一种非侵入式生物电电极性能测试仪制造技术

本发明专利技术公开了一种非侵入式生物电电极性能测试仪，包括测试主机和液态循环系统。其中测试主机主要包括：器件操作台，用于安装皮肤模拟器和采集模块，实现对被测器件的整体性能测试；皮肤模拟器，用于模拟人体头皮和身体皮肤湿热环境下产生的生理电信号；电气机柜，用于安装信号采集系统、电化学采集系统和器件运动平台控制系统的电器设备，具备电磁屏蔽功能；信号采集系统，用于产生和采集多模态信号；电化学采集系统，用于采集器件测试中的电化学信号；器件运动平台，模拟人体不同运动状态下器件的活动状态。本发明专利技术能够模拟人体皮肤湿热环境下所产生的多模态生理信号，能够实现生物电电极动/静态电信号和化学信号的整体性能测试。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于非侵入式生物电电极性能检测,具体涉及一种非侵入式生物电电极性能测试仪。

技术介绍

1、随着生物电信号检测技术在医疗健康、人机交互等领域的广泛应用，高性能生物电电极的研发需求日益迫切。目前市场中心电(ecg)、脑电(eeg)、肌电(emg)等电极虽已形成商业化产品体系，但在实际应用中仍存在信号质量不稳定、个体适应性差异显著等技术瓶颈。传统电极性能评价多采用人体实测法，存在测试周期长、环境干扰不可控、重复性差等问题，难以建立标准化的量化评价体系。

2、现有技术中，中国专利cn108693228a设计了一种穿戴式心电电极性能评价测试平台，重点解决电极与仿真皮肤之间的心电信号动态噪声测试问题，但未涉及不同生物电信号特征的模拟与评价。中国专利cn117398102a设计了模拟人体不同运动状态下的生理电极性能测试系统及方法，但测试指标局限于电信号参数，缺乏对电极的电化学参数和整体性能的评价。

3、当前技术主要存在以下缺陷：(1)测试系统多针对单一类型电极设计，缺乏适用于不同频段(心电0.05-150hz、脑电0.5-100hz、肌本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种非侵入式生物电电极性能测试仪，其特征在于，所述非侵入式生物电电极性能测试仪由测试主机和液态循环系统构成，其中测试主机主要包括：

2.根据权利要求1所述的非侵入式生物电电极性能测试仪，其特征在于，所述器件操作台包括皮肤模拟器支架、皮肤模拟器本体、压力调节系统和信号转接板；其中，皮肤模拟器支架安装于底板上，皮肤模拟器本体安装于皮肤模拟器支架上，皮肤模拟器本体可以通过水平滑动的方式在皮肤模拟器支架上进行拆卸与安装；压力调节系统安装于皮肤模拟器支架滑动座上，压力调节系统可以通过竖直滑动的方式在皮肤模拟器支架上进行高度和压力的调节；信号转接板安装于屏蔽隔板上，用于实现对信号采集...

【技术特征摘要】

1.一种非侵入式生物电电极性能测试仪，其特征在于，所述非侵入式生物电电极性能测试仪由测试主机和液态循环系统构成，其中测试主机主要包括：

2.根据权利要求1所述的非侵入式生物电电极性能测试仪，其特征在于，所述器件操作台包括皮肤模拟器支架、皮肤模拟器本体、压力调节系统和信号转接板；其中，皮肤模拟器支架安装于底板上，皮肤模拟器本体安装于皮肤模拟器支架上，皮肤模拟器本体可以通过水平滑动的方式在皮肤模拟器支架上进行拆卸与安装；压力调节系统安装于皮肤模拟器支架滑动座上，压力调节系统可以通过竖直滑动的方式在皮肤模拟器支架上进行高度和压力的调节；信号转接板安装于屏蔽隔板上，用于实现对信号采集系统中多模态信号的转接。

3.根据权利要求2所述的非侵入式生物电电极性能测试仪，其特征在于，所述压力调节系统包括手轮调节机构、压力采集模块和器件夹持机构，手轮调节机构可以实现对压力采集模块z轴方向位移的微调，压力采集模块实现对器件和仿皮肤界面压力的信号采集，器件夹持机构实现对被测器件的固定和信号传输；器件夹持机构可根据不同被测器件的尺寸进行更换。

4.根据权利要求3所述的非侵入式生物电电极性能测试仪，其特征在于，所述压力采集模块包括压力传感器、滑动结构和支撑组件，其中压力传感器安装在支撑组件中，压力传感器的受力端连接滑动结构的滑动块，滑动块与器件夹持机构连接，滑动块通过接触压力的改变在滑轨上做直线往复运动，滑动块在运动过程中对压力传感器的受力端产生不同的压力值，压力传感器采集不同的压力信号。

5.根据权利要求1所述的非侵入式生物电电极性能测试仪，其特征在于，所述皮肤模拟器具备皮肤表层模组和皮肤储藏模组，皮肤表层模组封装于皮肤储藏模组的上下端面，模拟人体上下皮肤层；皮肤表层模组具有模拟人体皮肤出汗和恒温的功能，皮肤储藏模组具有模拟人体内部湿热环境的功能；皮肤储藏模组的外壁上留有连接液态循环系统的接口，用于实现皮肤内部液态环境的循环流动功能。

6.根据权利要求5所述的非侵入式生物电电极性能测试仪，其特征在于，所述皮肤表层模组具备可更换功能，可根据不同测试需求更换不同出汗孔径的皮肤表层模组，实现对不同出汗量的控制；所述皮肤模拟器具有电极安装孔，用于安装导入生物电信号的参考电极。

7.根据权利要求5所述的非侵入式生物电电极性能测试仪，其特征在于，所述皮肤表层模组包含模拟人体皮肤湿热状态模块和模拟头部湿热状态模块，可根据测试状态的不同构造头部生理信号和身体生理信号的测试环境。

8.根据权利要求1所述的非侵入式生物电电极性能测试仪，其特征在于，所述电气机柜包括控制电气模组、信号采集系统、电化学采集系统和器件运动平台；其中，控制电气模组安装于底板上，外部通过电气模组电磁屏蔽罩实现封闭保护，减少电气系统对生理信号的电磁干扰；信号采集系统安装于远离控制电气模组的屏蔽隔板上，通过另一端的转接板将生理信号的输出和采集端口引至器件操作台中；电化学采集系统安装于底板上，采集线缆通过屏蔽隔板引出至器件操作台中；器件运动平台通过器件运动平台支架安装于底板上，器件运动平台的y轴机械臂通过屏蔽隔板引出至器件操作台中。

9.根据权利要求8所述的非侵入式生物电电极性能测试仪，其特征在于，所述控制电气模组包括plc模组、驱动器模组、采集卡模组和电源模组，plc模组的输入端与外部上位机相连接，plc模组的输出端与驱...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘皓，孙海博，牛鑫，魏钟旺，
申请(专利权)人：绍兴智博康科技有限公司，
类型：发明
国别省市：