通过所述方法对脑电变化进行分析
并得出所述脑电癫痫信号记录分析仪连接对象的脑电状况，通过比对由不同的所述脑电检
测导联线检测到的脑电信号之间的差分信号，提取不同的差分信号，对差分信号进行归类，
将不同通道的差分信号与所在通道的导联线电极位置进行关联，得到差分信号与脑功能区
之间的关联，对脑电检测点附近脑功能区的脑电现状进行判断，在通过MCU预置的脑电癫痫
算法从检测到的脑电信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴珅懿，刘俊飙，林达，王爽，徐建刚，董芳，杨麟，黄湘程，
申请(专利权)人：杭州妞诺科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33