脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子制造技术

本发明专利技术公开了一种脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子，包括由内至外的第一帽身及第二帽身，所述第一帽身上设置有多个第一通孔及多个第二通孔；所述第一通孔对应设置有一第一夹持器，每对所述第一夹持器之间通过连接条固定在第一帽身；所述第一夹持器和第二夹持器均为上下端面敞口的筒状，所述第一夹持器和第二夹持器的内壁内陷形成环形的卡槽；所述第一夹持器的内腔与近红外探头的插头相配合；所述第二夹持器的内腔与头皮电极的插头配合；所述近红外探头的插头和头皮电极的插头上均套设有环形的橡胶圈；所述橡胶圈与所述卡槽相配合。本发明专利技术具有可变帽檐、可降温等优点，可广泛应用于脑信号采集装置技术领域。

Portable cap for brain signal acquisition by EEG and near infrared spectroscopy

The present invention discloses a portable hat of brain signal combined with near infrared spectroscopy, including the first cap and the two cap of the first cap and the second through holes of the first cap, and the first through hole is provided with a first gripper, each of the first gripper. The inner wall of the first gripper and the second holder forms a circular groove, and the inner cavity of the first gripper is matched with the plug of the near infrared probe; the inner cavity of the second holder and the inner cavity of the second holder are connected with the inner cavity of the second holder and the inner cavity of the second holder. The plug of the scalp electrode is fitted to the plug and the plug of the near infrared probe and the plug of the scalp electrode are fitted with a ring rubber ring, and the rubber ring is matched with the card slot. The invention has the advantages of variable brim and cooling, and can be widely applied to the technical field of brain signal acquisition device.

【技术实现步骤摘要】
脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子
本专利技术涉及脑信号采集装置
更具体地说，本专利技术涉及一种脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子。
技术介绍
脑电图一直是临床神经疾病诊断和认知生理和心理学研究的一种重要手段。有线的脑电信号采集装置，体积庞大，不便携带，在使用上受到了限制。而且，受试者在使用有线的脑电信号采集装置进行活动时，不仅限制了受试者的自由活动，甚至会让受试者感觉烦闷，无法反映受试者在正常情况下的脑电活动，影响测量结果的准确性。因此，脑电采集装置逐渐向无线传输便携式发展，而且使用也越来越普遍。但是，受试者在室外使用无线的脑电信号采集装置，现有的便携式的无线的脑电信号采集装置多是以帽子为载体，但是帽子的帽檐小，仅仅只能遮住直射在脸部的皮肤，太阳光的直射不仅对皮肤有损伤，而且帽子里闷热出汗，也会让受试者的情绪波动，影响测量结果。而且有些受试者患有的疾病，不能被晒太阳直射，通过携带一些复杂的遮太阳的装置，又会影响受试者的出行。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种可变帽檐、可降温的脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子，包括由内至外的第一帽身及第二帽身，所述第二帽身可拆卸的套设在第一帽身外，所述第一帽身上设置有用于固定近红外探头的第一夹持器，及用于固定头皮电极的第二夹持器；所述第一帽身上设置有多个第一通孔及多个第二通孔；所述第一通孔对应设置有一第一夹持器，每对所述第一夹持器之间通过连接条固定在第一帽身；所述第一夹持器的内腔与第一通孔相通；所述第二通孔内固定有第二夹持器，第二夹持器与一对第一夹持器之间的距离相等；所述第二夹持器的内腔与第二通孔相通；所述第一夹持器和第二夹持器均为上下端面敞口的筒状，所述第一夹持器和第二夹持器的内壁内陷形成环形的卡槽；所述第一夹持器的内腔与近红外探头的插头相配合；所述第二夹持器的内腔与头皮电极的插头配合；所述近红外探头的插头和头皮电极的插头上固定均套设有环形的橡胶圈；所述橡胶圈与所述卡槽相配合；其中，每对所述第一夹持器的轴线之间的距离为3cm。优选地，所述头皮电极按照10-20系统定位。优选地，所述卡槽为三个，且三个所述卡槽平行且间隔设置。优选地，所述的脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子，所述第二帽身内中空，且还包括：帽檐，其为一对侧面敞口且内中空的扇环形，所述帽檐的内侧的弧面贴合固定于所述第二帽身的前端，所述帽檐的扇环形的圆心角为60-90°；一对齿轮，其水平内置于第二帽身顶面的中心，一对所述齿轮上下设置且转动方向相反；一对齿轮与一对第一电机一一对应，且齿轮与和其对应的第一电机连接；一对旋杆，其为类L形，一对所述旋杆分别与一对所述齿轮一一对应，所述旋杆的一端固定于与其对应的齿轮的中心；固定环，其水平穿过所述帽檐的空腔且套设固定于所述第二帽身的侧面的底端；一对扇面，其为扇环形且所述扇面的扇环形的圆心角为120-160°，所述扇面的一对侧边分别贴合固定有固定杆及滑杆，所述扇面沿其半径方向均匀贴合固定有多个支撑杆；所述固定杆的内侧端固定在所述固定环上且位于所述帽檐的空腔内，一对所述扇面相对设置；所述支撑杆及滑杆的内侧端均水平且可滑动的设置于所述固定环上；所述滑杆的内侧端还与所述旋杆远离与其对应的齿轮的一端固定连接；感光元件，其外置于所述第二帽身顶端，检测光照强度；控制器，其内置于所述第二帽身的顶端，所述控制器与感光元件连接且其控制所述第一电机的旋转；其中，当感光元件检测到光照强度超过预定值时，所述控制器控制第一电机旋转，第一电机带动与其连接的齿轮反向转动，使得与一对旋杆反向旋转，旋杆带动与固定的滑杆在固定环上反向旋转，此时所述扇面完全展开，所述第一电机停止转动；当感光元件检测到光照强度未超过预定值时，控制器不发生指令，此时所述扇面收缩在所述帽檐的内腔中。优选地，两个分别与一对扇面固定的滑杆具有相反的磁性。优选地，所述帽檐的扇环形的圆心角为90°；所述扇面的扇环形的圆心角为160°，所述支撑杆为三个。优选地，所述的脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子，还包括温度控制模块，其包括温度传感器，控制器及风扇；所述温度传感器和控制器内置于所述第二帽身，且控制器与温度传感器及风扇连接；所述风扇可竖直转动的设置于第二帽身后侧的第三通孔内，所述第二帽身顶面均匀设置有多个排气孔；其中，当温度传感器检测到脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子内部的温度超过预设值时，控制器启动风扇并将风从第二帽身外部抽入，并通过排气孔将热气排出；当温度传感器检测到温度低于预设值时，控制器控制风扇停止转动。优选地，所述排气孔的直径为2-3mm，且圆周分布于所述第二帽身的顶面。优选地，所述固定环的侧壁内陷形成截面为十字型的类环形的通槽，所述固定杆的内侧端固定在通槽内；所述通槽从内至外分为截面为方形的第一凹槽、截面为方形的第二凹槽、截面为方形的第三凹槽；所述滑杆、支撑杆恰好可滑动卡合在所述第一凹槽内；所述支撑杆的内侧端固定有方形的第一滑块；所述第一滑块与所述第二凹槽相配合且恰好可滑动的设置在所述第二凹槽内；所述滑杆的内侧端固定有T型的第二滑块，所述第二滑块与所述第二凹槽及第三凹槽配合且恰好可滑动的设置在所述第二凹槽及第三凹槽内；所述滑杆通过第二滑块与旋杆固定连接。本专利技术至少包括以下有益效果：一、本专利技术采用扇面的折叠和展开实现了脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子的帽檐的大小的可变，避免受试者在使用脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子在户外活动时，被太阳光直射；同时，设置了风扇于脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子的第二帽身的后侧，通过温度传感器来确定风扇的开启与关闭；本专利技术提供的脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子使受试者在佩戴脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子时，始终处于较舒适的外部环境下，保证了受试者的情绪的稳定，保证了脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子采集的脑电波的信号的稳定性。二、本专利技术提供的脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子所占用的体积仅仅是一个帽子的大小，便于携带，且将脑电与近红外光谱有机结合同时采集脑信号，且采用筒状的第一夹持器和第二夹持器将近红外探头和头皮电极紧固式可拆卸的固定，拆卸和安装均简单便捷且快速，而且整个便携式帽子内部的结构简单、成本低，而且通过不复杂的结构就实现了功能，确保了检测结果的稳定性，适合大规模的生产、制造及使用。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1为本专利技术所述第二帽身的示意图；图2为本专利技术所述第二帽身的俯视图；图3为本专利技术所述扇面在展开状态的示意图；图4为本专利技术所述一对齿轮、旋杆、滑杆的连接关系示意图；图5为本专利技术所述扇子与第二帽身的连接关系图；图6为本专利技术所述第一夹持器在第一帽身上的分布图；图7为本专利技术一对所述第一夹持器与连接条之间的连接关系图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在本专利技术的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子，包括由内至外的第一帽身及第二帽身，所述第二帽身可拆卸的套设在第一帽身外，所述第一帽身上设置有用于固定近红外探头的第一夹持器，及用于固定头皮电极的第二夹持器；其特征在于，所述第一帽身上设置有多个第一通孔及多个第二通孔；所述第一通孔对应设置有一第一夹持器，每对所述第一夹持器之间通过连接条固定在第一帽身；所述第一夹持器的内腔与第一通孔相通；所述第二通孔内固定有第二夹持器，第二夹持器与一对第一夹持器之间的距离相等；所述第二夹持器的内腔与第二通孔相通；所述第一夹持器和第二夹持器均为上下端面敞口的筒状，所述第一夹持器和第二夹持器的内壁内陷形成环形的卡槽；所述第一夹持器的内腔与近红外探头的插头相配合；所述第二夹持器的内腔与头皮电极的插头配合；所述近红外探头的插头和头皮电极的插头上均固定套设有环形的橡胶圈；所述橡胶圈与所述卡槽相配合；其中，每对所述第一夹持器的轴线之间的距离为3cm。

【技术特征摘要】
1.一种脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子，包括由内至外的第一帽身及第二帽身，所述第二帽身可拆卸的套设在第一帽身外，所述第一帽身上设置有用于固定近红外探头的第一夹持器，及用于固定头皮电极的第二夹持器；其特征在于，所述第一帽身上设置有多个第一通孔及多个第二通孔；所述第一通孔对应设置有一第一夹持器，每对所述第一夹持器之间通过连接条固定在第一帽身；所述第一夹持器的内腔与第一通孔相通；所述第二通孔内固定有第二夹持器，第二夹持器与一对第一夹持器之间的距离相等；所述第二夹持器的内腔与第二通孔相通；所述第一夹持器和第二夹持器均为上下端面敞口的筒状，所述第一夹持器和第二夹持器的内壁内陷形成环形的卡槽；所述第一夹持器的内腔与近红外探头的插头相配合；所述第二夹持器的内腔与头皮电极的插头配合；所述近红外探头的插头和头皮电极的插头上均固定套设有环形的橡胶圈；所述橡胶圈与所述卡槽相配合；其中，每对所述第一夹持器的轴线之间的距离为3cm。2.如权利要求1所述的脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子，其特征在于，所述头皮电极按照10-20系统定位。3.如权利要求1所述的脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子，其特征在于，所述卡槽为三个，且三个所述卡槽平行且间隔设置。4.如权利要求1所述的脑电和近红外光谱联合采集脑信号的便携式帽子，其特征在于，所述第二帽身内中空，且还包括：帽檐，其为一对侧面敞口且内中空的扇环形，所述帽檐的内侧的弧面贴合固定于所述第二帽身的前端，所述帽檐的扇环形的圆心角为60-90°；一对齿轮，其水平内置于第二帽身顶面的中心，一对所述齿轮上下设置且转动方向相反；一对齿轮与一对第一电机一一对应，且齿轮与和其对应的第一电机连接；一对旋杆，其为类L形，一对所述旋杆分别与一对所述齿轮一一对应，所述旋杆的一端固定于与其对应的齿轮的中心；固定环，其水平穿过所述帽檐的空腔且套设固定于所述第二帽身的侧面的底端；一对扇面，其为扇环形且所述扇面的扇环形的圆心角为120-160°，所述扇面的一对侧边分别贴合固定有固定杆及滑杆，所述扇面沿其半径方向均匀贴合固定有多个支撑杆；所述固定杆的内侧端固定在所述固定环上且位于所述帽檐的空腔内，一对所述扇面相对设置；所述支撑杆及滑杆的内侧端均水平且可...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾瑜，吕天坤，
申请(专利权)人：武汉智普天创科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42