CN100418472C - 一种生理电信号采集装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种生理电信号采集装置，其特征在于它包括：一电极帽，一连接在所述电极帽一侧的导线输出端，一连接所述导线输出端且设置在所述电极帽内的有源电路板，一连接所述有源电路板且至少一端设置在所述电极帽内的电极，一连接在所述电极帽敞开端的盖板。本发明采集的生理电信号是经前置处理后再通过线路传输的，因此电信号幅度远大于环境干扰，有效地减少了皮肤阻抗对信号的影响和环境噪声对信号的干扰，从而使动物或人体微弱的电信号的采集和传输变得更容易，获得的数据更准确可靠。本发明可以广泛用于各种动物或人体的生理电信号的采集中。
Description
技术领域
本发明涉及一种生理电信号采集装置，特别是关于一种检测、医用监护及诊疗设备中使用的生理电信号采集装置。
背景技术
生理电信号的采集通常应用于医学、心理学等学科的动物及人体实验，更常用于医用多参数监护系统及大量的诊疗设备(如心、脑电图机、多导睡眠仪等)，由于生理电信号可以反映动物及人体的各种生理及神经活动，因此生理电信号的采集是上述装置的必要组成部分。
传统的生理电信号采集系统中，常用无源电极连接到动物或人体上，通过导线将生理电信号传递到前置放大级进行信号的调整放大，再进入后级继续处理。生理电信号在采集过程中的干扰因素主要是由皮肤的接触电阻及微弱的生理电信号在传输线路上耦合环境辐射造成的，由于动物或人体本身皮肤的接触阻抗大且不稳定，较长的连接导线又会引入很大的环境噪声，因此在后级处理中会产生动物或人体阻抗和环境噪声对信号的干扰，使所采集的信号失去准确度和可靠性。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种能降低动物或人体本身接触电阻影响和环境噪声干扰的生理电信号采集装置。
为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种生理电信号采集装置，其特征在于它包括：一电极帽，一连接在所述电极帽一侧的导线输出端，一连接所述导线输出端且设置在所述电极帽内的有源电路板，一连接所述有源电路板且至少一端设置在所述电极帽内的电极，一连接在所述电极帽敞开端的盖板。
在所述盖板上设置有一通孔，所述电极位于所述通孔内，所述电极表面设置有一双面不干胶层，所述双面不干胶层上设置有连通所述电极的小孔，所述不干胶层表面设置有一层使用时揭开，以在所述小孔中涂抹导电膏的保护膜。
所述电极帽底部具有一环套，所述电极截面呈T形柱状，所述电极穿出所述环套且固定在所述电极帽内。
所述盖板中心具有一凹孔，所述电极呈柱状，所述电极底部具有一凸球，所述凸球可插入所述凹孔且电连接所述有源电路板，所述电极的顶部呈盘状且插设在一单面泡沫不干胶层中心设置的通孔中，所述单面泡沫不干胶层上设置有一使用时揭开露出所述电极的保护膜。
本发明由于采取以上技术方案，其具有以下优点：1、本发明由于将现有技术中设置在前置放大级盒体内的有源电路板，设置在采集装置内，因此使本发明的电信号采集装置成为集采集、放大和滤波等为一体的有源电极。2、本发明在离生物或人体皮肤最近的位置上采集并直接对微弱信号进行放大滤波等前置处理，然后再通过线路传输到后级处理，因此由本发明输出的电信号有效地减少了皮肤阻抗对信号的影响和环境噪声对信号的干扰，从而使动物或人体微弱的电信号的采集和传输变得更加容易，获得的数据更加准确可靠。3、本发明由于将电信号采集、放大、滤波、有源电路等等设置在一个电极帽内，因此使用、携带方便，还可以根据动物或人体不同电信号的采集部位，设计制作出各种不同的结构形状和连接方式。本发明结构简单，制作、操作灵活方便，它可以广泛用于各种动物或人体的生理电信号的采集中。
附图说明
图1是本发明扁平式有源电极外型示意图
图2是图1的分解示意图
图3是本发明脑电专用有源电极外型示意图
图4是图3的分解示意图
图5是本发明纽扣式有源电极外型示意图
图6是图5的分解示意图
图7是本发明电极与单面泡沫不干胶连接示意图
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进行详细的描述。
实施例1：
如图1、图2所示，本实施例是一种扁平式有源电极10，它包括由塑料等绝缘材料制作的电极帽11和盖板12，在盖板12上设置有一通孔13，将一金属材料制作的电极14设置在盖板2的通孔13内，电极14的一面固定在电极帽11上，电极14的另一面设置有一层常规使用的双面不干胶层(图中未示出)，在不干胶层上设置有连通电极14的小孔，不干胶层表面设置有纸质保护膜，使用时揭开保护膜，在小孔中涂抹导电膏，将不干胶层粘贴在动物或人体的信号采集部位。在盖板12上通孔13的一侧与电极帽11之间设置一有源电路板15。现有技术的有源电路板15放置在前置放大级的采集盒中，通过导线与采集装置的电极连接；本发明的有源电路板15设置在信号采集装置的电极帽11内，通过其上的放大电路和滤波电路等，在最短的距离内放大弱信号及改善生理电信号的输出阻抗，滤除通带范围外的干扰信号，抗高频混叠。在电极帽11的一侧设置以导线输出端16，以连接后级信号处理装置，有源电路板15电连接电极14和导线输出端16。本实施例的扁平式有源电极10，使用范围较广，它可以用于各种动物或人体的心、脑等电信号的采集中。
实施例2：
如图3、图4所示，本实施例是一种脑电专用有源电极20，其结构与实施例1类似，包括一电极帽21，电极帽21一侧设置一导线输出端22，电极帽21的底部具有一环套23，一截面呈T形柱状的电极24穿出环套23的底部，并固定在电极帽21内，有源电路板25设置在电极24顶部，有源电路板25分别电连接电极24和导线输出端22。盖板26设置在有源电路板25的顶部并固定在电极帽21上。本实施例的有源电极20在使用时，首先将电极帽21底部的环套23插设在为患者做脑电图的固定座上，将突出环套23底部的电极24贴附在待采集部位，以进行生理信号的采集。为避免交叉感染等，还可以在与动物或人体接触的电极24表面设置一次的使用装置。
实施例3：
如图5、图6、图7所示，本实施例是一种纽扣式有源电极30，它包括一电极帽31，电极帽31上设置一导线输出端32，在电极帽31内设置有源电路板33，有源电路板33电连接导线输出端32，在有源电路板33上部扣一个盖板34，盖板34中心具有一个凹孔35，凹孔35也可以是一个凹座，凹座底部电连接有源电路板15。一柱状电极36，其底部具有一凸球37，凸球37可以卡入凹孔35内并电连接有源电路板33，电极36的顶部呈一盘状38，其卧入一单面泡沫不干胶层39中心设置的通孔40中。本实施例的电极36可以设置多个，平时将多个电极36的盘状38一端插在不干胶带39的通孔40中，并将不干胶39有胶的一面粘贴在一张纸质保护膜上。本实施例使用时，可以将一个不干胶39连同一个电极36从保护膜上取下来，将电极的凸球37插在盖板34的凹孔35中，再将不干胶39固定在动物或人体的电信号采集部位上，便可以进行信号采集。
Claims (4)
1. 一种生理电信号采集装置，其特征在于它包括：一电极帽，一连接在所述电极帽一侧的导线输出端，一连接所述导线输出端且设置在所述电极帽内的有源电路板，一连接所述有源电路板且至少一端设置在所述电极帽内的电极，一连接在所述电极帽敞开端的盖板。
2. 如权利要求1所述的一种生理电信号采集装置，其特征在于：在所述盖板上设置有一通孔，所述电极位于所述通孔内，所述电极表面设置有一双面不干胶层，所述双面不干胶层上设置有连通所述电极的小孔，所述不干胶层表面设置有一层使用时揭开、以在所述小孔中涂抹导电膏的保护膜。
3. 如权利要求1所述的一种生理电信号采集装置，其特征在于：所述电极帽底部具有一环套，所述电极的纵向截面呈T形柱状，所述电极穿出所述环套且固定在所述电极帽内。
4. 如权利要求1所述的一种生理电信号采集装置，其特征在于：所述盖板中心具有一凹孔，所述电极呈柱状，所述电极底部具有一凸球，所述凸球可插入所述凹孔且电连接所述有源电路板，所述电极的顶部呈盘状且插设在一单面泡沫不干胶层中心设置的通孔中，所述单面泡沫不干胶层上设置有一使用时揭开露出所述电极的保护膜。
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