CN114732420A - 一种脑电头环 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种脑电头环，其特征在于，所述脑电头环包括：头带，所述头带用以将所述脑电头环固定在头部；主机，所述主机设置在所述头带内侧，与所述头带可拆卸连接；传感模块，所述传感模块设置在所述主机上，用于检测所述脑电头环的佩戴状态以及切换工作模式；电极带，所述电极带设置在所述头带内侧，一面与所述主机连接，另一面与头部接触；电极，所述电极设置在所述电极带上，与头部接触，以实现对脑电数据的采集。本发明的脑电头环通过传感模块来检测所述脑电头环的佩戴状态，实现了智能的自动切换工作模式，延长了待机时间。

Description

一种脑电头环

技术领域

本发明涉及智能硬件技术领域，特别涉及一种脑电头环。

背景技术

随着科技的发展，穿戴式智能设备逐渐走入人们的视野，可以应用穿戴式技术对日常穿戴进行智能化设计的眼镜、头环、手表等极大地丰富了人们的生活。随着用户需求的提高，脑电波检测作为判断大脑的活动状态被广泛地应用在智能头环领域，但是，现有的脑电头环只能通过手动的方式来控制脑电头环的开机和关机，使用的方式较为单一。而且在实际应用中，经常出现使用者忘记关机，导致脑电头环一直保持着开机状态直到电量耗尽的情况，不仅不利于使用者的使用，还造成了能源的浪费，又影响了脑电头环的使用寿命。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种脑电头环，旨在解决现有技术中脑电头环需要手动开机和关机，无法实现智能的自动开关机的问题。

本发明的技术方案如下：

一种脑电头环，其中，所述脑电头环包括：

头带，所述头带用于将所述脑电头环固定在头部；

主机，所述主机设置在所述头带内侧，与所述头带可拆卸连接；

传感模块，所述传感模块设置在所述主机上，用于检测所述脑电头环的佩戴状态以及切换工作模式；

电极带，所述电极带设置在所述头带内侧，一面与所述主机连接，另一面与所述头部接触；

电极，所述电极设置在所述电极带上，与所述头部接触，以实现采集所述头部产生的脑电数据；

所述传感模块检测到预设动作时，控制所述脑电头环启动电刺激模式，所述传感模块根据预设匹配曲线控制所述电刺激模式的刺激强度和刺激时间，所述预设匹配曲线与所述脑电数据相匹配。

所述的脑电头环，其中，所述电极可以对所述头部发出电刺激，所述传感模块根据所述预设匹配曲线控制所述电刺激的刺激强度和刺激时间。

所述的脑电头环，其中，所述预设匹配曲线包括：所述传感模块预先设置不同脑电状态或等级与所述电刺激的刺激强度和刺激时间的对应关系。

所述的脑电头环，其中，所述传感模块包括红外检测模块和重力检测模块，用于采集所述脑电头环的佩戴状态信息和运动状态信息。

所述的脑电头环，其中，所述传感模块根据所述佩戴状态信息和运动状态信息，检测到所述脑电头环处于静止状态且处于未佩戴状态时，切换到待机模式；

检测到所述脑电头环处于运动状态或处于佩戴状态时，切换到正常模式；

检测到所述脑电头环处于静止状态且处于未佩戴状态，并超过预设时间后，切换到关机模式。

所述的脑电头环，其中，所述待机模式包括：关闭服务功能，关闭电极的采集功能，保持传感模块的采集功能；

所述正常模式包括：保持服务功能，保持电极的采集功能，保持传感模块的采集功能；

所述关机模式包括：关闭服务功能，关闭电极的采集功能，关闭传感模块的采集功能。

所述的脑电头环，其中，所述服务功能包括：电刺激功能、WIFI服务功能、蓝牙服务功能、或GPS服务功能。

所述的脑电头环，其中，所述传感模块还设置有多个预设动作条件，所述传感模块检测到所述脑电头环完成所述预设动作条件时，基于所述预设动作条件切换所述服务功能。

所述的脑电头环，其中，所述头带内侧设有第一磁铁。

所述的脑电头环，其中，所述主机包括：

底座，所述底座与所述电极带连接；

中央处理器，所述中央处理器设置在所述底座内侧；

供电装置，所述供电装置设置在所述底座内侧，与所述中央处理器连接；

顶盖，所述顶盖与所述头带连接，以实现所述顶盖与所述头带的可拆卸连接，所述顶盖并且与所述底座连接，以与所述底座形成可容纳空间，用于容纳所述中央处理器和所述供电装置；

所述顶盖上设有第二磁铁，所述第二磁铁与所述第一磁铁相适配，以实现所述顶盖与所述头带的可拆卸连接。

有益效果：相较于现有技术，本发明提供一种脑电头环，设置有传感模块，所述传感模块可以检测所述脑电头环的佩戴状态，可以实现工作模式的自动切换，节约了能源，延长了所述脑电头环的待机时间以及使用寿命。

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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明中所述脑电头环的爆炸图。

图2为本发明中所述脑电头环的另一角度的爆炸图。

图3为本发明中所述脑电头环的主机的立体图。

图4为本发明中所述脑电头环的主机的另一角度的立体图。

图5为本发明中所述脑电头环的主机无顶盖的结构示意图。

图6为本发明中所述脑电头环的主机底座的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供一种脑电头环。为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“垂直”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的结构必须具有特定的方位或必须以特定的方位来构造，不能理解为对本发明的限制。

另外，除非文中对于冠词有特别限定，否则“一”与“所述”可泛指单一个或复数个。若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

本发明提供一种脑电头环，如图1所示，所述脑电头环包含头带100、主机200、电极带300。所述头带100为环型，所述头带100用以将所述脑电头环固定在头部，环型内部为供使用者佩戴的佩戴空间。具体地，如图2所示，所述头带100形成了一可以容纳所述主机200的容纳腔。如图1所示，所述容纳腔内设置有第一磁铁110，通过所述第一磁铁110可以实现所述头带100与所述主机200的可拆卸连接。如图1所示，进一步地，所述容纳腔上部还设置有第一开口120，所述第一开口120用于连通外界和所述主机200，便于用户通过所述第一开口120给所述主机200充电。所述头带100还包括可拆卸日字扣130，通过调整所述可拆卸日字扣130的位置，可以根据用户的实际需要调整头带的大小，使得所述头带100与使用者的头部更适配。所述头带100可以将所述脑电头环稳固的固定在头部，所述头带100的材料可以为塑料、皮质或布料材质，相对于较为广泛使用的金属材料，所述头带100使用的材质重量较轻，在用户使用时不会压迫头部皮肤，而且可以根据用户的实际需要调整头带的大小，使用户佩戴的舒适感更好。

如图2所示，所述主机200位于所述头带100的内侧，所述主机200可以放置在所述头带100的容纳腔内，并且所述主机200与所述头带100的容纳腔相匹配。所述主机200包括顶盖210和底座220。如图3和图4所示，所述顶盖210为顶面带有弧度的长方体，与所述头带100可拆卸连接。所述顶盖210与所述底座220连接，以与所述底座220形成可容纳空间。具体地，所述顶盖210的顶面上设置有第二磁铁211。所述第二磁铁211的位置与所述第一磁铁110的位置相对应，即，将所述主机200靠近所述头带100的容纳腔时，所述第一磁铁110和所述第二磁铁211相互吸引并贴合在一起，实现了所述主机200和所述头带100的可拆卸连接。通过所述第二磁铁211和所述第一磁铁110，使得用户在实际使用时，可以简单快速的从所述头带100上拆卸和安装所述主机200，不仅可以方便用户清洗或更换所述头带100，如果遇到所述主机200发生故障也可以快速进行维修和更换，提升了用户使用体验并且延长了所述脑电头环的使用寿命。

如图3和图4所示，所述顶盖210的侧面还包括充电口212、开关213以及状态指示灯214。如图3所示，所述充电口212位于所述顶盖210的侧面，所述充电口212与所述第一开口120的位置相对应，所述充电口212与所述主机200内部的供电装置实现电连接，用户可以通过USB线插入所述充电口212为所述脑电头环充电，操作方便简单。如图4所示，所述开关213和所述状态指示灯214设置在所述顶盖210的侧面上，所述开关213与主机200内的中央处理器电连接，用户可以通过按动所述开关213实现对所述主机200开机及关机的手动控制。所述状态指示灯214与所述主机200内的中央处理器电连接并由中央处理器控制，在所述主机200处在正常模式时，所述状态指示灯214常亮；在所述主机200处在待机模式时，所述状态指示灯214闪烁；在所述主机200处在关机模式时，所述状态指示灯214熄灭。通过所述开关213，用户在使用时可以简单的手动控制所述脑电头环的开机与关机。而且，通过观察所述状态指示灯214的常亮、闪烁或熄灭状态，用户可以简单并清楚地判断所述脑电头环处在的工作模式，方便了用户的使用。

如图4所示，所述底座220设置有三个电极接触部，第一电极接触部221、第二电极接触部222和第三电极接触部223。所述第一电极接触部221、所述第二电极接触部222和所述第三电极接触部223在所述底座220上按次序排列，所述第一电极接触部221和所述第三电极接触部223位于所述底座220的两端靠近边缘的位置，所述第二电极接触部222位于所述底座的中间位置。如图1所示，所述第一电极接触部221、所述第二电极接触部222和所述第三电极接触部223与所述电极带300的电极相接触并实现电连接，所述主机200通过所述第一电极接触部221、所述第二电极接触部222和所述第三电极接触部223连接所述电极带300，实现对所述电极带300的控制，由此实现所述脑电头环的检测和采集脑电信息的功能。

如图5所示，所述底座上还设置有中央处理器224、供电装置225以及柔性电路板226。所述第一电极接触部221、所述第二电极接触部222和所述第三电极接触部223与所述柔性电路板226连接，并通过所述柔性电路板226与所述中央处理器224实现电连接，并受所述中央处理器224控制。所述供电装置225与所述充电口212电连接，所述供电装置225接收通过所述充电口212传输的电能并储存后，再为其他用电器件供电。并且，所述供电装置225与所述中央处理器224以及所述柔性电路板226电连接，所述供电装置225为所述中央处理器224供电，并通过所述柔性电路板226为所述第一电极接触部221、所述第二电极接触部222和所述第三电极接触部223以及所述电极带300供电。如图6所示，所述柔性电路板226位于所述底座220上，具体应用中，所述柔性电路板226可以通过高温胶布贴合在所述底座220上。如图5所示，所述柔性电路板226与所述第一电极接触部221、所述第二电极接触部222和所述第三电极接触部223电连接。具体地，所述柔性电路板226可以将所述中央处理器224发出的指令以电信号的形式传递给所述第一电极接触部221、所述第二电极接触部222和所述第三电极接触部223，进而传递给所述电极带300，还可以将所述电极带300采集到的脑电波数据传递回给中央处理器224进行数据分析和处理，进而通过发信器将数据处理后的信号发送到外界设备，如手机、电脑等，使用者可以直观的使用设备实时的获取所述脑电头环检测到的数据结果。

进一步地，所述中央处理器224上包括传感模块。所述传感模块集成在所述中央处理器224上，包括红外检测模块和重力检测模块。如图4所示，所述底座220上还设置有红外传感器开口227。所述红外检测模块和所述重力检测模块可以结合进行所述脑电头环的佩戴检测。所述红外检测模块设置有红外传感器，所述红外传感器可以检测是否有物体位于所述脑电头环预置的距离范围内，若检测到预置的距离范围内没有物体，则判断出所述脑电头环处于未佩戴状态；若检测到预置的距离范围内有物体，则由所述重力检测模块进行进一步检测。所述重力检测模块设置有重力加速度传感器，当所述红外检测模块检测出所述脑电头环在预置的距离范围内有物体时，打开所述重力加速度传感器，所述重力加速度传感器检测所述脑电头环在预置时间内是否有竖直方向上的位移。若检测到有竖直方向上的位移，则判断出所述脑电头环处于佩戴状态；若没有检测到所述脑电头环有竖直方向上的位移，则判断出所述脑电头环处于未佩戴状态。同时，所述红外检测模块和所述重力检测模块可以采集所述脑电头环的运动状态信息。所述传感模块根据所述佩戴状态信息和运动状态信息，检测到所述脑电头环处于静止状态且处于未佩戴状态时，切换到待机模式；检测到所述脑电头环处于运动状态或处于佩戴状态时，切换到正常模式；检测到所述脑电头环处于静止状态且处于未佩戴状态，并超过预设时间后，切换到关机模式。具体地，所述待机模式包括：关闭服务功能，关闭电极的采集功能，保持传感模块的采集功能；所述正常模式包括：保持服务功能，保持电极的采集功能，保持传感模块的采集功能；所述关机模式包括：关闭服务功能，关闭电极的采集功能，关闭传感模块的采集功能。具体地，所述服务功能包括：电刺激功能、WIFI服务功能、蓝牙服务功能、或GPS服务功能。进一步地，所述传感模块对所述脑电头环处于未佩戴状态且处于静止状态的时间长度进行检测，如检测认定所述脑电头环处于未佩戴状态且处于静止状态时，则所述中央处理器224控制所述状态指示灯214闪烁，并控制所述主机200进入待机模式；如检测认定所述脑电头环处于未佩戴状态且处于静止状态超过预设时间T1，则所述中央处理器224控制所述主机200关机。具体地，所述预设时间T1为10分钟、20分钟等，用户可以根据自己的实际需求自行进行设定。在实际使用中，所述中央处理器224还可以设置声音模块，当所述红外检测模块和所述重力检测模块判断出所述脑电头环处于未佩戴状态且处于静止状态时，则在所述中央处理器224控制所述状态指示灯214闪烁并控制所述主机200进入待机模式的同时，所述中央处理器224可以控制所述声音模块发出提示音，提醒用户及时关机。所述红外检测模块和所述重力检测模块实现了对所述脑电头环的佩戴检测，根据用户的具体使用实现了智能的自动开关机，当判断用户在使用状态时，即所述脑电头环处于正常模式，所述脑电头环能够打开蓝牙寻找用户的手机进行连接和脑电数据传输，用户可以通过手机端APP观测到实时显示分析的数据；当判断用户处在短时间(未超过预设时间T1)内未佩戴状态时，进入待机模式，并通过所述状态指示灯214闪烁以及所述声音模块发出提示音提醒用户及时关机；当判断用户处在长时间(超过预设时间T1)内未佩戴状态时，自动关机。所述脑电头环通过所述红外检测模块和所述重力检测模块实现的智能自动开关机功能，不仅可以更好地配合用户的使用习惯，简化了使用流程，还起到了节约电能的作用，降低了功耗，还可以减少所述脑电头环的充电次数，并延长一次充电后的使用时间，提升了用户的使用体验。

所述传感模块还设置有多个预设动作条件，所述传感模块检测到所述脑电头环完成所述预设动作条件时，基于所述预设动作条件切换所述服务功能。在实际应用中，所述预设动作条件可以为水平方向上向左转动45度、水平方向上向右转动45度、竖直方向上向上转动30度、竖直方向上向下转动30度等。例如，当所述传感模块检测到所述脑电头环完成水平方向上向左转动45度的预设动作时，可以启动蓝牙功能寻找用户的手机进行连接和脑电数据传输；当所述传感模块检测到所述脑电头环完成水平方向上向右转动45度的预设动作时，可以启动WIFI服务功能将脑电数据传递到云端；当所述传感模块检测到所述脑电头环完成竖直方向上向上转动30的预设动作时，可以启动电刺激功能对头部进行电刺激；当所述传感模块检测到所述脑电头环完成竖直方向上向下转动30的预设动作时，可以启动GPS服务功能，记录用户的实时位置并传送到用户手机上。通过所述传感模块设置的多个预设动作条件，用户可以通过简单的动作而实现需要的服务功能的切换，不需要进行额外的手动操作，提升了用户的使用体验。

进一步地，所述传感模块可以控制与所述第二电极接触部222接触的电极对头部进行电刺激。具体地，所述传感模块可以预先设置匹配曲线，所述匹配曲线包括不同脑电状态或等级与电刺激的刺激强度和刺激时间的对应关系，使刺激强度和刺激时间可以根据脑电信号分析出的状态或等级进行动态匹配。所述传感模块可以根据预先设置不同脑电状态或等级，调整电刺激信号，并根据监测反馈电路发来的反馈信号实时对电刺激信号进行调整。在实际应用中，电极先采集脑电数据并传递给所述传感模块进行分析，在匹配到预先设置的脑电状态或等级后，根据预先建立的脑电状态或等级与刺激强度和刺激时间的对应关系，来控制所述电极输出预设电流强度和持续时间的电刺激。在一个具体实施例中，所述电刺激强度可以设定为电流强度为0.5mA、1mA、1.5mA、2mA等，所述持续时间可以为10分钟、20分钟等。进一步地，每隔预设时间T2检测脑电状态，所述预设时间T2可以为3分钟、5分钟等，根据监测反馈电路发来的反馈信号重新与预先设置的脑电状态或等级进行匹配，动态调整刺激方案。需要注意的是，上述实施例中所设定的参数仅用于说明本发明，但并不用于限定本发明。

所述传感模块可以控制电极在电刺激过程中使用直流电或交流电，两种电刺激方式均能够根据使用者的耐受程度和用途的不同进行不同电流强度刺激，还可以根据用户耐受程度和用途的不同，使用不同频差的电流进行电刺激。所述电极进行电刺激的开启和关闭可以由与所述脑电头环蓝牙相连的手机APP软件进行开启或关闭，方便用户进行灵活地开启和关闭操作。

所述传感模块控制电极进行电刺激可以激活人脑前额叶的神经活动，并实现对使用者认知功能的增强，还可以调整使用者脑部区域的兴奋度，显著提升使用者在执行某种特定任务时的认知能力，例如，提高使用者在短期内的语言、逻辑、注意力、记忆、数学、协调等各种方面的表现。

如图1所示，所述电极带300位于所述主机200的内侧，一面与所述主机200贴合在一起，另一面与头部接触。所述电极带包括电极310、柔性部320、骨架部330和通孔340。具体地，所述电极310包括第一电极311、第二电极312和第三电极313。所述骨架部330为具有弧度的带状结构，与所述主机200和所述头带100的形状贴合。在实际应用中，所述骨架部330材质可以为聚酯片材，为所述电极带提供支撑作用。所述柔性部320位于所述骨架部330的内侧，直接与皮肤接触，所述柔性部320的中部具有凸起结构，所述第一电极311、所述第二电极312和所述第三电极313设置在所述电极带300的两边和中间凸起位置。在实际应用中，所述柔性部320的材料可以为海绵、硅胶等柔性材料。在用户在佩戴所述脑电头环时所述柔性部320会受到挤压变形，使位于所述柔性部320凸起部分的所述第二电极312跟额头部位更加贴合，可以提升脑电信号的采集质量和稳定性，同时佩戴也更为舒适。所述通孔340用来将所述电极带300固定到所述头带100上，在实际应用中，可以使用螺栓通过通孔340实现所述电极带300的可拆卸连接，或者使用四和扣实现所述电极带300的可拆卸连接。

如图2所示，所述第一电极311、所述第二电极312和所述第三电极313位于所述电极带300的两边和中间凸起位置，并环绕设置在所述电极带300上。所述第一电极311、所述第二电极312和所述第三电极313位于所述柔性部320并与使用者的头部贴合，同时所述第一电极311、所述第二电极312和所述第三电极313与所述第一电极接触部221、所述第二电极接触部222和所述第三电极接触部223相对应地接触并电连接。具体地，所述第一电极311、所述第二电极312和所述第三电极313的材质可选用金属电极或导电布。所述第一电极311、所述第二电极312和所述第三电极313贴合头部采集脑电信息，通过所述第一电极接触部221、所述第二电极接触部222和所述第三电极接触部223将采集到的脑电信息传递给所述中央处理器224进行数据处理，再通过发信器将数据处理后的信号发送到外界设备，如手机、电脑等，使用者可以直观的使用设备实时的获取所述脑电头环检测的数据结果。进一步地，所述第二电极312还具有电刺激功能，所述中央处理器224通过所述柔性电路板226将指令发送给所述第二电极接触部222，再由所述第二电极接触部222传递给所述第二电极312，并对头部进行电刺激，可以激活前额叶的神经活动，并实现对认知功能的增强，并调整脑部区域的兴奋度，显著提升执行特定任务时的认知能力，提高人体在短期内的语言、记忆、数学、逻辑、注意力、协调等多方面的表现。

在实际应用中，使用者佩戴所述脑电头环可以对脑电波进行采集和分析。使用者手动按下所述开关213启动所述主机200，所述主机200进入正常模式，所述状态指示灯214点亮，所述中央处理器224发出指令，通过所述柔性电路板226传递给所述第一电极接触部221、所述第二电极接触部222和所述第三电极接触部223，再进一步传递给所述第一电极311、所述第二电极312和所述第三电极313，所述第一电极311、所述第二电极312和所述第三电极313采集脑电信息，并通过所述柔性电路板226传递回所述中央处理器224进行数据处理和分析，再通过发信器将数据处理后的信号发送到外界设备，如手机、电脑等，使用者可以直观的使用设备实时的获取所述脑电头环检测的数据结果。

在实际应用中，所述脑电头环具备佩戴检测功能。所述中央处理器224的所述红外检测模块和所述重力检测模块可以对使用者是否佩戴脑电头环进行检测，并实现工作模式的自动切换。红外传感器检测是否有物体位于所述脑电头环预置的距离范围内，若判断有物体位于所述脑电头环预置的距离范围内，则进一步进行重力检测；若没有物体位于所述脑电头环预置的距离范围内，则判断出所述脑电头环处于未佩戴状态。当所述红外检测模块检测出所述脑电头环在有物体位于所述脑电头环预置的距离范围内时，打开所述重力加速度传感器，利用所述重力加速度传感器检测所述脑电头环在预置时间内是否有竖直方向上的位移，若有竖直方向上的位移，则判断出所述脑电头环处于佩戴状态，即判断出所述脑电头环处于正常模式，自动打开蓝牙寻找用户的手机进行连接和脑电数据传输，用户可以通过手机端APP观测到实时显示分析的数据；若没有竖直方向上的位移，则判断出所述脑电头环处于未佩戴状态。同时，所述红外检测模块和所述重力检测模块可以采集所述脑电头环的运动状态信息。所述传感模块根据所述佩戴状态信息和运动状态信息，检测到所述脑电头环处于静止状态且处于未佩戴状态时，切换到待机模式；检测到所述脑电头环处于运动状态或处于佩戴状态时，切换到正常模式；检测到所述脑电头环处于静止状态且处于未佩戴状态，并超过预设时间后，切换到关机模式。在判断所述脑电头环处于未佩戴状态且处于静止状态后，再进一步对所述脑电头环处于未佩戴状态且静止状态的时间进行检测，如果检测认定处于未佩戴状态且处于静止状态未超过预设时间T1时，则所述中央处理器224控制所述状态指示灯214闪烁，并控制所述主机200进入待机状态；如检测认定处于未佩戴状态且处于静止状态超过预设时间T1，则所述中央处理器224控制所述主机200自动关机。所述红外检测模块和所述重力检测模块实现所述脑电头环的佩戴检测，根据用户的具体使用实现了自动的开关机，当判断用户在使用状态时，即所述脑电头环处于正常模式，能够自动打开蓝牙寻找用户的手机进行连接和脑电数据传输，用户可以通过手机端APP观测到实时显示分析的数据；当判断用户处在短时间内未佩戴状态时，进入待机模式，并通过所述状态指示灯214闪烁以及所述声音模块发出提示音对用户进行提醒；当判断用户处在长时间内未佩戴状态时，自动关机。

在实际应用中，所述脑电头环还具备电刺激功能。使用者通过所述脑电头环蓝牙相连的手机APP软件进行开启电刺激功能。所述中央处理器224收到开启指令后，先对所述第一电极311、所述第二电极312和所述第三电极313采集并传回的脑电信号进行数据处理和分析，在匹配到预先设置的脑电状态或等级后，根据预先建立的脑电状态或等级与电刺激强度和持续时间的对应关系，通过所述中央处理器224发出电信号，电信号通过所述柔性电路板226控制所述第二电极312输出预设电流强度和持续时间的电刺激给头部。进一步地，每隔预设时间T2检测脑电状态，再根据监测反馈电路发来的反馈信号重新与预先设置的脑电状态或等级进行匹配，并动态调整刺激方案。用户也可以根据需要随时通过所述脑电头环蓝牙相连的手机APP软件关闭电刺激功能。

综上所述，本发明提供的脑电头环，包括：头带，所述头带用以将所述脑电头环固定在头部；主机，所述主机设置在所述头带内侧，与所述头带可拆卸连接；传感模块，所述传感模块设置在所述主机上，用于检测所述脑电头环的佩戴状态以及切换工作模式；电极带，所述电极带设置在所述头带内侧，一面与所述主机连接，另一面与头部接触；电极，所述电极设置在所述电极带上，与头部接触，以实现对脑电数据的采集。本发明的脑电头环通过传感模块来检测所述头带佩戴状态，实现了所述脑电头环工作模式智能的自动切换，节约了能源，延长了所述脑电头环的待机时间以及使用寿命。进一步地，所述脑电头环还具备电刺激功能。所述中央处理器收到开启电刺激指令后，对电极采集并传回的脑电信号进行数据处理和分析，在匹配到预先设置的脑电状态或等级后，根据预先建立的脑电状态或等级与电刺激强度和持续时间的对应关系，控制电极输出预设电流强度和持续时间的电刺激给头部，激活前额叶的神经活动，并实现对认知功能的增强。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种脑电头环，其特征在于，所述脑电头环包括：

头带，所述头带用于将所述脑电头环固定在头部；

主机，所述主机设置在所述头带内侧，与所述头带可拆卸连接；

传感模块，所述传感模块设置在所述主机上，用于检测所述脑电头环的佩戴状态以及切换工作模式；

电极带，所述电极带设置在所述头带内侧，一面与所述主机连接，另一面与所述头部接触；

电极，所述电极设置在所述电极带上，与所述头部接触，以实现采集所述头部产生的脑电数据；

所述传感模块检测到预设动作时，控制所述脑电头环启动电刺激模式，所述传感模块根据预设匹配曲线控制所述电刺激模式的刺激强度和刺激时间，所述预设匹配曲线与所述脑电数据相匹配。

2.根据权利要求1所述的脑电头环，其特征在于，所述电极可以对所述头部发出电刺激，所述传感模块根据所述预设匹配曲线控制所述电刺激的刺激强度和刺激时间。

3.根据权利要求2所述的脑电头环，其特征在于，所述预设匹配曲线包括：所述传感模块预先设置不同脑电状态或等级与所述电刺激的刺激强度和刺激时间的对应关系。

4.根据权利要求3所述的脑电头环，其特征在于，所述传感模块包括红外检测模块和重力检测模块，用于采集所述脑电头环的佩戴状态信息和运动状态信息。

5.根据权利要求4所述的脑电头环，其特征在于，所述传感模块根据所述佩戴状态信息和运动状态信息，检测到所述脑电头环处于静止状态且处于未佩戴状态时，切换到待机模式；

检测到所述脑电头环处于运动状态或处于佩戴状态时，切换到正常模式；检测到所述脑电头环处于静止状态且处于未佩戴状态，并超过预设时间后，切换到关机模式。

6.根据权利要求5所述的脑电头环，其特征在于，所述待机模式包括：关闭服务功能，关闭电极的采集功能，保持传感模块的采集功能；

所述正常模式包括：保持服务功能，保持电极的采集功能，保持传感模块的采集功能；

所述关机模式包括：关闭服务功能，关闭电极的采集功能，关闭传感模块的采集功能。

7.根据权利要求6所述的脑电头环，其特征在于，所述服务功能包括：电刺激功能、WIFI服务功能、蓝牙服务功能、或GPS服务功能。

8.根据权利要求7所述的脑电头环，其特征在于，所述传感模块还设置有多个预设动作条件，所述传感模块检测到所述脑电头环完成所述预设动作条件时，基于所述预设动作条件切换所述服务功能。

9.根据权利要求1所述的脑电头环，其特征在于，所述头带内侧设有第一磁铁。

10.根据权利要求9所述的脑电头环，其特征在于，所述主机包括：

底座，所述底座与所述电极带连接；

中央处理器，所述中央处理器设置在所述底座内侧；

供电装置，所述供电装置设置在所述底座内侧，与所述中央处理器连接；顶盖，所述顶盖与所述头带连接，以实现所述顶盖与所述头带的可拆卸连接，所述顶盖并且与所述底座连接，以与所述底座形成可容纳空间，用于容纳所述中央处理器和所述供电装置；

所述顶盖上设有第二磁铁，所述第二磁铁与所述第一磁铁相适配，以实现所述顶盖与所述头带的可拆卸连接。

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