CN108523885A - 嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置，包括气味刺激控制终端、嗅觉体验测试仪、脑电波采集装置、脑电放大器及脑电信号记录终端；气味刺激控制终端的输出端分别与嗅觉体验测试仪的输入端及脑电放大器的输入端连接，脑电放大器的输入端还与脑电波采集装置的输出端连接，脑电放大器的输出端与脑电信号记录终端连接；气味刺激控制终端向嗅觉体验测试仪发送音频控制指令，嗅觉体验测试仪根据气味刺激控制终端的指令按要求释放相应的刺激气味给待测试者，脑电波采集装置采集待测试者在不同刺激气味下的脑电信号，经由脑电放大器传输至脑电信号记录终端。本发明利用音频信号控制嗅觉体验测试仪工作，结构简单，降低出错率。
Description
技术领域
本发明涉及脑电信号检测技术领域，尤其涉及一种嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置。
背景技术
现阶段的嗅觉测试，一般为工作人员安排测试者嗅闻盛放嗅素的嗅瓶；然后结合嗅瓶测试和嗅阈测试的结果，判断嗅觉诱发的心理活动，再进行进一步检查。在此过程中，测试者需要在工作人员的安排下分别嗅闻多种浓度不同的测试剂，而测试结果的记录仍采用工作人员人工记录的方式实现。这导致整个测试过程工作人员工作较多，容易出现漏记、错记的情况。
发明内容
为解决现有技术中，嗅觉测试存在的测试过程工作人员工作量大，容易出错的技术问题，本发明的技术方案如下：
本发明中的嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置，包括气味刺激控制终端、嗅觉体验测试仪、脑电波采集装置、脑电放大器及脑电信号记录终端；所述气味刺激控制终端的输出端分别与所述嗅觉体验测试仪的输入端及脑电放大器的输入端连接，脑电放大器的输入端还与脑电波采集装置的输出端连接，脑电放大器的输出端与脑电信号记录终端连接；所述气味刺激控制终端向嗅觉体验测试仪发送音频控制指令，嗅觉体验测试仪根据气味刺激控制终端的指令按要求释放相应的刺激气味给待测试者，脑电波采集装置采集待测试者在不同刺激气味下的脑电信号，经由脑电放大器传输至脑电信号记录终端。
在一种优选的实施方式中，所述气味刺激控制终端包括音频信号发生单元及音频信号接收单元；所述音频信号发生单元的输出端与所述音频信号接收单元的输入端连接，所述音频信号接收单元的输出端与嗅觉体验测试仪连接。
在一种优选的实施方式中，所述嗅觉体验测试仪包括气味面罩、多个气味瓶及与气味瓶数量相应的气泵；每一气泵的进气口与相应的气味瓶通过气管连通，每一气泵的出气口与所述气味面罩的进气口通过气管连通，每一气泵的控制器均与音频信号接收单元连接。
在一种优选的实施方式中，包括与气泵数量相应的单向电磁阀；每一单向电磁阀均设置于气泵与气味面罩之间的气管内，单向电磁阀的控制端与气味刺激控制终端连接。
在一种优选的实施方式中，包括加热装置；所述加热装置内设置所述气味瓶。
在一种优选的实施方式中，所述脑电波采集装置包括弹性的帽体和安装在帽体上的16个盐水电极；所述的盐水电极包括电极底座和电极头，电极底座设置在帽体上的电极定位孔内，电极底座中间设置插孔，电极头内部装有海绵柱，电极头插入电极底座的插孔内，电极头及电极底座通过注入盐水的海绵柱导通。
在一种优选的实施方式中，所述帽体两侧设置耳朵孔，下部设置下颌固定带，下颌固定带上设置海绵软垫。
在一种优选的实施方式中，所述下颌固定带通过拉扣锁紧。
在一种优选的实施方式中，所述脑电信号记录终端包括信号采集装置、放大器、滤波器、模-数转换器、数字平均器、数-模转换器及监视器；所述信号采集装置的输入端与所述脑电放大器连接，所述信号采集装置的输出端与所述放大器的输入端连接，放大器的输出端与所述滤波器的输入端连接，滤波器的输出端与所述模-数转换器的输入端连接，模数转换器的输出端与数字平均器的输入端连接，数字平均器的输出端与数-模转换器的输入端连接，数-模转换器的输出端与监视器的输入端连接。
本发明中的嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置，与现有技术相比，其有益效果为：
本发明中的嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置，能够设置不同频率、音色、音调、音量的音频，也可以播放现有音乐歌曲等声音，通过对音频信号进行处理后，根据不同的音频信号，驱动气泵工作，实现不同频率声音控制气泵工作的功能，与此同时，使用脑电波采集装置采集不同嗅觉刺激引发的脑电信号，利用脑电信号记录终端对脑电信号进行记录，而后通过离线分析软件得出嗅觉刺激与脑电信号之间的关系。本发明结构简单，控制方便、减少工作人员工作量及降低出错率。
附图说明
图1是本发明中嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置的结构示意图；
图2是本发明中嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置中的脑电采集装置的结构示意图；
图3是本发明中嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置中脑电采集装置中的盐水电极结构示意图。
图4是本发明中嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置中实施例1的结构示意图；
具体实施方式
下面将结合本发明的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
如图1至图3所示，本发明的嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置，包括气味刺激控制终端、嗅觉体验测试仪、脑电波采集装置、脑电放大器及脑电信号记录终端；所述气味刺激控制终端的输出端与所述嗅觉体验测试仪的输入端连接，气味刺激控制终端的输出端还通过并口电缆与脑电放大器的输入端连接，脑电放大器的输入端还与脑电波采集装置的输出端连接，脑电放大器的输出端与脑电信号记录终端连接；所述气味刺激控制终端向嗅觉体验测试仪发送音频控制指令，嗅觉体验测试仪根据气味刺激控制终端的指令按要求释放相应的刺激气味给待测试者，脑电波采集装置采集待测试者在不同刺激气味下的脑电信号，经由脑电放大器传输至脑电信号记录终端。本发明中的嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置，能够设置不同频率、音色、音调、音量的音频，也可以播放现有音乐歌曲等声音，通过对音频信号进行处理后，根据不同的音频信号，驱动气泵工作，实现不同频率声音控制气泵工作的功能，与此同时，使用脑电波采集装置采集不同嗅觉刺激引发的脑电信号，利用脑电信号记录终端对脑电信号进行记录，而后通过离线分析软件得出嗅觉刺激与脑电信号之间的关系。本发明结构简单，控制方便、减少工作人员工作量及降低出错率。
其中，气味刺激控制终端包括音频信号发生单元及音频信号接收单元；音频信号发生单元的输出端与音频信号接收单元的输入端连接，音频信号接收单元的输出端与嗅觉体验测试仪连接。音频信号发生单元产生音频信号，音频信号接收单元接收音频信号以后，音频信号接收单元根据音频信号确定所需开启的嗅觉体验测试仪中的哪一种嗅觉刺激气味。
嗅觉体验测试仪包括气味面罩、多个气味瓶及与气味瓶数量相应的气泵；每一气泵的进气口与相应的气味瓶通过气管连通，每一气泵的出气口与气味面罩的进气口通过气管连通，每一气泵的控制器均与音频信号接收单元连接。气味刺激控制终端用于向气泵发送控制信息，控制气泵的开启及关闭，以实现相应气味瓶内的气味的快速传输。
为保证气味传输至气味面罩以后，不会出现不同气味瓶的气味混合的问题，影响脑电信号的采集，设置了与气泵数量相应的单向电磁阀；每一单向电磁阀均设置于气泵与气味面罩之间的气管内，单向电磁阀的控制端与气味刺激控制终端连接。当气泵开启时，单向电磁阀同步开启，气泵关闭时，单向电磁阀同步关闭，实现气味的及时阻断。
为实现气味的快速挥发，不会影响测试效果，设置了加热装置；加热装置内设置气味瓶。加热装置可以是水浴加热装置，也可为直接的电阻式传热式加热装置。在加热装置内部，放置气味瓶，从而加快气味的挥发。
脑电波采集装置的结构如图2所示，包括弹性的帽体1和安装在帽体1上的16个盐水电极2；盐水电极2包括电极底座2-1和电极头2-3，电极底座2-1设置在帽体上的电极定位孔内，电极底座2-1中间设置插孔2-2，电极头2-3内部装有海绵柱，电极头2-3插入电极底座2-1的插孔2-2内，电极头2-3及电极底座2-1通过注入盐水的海绵柱导通。帽体两侧设置耳朵孔3，下部设置下颌固定带4，下颌固定带4上设置海绵软垫5。下颌固定带4通过拉扣锁紧。本发明中的脑电波采集装置，使用时，只需注入盐水就能够实现海绵柱的导通，操作简单方便。
脑电信号记录终端包括信号采集装置、放大器、滤波器、模-数转换器、数字平均器、数-模转换器及监视器；信号采集装置的输入端与脑电放大器连接，采集脑电信号，信号采集装置的输出端与放大器的输入端连接，对脑电信号进行放大，放大器的输出端与滤波器的输入端连接，滤除信号的噪声，滤波器的输出端与模-数转换器的输入端连接，转换成数字信号进行处理，模数转换器的输出端与数字平均器的输入端连接，数字平均器对信号进行叠加及平均，数字平均器的输出端与数-模转换器的输入端连接，将信号转换为模拟信号，数-模转换器的输出端与监视器的输入端连接，处理后的信号经由监视器显示出来。
实施例1
本发明的嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置，嗅觉体验测试仪内包括10个气味瓶，10个气泵，10个气味瓶内分别盛装不同的气味源，气味刺激控制终端的操作主机面板通过控制音频信号发生单元，设置10通道的音频发出频率。系统默认频率为：
| 通道号 | 触发频率 |
| 通道1 | 250HZ |
| 通道2 | 500HZ |
| 通道3 | 750HZ |
| 通道4 | 1000HZ |
| 通道5 | 1250HZ |
| 通道6 | 1500HZ |
| 通道7 | 1750HZ |
| 通道8 | 2000HZ |
| 通道9 | 2250HZ |
| 通道10 | 2500HZ |
各个通道的频率可根据需要设定，但频率间隔不能低于200HZ，优选频率间隔为250HZ以上。
音频信号接收单元接收上述音频信息，每一音频信息对应一种气味，音频转换装置控制对应气泵的开启及关闭。每发出一个气味，脑电波采集装置将会采集脑电信号，经由脑电放大器传输至脑电信号记录终端，脑电信号记录终端内安装E-Prime软件，脑电信号记录终端同时记录气味刺激控制终端发出不同频率的时间标签，而后利用离线分析软件得出不同气味与脑电信号之间的关系。其结构流程图如图4所示。
本发明的气味通道也可以为三通道，具体通道的选择，可根据实际情况设定。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置，其特征在于，包括气味刺激控制终端、嗅觉体验测试仪、脑电波采集装置、脑电放大器及脑电信号记录终端；所述气味刺激控制终端的输出端分别与所述嗅觉体验测试仪的输入端及脑电放大器的输入端连接，脑电放大器的输入端还与脑电波采集装置的输出端连接，脑电放大器的输出端与脑电信号记录终端连接；所述气味刺激控制终端向嗅觉体验测试仪发送音频控制指令，嗅觉体验测试仪根据气味刺激控制终端的指令按要求释放相应的刺激气味给待测试者，脑电波采集装置采集待测试者在不同刺激气味下的脑电信号，经由脑电放大器传输至脑电信号记录终端。
2.根据权利要求1所述的嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置，其特征在于，所述气味刺激控制终端包括音频信号发生单元及音频信号接收单元；所述音频信号发生单元的输出端与所述音频信号接收单元的输入端连接，所述音频信号接收单元的输出端与嗅觉体验测试仪连接。
3.根据权利要求2所述的嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置，其特征在于，所述嗅觉体验测试仪包括气味面罩、多个气味瓶及与气味瓶数量相应的气泵；每一气泵的进气口与相应的气味瓶通过气管连通，每一气泵的出气口与所述气味面罩的进气口通过气管连通，每一气泵的控制器均与音频信号接收单元连接。
4.根据权利要求3所述的嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置，其特征在于，包括与气泵数量相应的单向电磁阀；每一单向电磁阀均设置于气泵与气味面罩之间的气管内，单向电磁阀的控制端与气味刺激控制终端连接。
5.根据权利要求4所述的嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置，其特征在于，包括加热装置；所述加热装置内设置所述气味瓶。
6.根据权利要求1-5任一项所述的嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置，其特征在于，所述脑电波采集装置包括弹性的帽体和安装在帽体上的16个盐水电极；所述盐水电极包括电极底座和电极头，电极底座设置在帽体上的电极定位孔内，电极底座中间设置插孔，电极头内部装海绵柱，电极头插入电极底座的插孔内，电极头及电极底座通过注入盐水的海绵柱导通。
7.根据权利要求6所述的嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置，其特征在于，所述帽体两侧设置耳朵孔，下部设置下颌固定带，下颌固定带上设置海绵软垫。
8.根据权利要求7所述的嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置，其特征在于：所述下颌固定带通过拉扣锁紧。
9.根据权利要求1所述的嗅觉刺激诱发脑电波的检测装置，其特征在于，所述脑电信号记录终端包括信号采集装置、放大器、滤波器、模-数转换器、数字平均器、数-模转换器及监视器；所述信号采集装置的输入端与所述脑电放大器连接，所述信号采集装置的输出端与所述放大器的输入端连接，放大器的输出端与所述滤波器的输入端连接，滤波器的输出端与所述模-数转换器的输入端连接，模数转换器的输出端与数字平均器的输入端连接，数字平均器的输出端与数-模转换器的输入端连接，数-模转换器的输出端与监视器的输入端连接。
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| Elicitation | W. KEITH BERG AND MARIE T. BALABAN |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180914 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |