一种便携式无创神经电生理信号采集计算装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种便携式无创神经电生理信号采集计算装置，涉及到数据信息识别和处理领域，包括用于采集数据的信号传感模块和信号采集处理模块，信号采集处理模块为可插拔集成模块，可插拔集成模块包括采集放大模块、可编程计算模块和无线传输模块，采集放大模块的输入端与信号传感模块的输出端连接，采集放大模块的输出端与可编程计算模块的输入端连接，可编程计算模块的输出端与无线传输的输入端连接。本发明专利技术中信号采集处理模块为可插拔集成模块设计，方便携带和使用，打破了使用场景的限制；本发明专利技术中虚拟现实设备与信号传感模块和信号采集处理模块集成，可直接用于结果输出。可直接用于结果输出。

【技术实现步骤摘要】
一种便携式无创神经电生理信号采集计算装置


[0001]本专利技术涉及数据信息识别和处理领域，特别涉及一种便携式无创神经电生理信号采集计算装置。

技术介绍

[0002]现有的数据采集模块和数据处理模块，均依赖于外部计算机终端系统，不适用于运动场景、狭小空间的使用。主要原因有下：
[0003]采集识别的数据中数据采集的信号量级比较微弱，尤其是声音信息，对声音信息进行采集容易收到外部环境噪声的影响；同时个体运动时，如承载采集模块的设备运动时，影响采集信号的精度。
[0004]因此，提出一种便携式无创神经电生理信号采集计算装置适合在运动场景下使用。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种便携式无创神经电生理信号采集计算装置，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种便携式无创神经电生理信号采集计算装置，包括用于采集数据的信号传感模块和信号采集处理模块，信号采集处理模块为可插拔集成模块，可插拔集成模块包括采集放大模块、可编程计算模块和无线传输模块，采集放大模块的输入端与信号传感模块的输出端连接，采集放大模块的输出端与可编程计算模块的输入端连接，可编程计算模块的输出端与无线传输的输入端连接。
[0007]优选的，所述信号传感模块采集识别的数据可自发或者诱发产生，自发产生的数据直接通过该传感模块进入采集计算设备，诱发数据则需采用外界刺激的手段产生，外界刺激的手段包括但不限于声音、光、电、磁，外界刺激的手段使得使用者大脑产生相应的脑电波响应。
[0008]优选的，所述信号传感模块包括植入式电极和非侵入式电极，非侵入式电极包括干电极形态或者湿电极形态。
[0009]优选的，所述采集放大模块包括CPU数字通讯模块、ADC模块，采集放大模块采用八通道24bit神经电生理采集芯片将采集到的微弱头皮脑电进行放大、滤波、模数转换，最终进入可编程计算模块；同时该采集模块实现对电极
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头皮之间的阻抗检测，以确定该设备是否达到采集使用条件。
[0010]优选的，所述可编程计算模块采用脑语者芯片，脑语者芯片内加载有脑机接口算法，实现了对脑电数据的预处理和分析计算，并直接得到计算结果。
[0011]优选的，所述无线传输模块包括但不限于通过无线、蓝牙的方式实现无线传输。
[0012]优选的，所述信号传感模块和信号采集处理模块集成于虚拟设备上。
[0013]优选的，所述虚拟设备包括头盔本体，所述非侵入式电极设置于头盔本体上，所述
头盔本体上通过卡扣连接有保护盖。
[0014]优选的，所述头盔本体表面设置有用于连接非侵入式电极的电线接口。
[0015]优选的，所述头盔本体表面设置有用于放置信号采集处理模块和电池的控制盒，所述保护盖滑动设置于头盔本体上且用于遮挡保护非侵入式电极。
[0016]本专利技术的技术效果和优点：
[0017]1、本专利技术中信号采集处理模块为可插拔集成模块设计，方便携带和使用，实现了运动及狭窄场景下的脑机接口应用，打破了使用场景的限制；
[0018]2、本专利技术中信号处理模块为可插拔集成模块设计，通过在脑语者芯片中加载不同场景的脑机算法，可支持对包括但不限于SSVEP、P300、MI各种范式下的场景应用；
[0019]3、本专利技术中虚拟现实设备与装置本体直接相连，可以产生刺激，同时可直接用于结果输出；
[0020]4、本专利技术中虚拟设备可接VR眼镜，实现对基于SSVEP场景的输出。
附图说明
[0021]图1为本专利技术便携式无创神经电生理信号采集计算装置结构示意图。
[0022]图2为本专利技术虚拟设备上非侵入式电极结构示意图。
[0023]图3为本专利技术虚拟设备上保护盖结构示意图。
[0024]图4为本专利技术实施例3中保护盖结构示意图。
[0025]图中：头盔本体1、非侵入式电极2、保护盖3。
具体实施方式
[0026]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0027]实施例1
[0028]本专利技术提供了如图1
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图4所示的一种便携式无创神经电生理信号采集计算装置，包括用于采集数据的信号传感模块和信号采集处理模块，信号采集处理模块为可插拔集成模块，可插拔集成模块包括采集放大模块、可编程计算模块和无线传输模块，采集放大模块的输入端与信号传感模块的输出端连接，采集放大模块的输出端与可编程计算模块的输入端连接，可编程计算模块的输出端与无线传输的输入端连接。
[0029]信号传感模块采集识别的数据采用外界刺激的手段产生，外界刺激的手段包括但不限于声音、光、电、磁，外界刺激的手段使得使用者大脑产生相应的脑电波响应。
[0030]信号传感模块包括植入式电极和非侵入式电极。
[0031]无线传输模块包括但不限于通过无线、蓝牙的方式实现无线传输，将结果输出，用于对外设的控制，以及意图的输出。
[0032]信号传感模块使用植入式电极或非侵入式电极可获得相应的数据信息，采集放大模块将数据经过处理后输送到可编程计算模块进一步处理，获得的经过计算后的模块通过无线传输的方式输出成结果。
[0033]本专利技术中信号采集处理模块为可插拔集成模块设计，方便携带和使用，打破了使用场景的限制。
[0034]实施例2
[0035]本专利技术提供了如图1
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图4所示的一种便携式无创神经电生理信号采集计算装置，现有脑机接口采集、计算装置各模块分离，不能穿戴，不便携，不适合运动场景、狭小运动受限场景，只能在静止的条件下进行脑机实验，因此，提出了一种结合虚拟设备使用的用于采集数据的信号传感模块和信号采集处理模块。
[0036]信号传感模块和信号采集处理模块集成于虚拟设备上。
[0037]虚拟设备包括头盔本体1，非侵入式电极2设置于头盔本体1上，头盔本体1上通过卡扣连接有保护盖3。
[0038]本专利技术中头盔本体1表面设置有用于连接非侵入式电极2的电线接口，便携且可穿戴，便于支持实验室场景，即湿电极的测试，也可接VR眼镜，实现对基于SSVEP场景的输出。
[0039]本专利技术中非侵入式电极2以Ag/Agcl电极为主，贴在头皮上，获取脑电波型号。
[0040]实施例3
[0041]本专利技术提供了如图1
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图4所示的一种便携式无创神经电生理信号采集计算装置，头盔本体1表面设置有用于放置信号采集处理模块和电池的控制盒，保护盖3滑动设置于头盔本体1上且用于遮挡保护非侵入式电极2，非侵入式电极2采用的电极为高密度柔性电极，可直接贴合在头部皮肤上，实现64
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种便携式无创神经电生理信号采集计算装置，其特征在于：包括用于采集数据的信号传感模块和信号采集处理模块，信号采集处理模块为可插拔集成模块，可插拔集成模块包括采集放大模块、可编程计算模块和无线传输模块，采集放大模块的输入端与信号传感模块的输出端连接，采集放大模块的输出端与可编程计算模块的输入端连接，可编程计算模块的输出端与无线传输的输入端连接。2.根据权利要求1所述的一种便携式无创神经电生理信号采集计算装置，其特征在于：所述信号传感模块采集识别的数据可自发或者诱发产生，自发产生的数据直接通过该传感模块进入采集计算设备，诱发数据则需采用外界刺激的手段产生，外界刺激的手段包括但不限于声音、光、电、磁，外界刺激的手段使得使用者大脑产生相应的脑电波响应。3.根据权利要求1所述的一种便携式无创神经电生理信号采集计算装置，其特征在于：所述信号传感模块包括植入式电极和非侵入式电极，非侵入式电极包括干电极形态或者湿电极形态。4.根据权利要求1所述的一种便携式无创神经电生理信号采集计算装置，其特征在于：所述采集放大模块包括CPU数字通讯模块、ADC模块，采集放大模块采用八通道24bit神经电生理采集芯片将采集到的微弱头皮脑电进行放大、滤波、模数转换，最终进入可编程计算模块，同时该采集模块实现对电极
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【专利技术属性】
技术研发人员：袁丁，安兴伟，程龙龙，田野，刘邈，
申请(专利权)人：中电云脑天津科技有限公司，
类型：发明
国别省市：