CN111110229A - 一种便携式无线脑电检测帽子 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及诊断领域，公开了一种便携式无线脑电检测帽子，包括：帽体；干电极，设置在帽体上，用于采集并发送病患的脑电信号；放大器，设置在帽体上，接收并处理脑电信号，生成病理信号，干电极与放大器电性连接；信号传输模块，设置在帽体上，接收并压缩病理信号，生成压缩病理信号，并将压缩病理信号传送至外部设备；电源模块，设置在帽体上，分别向干电极、放大器以及信号传输模块进行供电。本发明提供的一种便携式无线脑电检测帽子，具有便于采集脑电信号，便于佩戴以及采集脑电信号时间短等优点。

Description

一种便携式无线脑电检测帽子
技术领域
本发明实施例涉及诊断领域，尤其涉及一种便携式无线脑电检测帽子。
背景技术
随着社会的不断发展，人们也越来越重视有关脑电的研究，脑电图反映了被测者大脑神经的电位变化，由于脑电信号的节律性和周期性，大脑神经异常或病变通过脑电图很容易被我们观察到，从而反映出大脑的病变部位。如今我国患有癫痫、神经系统等疾病神经系统方面的患者人数超过了总人数的百分之七，这类人群已经引起了全社会的关注，但是医院并不能够时时对他们进行脑电检测，此类疾病又容易突发产生，从而导致了许多悲剧的发生。
现在医院和研究机构采用的有线式的湿电极头盔，头盔式设计佩戴时极其不方便，由于需要打导电膏采集脑电信号，需要较长的时间采集脑电信号。
发明内容
为解决现有技术的问题本发明提供的一种便携式无线脑电检测帽子，具有便于采集脑电信号，便于佩戴以及采集脑电信号时间短等优点。
本发明提供的一种便携式无线脑电检测帽子，用于检测病患的脑电信号，其特征在于，包括：帽体；干电极，设置在帽体上，用于采集并发送病患的脑电信号；放大器，设置在帽体上，接收并处理脑电信号，生成病理信号，干电极与放大器电性连接；信号传输模块，设置在帽体上，接收并压缩病理信号，生成压缩病理信号，并将压缩病理信号通过无线传输的方式传送至外部设备；电源模块，设置在帽体上，分别向干电极、放大器以及信号传输模块进行供电。
在本发明提供的便携式无线脑电检测帽子中，还可以具有这样的特征：其中，电源模块包括锂电池。
在本发明提供的便携式无线脑电检测帽子中，还可以具有这样的特征：其中，放大器输入阻抗为1012Ω。
在本发明提供的便携式无线脑电检测帽子中，还可以具有这样的特征：其中，干电极包括：指状传感器以及电极。
在本发明提供的便携式无线脑电检测帽子中，还可以具有这样的特征：其中，信号传输模块通过蓝牙传输的方式传送压缩病理信号。
在本发明提供的便携式无线脑电检测帽子中，还可以具有这样的特征：还包括：子母带，用于将干电极固定在帽体的内侧，当使用者戴上帽体时，干电极与使用者的头皮接触，从而采集脑电信号。
在本发明提供的便携式无线脑电检测帽子中，还可以具有这样的特征：其中，帽体具有帽檐，电源模块设置在帽檐内。
在本发明提供的便携式无线脑电检测帽子中，还可以具有这样的特征：其中，放大器与信号传输装置设置在帽体的内。
在本发明提供的便携式无线脑电检测帽子中，还可以具有这样的特征：还包括：第一导线，用于信号传输模块与电源模块电性连接；第二导线，用于放大器与电源模块电性连接；帽体的内侧设有空腔，用于收纳第一导线以及第二导线。
在本发明提供的便携式无线脑电检测帽子中，还可以具有这样的特征：其中，放大器设有滤波器，用于噪音对脑电信号的影响。
发明的作用与效果
根据本发明提供的一种便携式无线脑电检测帽子，因为包括：放大器、干电极以及信号采集装置，通过干电极采集使用者的脑电信号，干电极将采集到的脑电信号发送至放大器，放大器对脑信号进行处理，生成病理信号，信号传输装置对病理信号压缩成压缩病理信号，并通过蓝牙发送至外部系统。因此本发明提供的便携式无线脑电检测帽子佩戴方便，操作简单。
附图说明
图1为本发明中实施例的一种便携式无线脑电检测帽子的仰视图；
图2为本发明中实施例的一种便携式无线脑电检测帽子连接示意图；
图3为本发明中实施例的一种便携式无线脑电检测帽子的侧视图；以及
图4为本发明中实施例的一种便携式无线脑电检测帽子的俯视图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下结合实施例及附图对本发明作具体阐述。
<实施例>
图1为本发明中实施例的一种便携式无线脑电检测帽子的仰视图；图2为本发明中实施例的一种便携式无线脑电检测帽子连接示意图。
如图1和图2所示，本发明提供的一种便携式无线脑电检测帽子 100，用于检测病患的脑电信号，包括：帽体1、干电极2、放大器3、信号传输模块4、电源模块5、子母带(图中未示)、滤波器(图中未示)、第一导线(图中未示)以及第二导线(图中未示)；
帽体1，具有帽檐，且帽体1内部设有空腔。因为帽体1用防水性材料制成，所以具有舒适、安全的优点。
干电极2，设置在帽体1上，用于采集并发送病患的脑电信号。干电极2包括：指状传感器以及电极。指状传感器为生物传感器，其中，放大器的输入阻抗1012Ω，前端使用的指状传感器与其后端的电极连接，以起到感知脑电的作用。由于头皮与电极间没有导电膏，指状传感器与头皮的角质层之间的阻抗超大(约为107Ω)。因此本发明的放大器3的输入阻抗要求达到1012Ω，正是这种具有超高输入阻抗的放大器3使得干电极2能够精确地感知脑电细微的变化。
放大器3，设置在与帽檐相对的帽体1上，接收并处理脑电信号，生成病理信号，干电极2通过导线与放大器3电性连接；放大器3设有滤波器，用于噪音对脑电信号的影响。由于脑电信号十分微弱，采集的过程中又收到许多噪声的干扰，例如人体肌电、接触式噪声(由电极与头皮摩擦产生)、环境噪声(由放大器3等在信号处理过程中产生)与基线漂移等，因此本发明主要通过多级放大的形式，在多级放大器3中增加相应的滤波器，来降低噪声对脑电信号的干扰。本发明采用的对脑电信号进行增益可调的后级放大处理，来解决由于前置倍数小脑电幅度不够的问题。从而实现放大器3的高输入阻抗、高共模抑制比和低噪声。放大器3部分最后的任务是对脑电信号进行模/数 (A/D)转换，以便于后期的脑电信号传输及数据分析。
信号传输模块4，通过导线与放大器3电性连接，设置在与帽檐相对的帽体1上，接收并压缩病理信号，生成压缩病理信号，并将压缩病理信号通过蓝牙传输的方式传送至外部设备；蓝牙技术 (blue-tooth)可以满足我们脑电信号实时传输和数据量大的需求，可以实现有效数据压缩，以提高传输速度和降低存储空间、高抗干扰能力、低误码率、远传输距离以及多通道等。
电源模块5，包括锂电池，设置在帽檐内上，分别向干电极2、放大器3以及信号传输模块4进行供电。锂电池具有容量高，使用寿命长并且没有记忆性的特点，能够满足帽子能够长时间佩戴的需求。
子母带，用于将干电极2固定在帽体1的内侧，当使用者戴上帽体1时，干电极2与使用者的头皮接触，从而采集脑电信号。
第一导线，用于信号传输模块4与电源模块5电性连接；
第二导线，用于放大器3与电源模块5电性连接；
第一导线以及第二导线位于空腔内。
实施例的作用与效果
根据本实施例提供的一种便携式无线脑电检测帽子，因为包括：放大器、干电极以及信号采集装置，通过干电极采集使用者的脑电信号，干电极将采集到的脑电信号发送至放大器，放大器对脑信号进行处理，生成病理信号，信号传输装置对病理信号压缩成压缩病理信号，并通过蓝牙发送至外部系统。因此本实施例提供的便携式无线脑电检测帽子佩戴方便，操作简单。
进一步地，本实施例提供的一种便携式无线脑电检测帽子，在采集脑电信号时，只需要将帽子佩戴在头上即可，无需训练、具有信息传输速率高且误码率低、信号特征明显、易于提取识别、适用人群广、更符合使用习惯的优点。
进一步地，本实施例提出了一种便携式无线脑电检测帽子，因为信号传输模块通过蓝牙将压缩脑电信号传送到外部，所以具有提高传输速度、降低存储空间、高抗干扰能力以及低误码率的优点。
进一步地，本实施例提出了一种便携式无线脑电检测帽子，电源模块包括锂电池，因为锂因为电池具有容量高，使用寿命长并且没有记忆性的特点，所以能够满足帽子能够长时间佩戴的需求。
进一步地，本实施例提出了一种便携式无线脑电检测帽子，因为干电极通过子母带粘接在帽体上，所以便于干电极拆卸。
进一步地，本实施例提出了一种便携式无线脑电检测帽子，因为指状传感器为生物传感器，所以可以通过生物传感器对使用者的头部进行按摩。
上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种便携式无线脑电检测帽子，用于检测病患的脑电信号，其特征在于，包括：
帽体；
干电极，设置在所述帽体上，用于采集并发送所述病患的脑电信号；
放大器，设置在所述帽体上，接收并处理所述脑电信号，生成病理信号，所述干电极与所述放大器电性连接；
信号传输模块，设置在所述帽体上，接收并压缩所述病理信号，生成压缩病理信号，并将所述压缩病理信号通过无线传输的方式传送至外部设备；
电源模块，设置在所述帽体上，分别向所述干电极、所述放大器以及所述信号传输模块进行供电。
2.根据权利要求1所述的便携式无线脑电检测帽子，其特征在于：
其中，所述电源模块包括锂电池。
3.根据权利要求1所述的便携式无线脑电检测帽子，其特征在于：
其中，所述放大器输入阻抗为1012Ω。
4.根据权利要求1或2所述的便携式无线脑电检测帽子，其特征在于：
其中，所述干电极包括：指状传感器以及电极。
5.根据权利要求1所述的便携式无线脑电检测帽子，其特征在于：
其中，所述信号传输模块通过蓝牙传输的方式传送所述压缩病理信号。
6.根据权利要求1所述的便携式无线脑电检测帽子，其特征在于，还包括：
子母带，用于将所述干电极固定在所述帽体的内侧，当使用者戴上所述帽体时，所述干电极与使用者的头皮接触，从而采集所述脑电信号。
7.根据权利要求1所述的便携式无线脑电检测帽子，其特征在于：
其中，所述帽体具有帽檐，所述电源模块设置在所述帽檐内。
8.根据权利要求1所述的便携式无线脑电检测帽子，其特征在于：
其中，所述放大器与所述信号传输装置设置在所述帽体的内。
9.根据权利要求1所述的便携式无线脑电检测帽子，其特征在于：还包括：
第一导线，用于所述信号传输模块与所述电源模块电性连接；
第二导线，用于所述放大器与所述电源模块电性连接；
所述帽体的内侧设有空腔，用于收纳所述第一导线以及第二导线。
10.根据权利要求1所述的便携式无线脑电检测帽子，其特征在于：
其中，所述放大器设有滤波器，用于噪音对所述脑电信号的影响。
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