CN106419910B - 一种基于单片机的人体脑电信息釆集系统 - Google Patents

Abstract

一种基于单片机的人体脑电信息釆集系统，包括脑电信号采集器和试验工作记录台；脑电信号采集器包括脑电采集模块、脑电信号判断模块、第一无线通信模块；试验工作记录台包括台座，台座上安控制箱，台座底部安支撑腿，台座内安固定座，固定座内圈设内齿圈，固定座内安齿轮，固定座中心处安转轴，转轴通过连杆连齿轮转轴，齿轮边沿安安装座，安装座上安竖向拨动轴，拨动轴顶部安轴承，轴承安在工作台板底部，固定座上安导轨，工作台板底部安滑动座，台座内底部安步进电机。本发明中，通过无线信号传送数据，被测试人员进入睡眠后，系统将实验记录台打开，方便记录，被测试人员醒来后，系统将实验记录台收起，停止记录，有效记录时间节点准确性。

Description

一种基于单片机的人体脑电信息釆集系统

技术领域

本发明属于脑电信息领域，具体地说是一种基于单片机的人体脑电信息釆集系统。

背景技术

睡眠研究过程中，被测试人员进入睡眠状态后进行实验数据采集。但是，被测试人员睡眠的起始点很难确认，导致睡眠测量数据不准确。被测试人员和实验员在同一处，对被测试人员心里产生压力，也容易影响实验测量结果。对于失眠患者的睡眠，实验员需要长久等待其睡眠，也有可能错过睡眠起始时间，需要多次重复实验，增加了实验员的工作量，分散了实验员的精力。

发明内容

本发明提供一种基于单片机的人体脑电信息釆集系统，用以解决现有技术中的缺陷。

本发明通过以下技术方案予以实现：

一种基于单片机的人体脑电信息釆集系统，包括脑电信号采集器和试验工作记录台；脑电信号采集器包括脑电采集模块、脑电信号判断模块、第一无线通信模块；脑电采集模块连接脑电信号判断模块，脑电信号判断模块连接第一无线通信模块；试验工作记录台包括台座，台座上安装控制箱，台座的底部安装支撑腿，台座内安装固定座，固定座内圈设有内齿圈，固定座内配合安装齿轮，齿轮与内齿圈啮合，齿轮的直径与内齿圈的半径相同，固定座的中心处安装转轴，转轴通过连杆连接齿轮的转轴，齿轮的边沿安装安装座，安装座上安装竖向的拨动轴，拨动轴的顶部安装轴承，轴承固定安装在工作台板的底部，工作台板位于台座内，固定座上安装水平的导轨，工作台板的底部安装滑动座，滑动座与导轨配合，台座的侧部开设条形孔，工作台板能够沿条形孔滑出，台座内的底部安装步进电机，步进电机的输出轴连接转轴；控制箱内设有第二无线通信模块和单片机；第二无线通信模块连接单片机，单片机连接步进电机；第一无线通信模块和第二无线通信模块以无线通信方式进行通信连接。

如上所述的一种基于单片机的人体脑电信息釆集系统，所述的转轴上安装转动轮盘，转动轮盘的侧边固定安装凸块，台座内安装启动按钮，凸块能够与启动按钮配合，台座的侧部安装照明灯，照明灯通过启动按钮控制开闭。

如上所述的一种基于单片机的人体脑电信息釆集系统，所述的条形孔处设有翻折板，翻折板上部与条形孔铰接。

本发明的优点是：本发明中，可以将脑电信号采集器和试验工作记录台分别布置在不同的实验室，通过无线信号传送数据，给被测试人员一个良好的睡眠环境，保证数据的准确性。被测试人员进入睡眠状态后，系统自动将实验记录台打开，方便实验员进行记录，被测试人员醒来后，系统自动将实验记录台收起，从而停止数据记录，有效提高记录时间节点的准确性。对于失眠的被测试人员，实验员无需时刻关注，有效减少实验员的工作量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的结构示意图；图2是图1的剖视图；图3是本实用新型的结构框图。

附图标记：1台座 2固定座 3内齿圈 4转轴 5齿轮 6连杆 7安装座 8拨动轴 9轴承 10工作台板 11导轨 12滑动座 13条形孔 14步进电机 15转动轮盘 16凸块 17启动按钮 18翻折板 19照明灯 20脑电采集模块 21脑电信号判断模块 22第一无线通信模块 23控制箱 24第二无线通信模块 25单片机 26支撑腿。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。

一种基于单片机的人体脑电信息釆集系统，如图所示，包括脑电信号采集器和试验工作记录台；脑电信号采集器包括脑电采集模块20、脑电信号判断模块21、第一无线通信模块22；脑电采集模块20连接脑电信号判断模块21，脑电信号判断模块21连接第一无线通信模块22；试验工作记录台包括台座1，台座1上安装控制箱23，台座1的底部安装支撑腿26，台座1内安装固定座2，固定座2内圈设有内齿圈3，固定座2内配合安装齿轮5，齿轮5与内齿圈3啮合，齿轮5的直径与内齿圈3的半径相同，固定座2的中心处安装转轴4，转轴4通过连杆6连接齿轮5的转轴，齿轮5的边沿安装安装座7，安装座7上安装竖向的拨动轴8，拨动轴8的顶部安装轴承9，轴承9固定安装在工作台板10的底部，工作台板10位于台座1内，固定座2上安装水平的导轨11，工作台板10的底部安装滑动座12，滑动座12与导轨11配合，台座1的侧部开设条形孔13，工作台板10能够沿条形孔13滑出，台座1内的底部安装步进电机14，步进电机14的输出轴连接转轴4；控制箱23内设有第二无线通信模块24和单片机25；第二无线通信模块24连接单片机25，单片机25连接步进电机14；第一无线通信模块22和第二无线通信模块24以无线通信方式进行通信连接。本发明中，可以将脑电信号采集器和试验工作记录台分别布置在不同的实验室，通过无线信号传送数据，给被测试人员一个良好的睡眠环境，保证数据的准确性。被测试人员进入睡眠状态后，系统自动将实验记录台打开，方便实验员进行记录，被测试人员醒来后，系统自动将实验记录台收起，从而停止数据记录，有效提高记录时间节点的准确性。对于失眠的被测试人员，实验员无需时刻关注，有效减少实验员的工作量。

具体而言，为了保持在试验记录过程中光线充分，本实施例所述的转轴4上安装转动轮盘15，转动轮盘15的侧边固定安装凸块16，台座1内安装启动按钮17，凸块16能够与启动按钮17配合，台座1的侧部安装照明灯19，照明灯19通过启动按钮17控制开闭。当工作台板10推出后，转动轮盘15正好转动一周，此时凸块16能够与启动按钮17配合，将照明灯19打开，提供照明，方便记录。

具体的，为了防止由条形孔13进入灰尘，本实施例所述的条形孔13处设有翻折板18，翻折板18上部与条形孔13铰接。在非检修状态下，翻折板18在重力的作用下把条形孔13遮挡，避免条形孔13直接暴漏在外部，有效提防尘效果。

本发明的工作过程为：脑电采集模块对被测试人员的人脑信号进行采集，由脑电信号判断模块检测频率在8-9Hz的α脑电波，当检测到此α波后，第一无线通讯模块将信号传送给第二无线通讯模块；第二无线通讯模块将接收到的信号传送给单片机STC89C52的P3.0引脚；单片机STC89C52接受到信号后在单片机STC89C52的P1.0端口输出高电平，开启步进电机的运转半周，从而将从而能够将工作台板10向外推出，此时开始进行工作数据记录。

当被测试人员睡醒后，脑电采集模块对人脑信号进行采集，由脑电信号判断模块检测频率在8-9Hz的脑电波，即慢速α波；当检测到慢速α波后，第一无线通讯模块将信号传送给第二无线通讯模块；第二无线通讯模块将接收到的信号传送给单片机STC89C52的P3.0引脚；单片机STC89C52接受到信号后在单片机STC89C52的P1 .0端口输出高电平，开启步进电机的运转；步进电机14再转动半周，将工作台板10拉回至台座1内，提醒实验员停止数据记录。工作台板10的进出采用控制精准的步进电机，每次步进电机14输出一个周期就完成一次进出，避免现将工作台板10过量推出的问题，有效提高安全性。步进电机14旋转一个周期中，拨动轴8能够沿固定座2的一条直径进行直线运动，本发明中，拨动轴8沿平行于导轨11的直径进行直线运动。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种基于单片机的人体脑电信息釆集系统，其特征在于：包括脑电信号采集器和试验工作记录台；脑电信号采集器包括脑电采集模块（20）、脑电信号判断模块（21）、第一无线通信模块（22）；脑电采集模块（20）连接脑电信号判断模块（21），脑电信号判断模块（21）连接第一无线通信模块（22）；试验工作记录台包括台座（1），台座（1）上安装控制箱（23），台座（1）的底部安装支撑腿（26），台座（1）内安装固定座（2），固定座（2）内圈设有内齿圈（3），固定座（2）内配合安装齿轮（5），齿轮（5）与内齿圈（3）啮合，齿轮（5）的直径与内齿圈（3）的半径相同，固定座（2）的中心处安装转轴（4），转轴（4）通过连杆（6）连接齿轮（5）的转轴，齿轮（5）的边沿安装安装座（7），安装座（7）上安装竖向的拨动轴（8），拨动轴（8）的顶部安装轴承（9），轴承（9）固定安装在工作台板（10）的底部，工作台板（10）位于台座（1）内，固定座（2）上安装水平的导轨（11），工作台板（10）的底部安装滑动座（12），滑动座（12）与导轨（11）配合，台座（1）的侧部开设条形孔（13），工作台板（10）能够沿条形孔（13）滑出，台座（1）内的底部安装步进电机（14），步进电机（14）的输出轴连接转轴（4）；控制箱（23）内设有第二无线通信模块（24）和单片机（25）；第二无线通信模块（24）连接单片机（25），单片机（25）连接步进电机（14）；第一无线通信模块（22）和第二无线通信模块（24）以无线通信方式进行通信连接，将脑电信号采集器和试验工作记录台分别布置在不同的实验室，通过无线信号传送数据，被测试人员进入睡眠状态后，系统自动将实验记录台打开，方便实验员进行记录，被测试人员醒来后，系统自动将实验记录台收起，从而停止数据记录。

2.根据权利要求1所述的一种基于单片机的人体脑电信息釆集系统，其特征在于：所述的转轴（4）上安装转动轮盘（15），转动轮盘（15）的侧边固定安装凸块（16），台座（1）内安装启动按钮（17），凸块（16）能够与启动按钮（17）配合，台座（1）的侧部安装照明灯（19），照明灯（19）通过启动按钮（17）控制开闭。

3.根据权利要求1所述的一种基于单片机的人体脑电信息釆集系统，其特征在于：所述的条形孔（13）处设有翻折板（18），翻折板（18）上部与条形孔（13）铰接。