CN210520970U - 一种多导脑电波采集设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种多导脑电波采集设备，该设备包括头部佩戴件、主机、参考电极、至少两个正电极以及两个公共负电极，参考电极和正电极置于头部额头处，两个公共负电极分别置于头部两耳后，额头上位于参考电极两侧的多个正电极可分别与两耳后的公共负电极配合形成多导电极，相比于原有的只有额头上一对正负电极对形成的单导电极，多导电极可实现对大脑左右两侧的脑电波采集，可更好地检测出由于情绪低落、思维迟缓、意志活动减退、睡眠障碍、反复自杀念头等精神类疾病引起的左右脑半球脑电活动的不对称性差异。

Description

一种多导脑电波采集设备

技术领域

本实用新型实施例涉及脑电信号采集技术领域，具体涉及一种多导脑电波采集设备。

背景技术

脑电信号是人体神经认知过程的一种实时的信号反应，脑电信号可以通过无创方式获取，对人不构成伤害，脑电信号是研究人体大脑各种功能活动的最常用的信号。

人体大脑分左右两个半球，大量的EEG(Electroencephalogram，脑电波)研究已经发现：额叶EEG偏侧化程度与抑郁症之间存在着密切的关系。额叶EEG偏侧化考察的是左侧额叶和右侧额叶alpha波(8～13Hz)活动强度的差异，现有的脑电信号采集设备是由干电极或湿电极构成的单导电极设备，这就导致目前现有的使用单导电极采集脑电波的方式无法满足大脑左右两侧差异性的检测。

实用新型内容

为此，本实用新型实施例提供一种多导脑电波采集设备，以解决现有的使用单导电极采集脑电波的方式无法满足大脑左右两侧差异性检测的问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：一种多导脑电波采集设备，所述设备包括头部佩戴件、主机、参考电极、至少两个正电极以及两个公共负电极，所述主机、参考电极以及正电极均固定设置在所述头部佩戴件上，所述参考电极和正电极均位于所述头部佩戴件上面向头的一侧，所述参考电极和正电极分别通过包裹于所述头部佩戴件内的第一连接线与所述主机连接，两个所述公共负电极分别通过第二连接线与所述主机连接。

进一步地，所述参考电极、正电极和公共负电极均为湿电极，所述参考电极和正电极分别固定于电极母座内，两个所述公共负电极分别固定于单电极头内，所述电极母座与所述头部佩戴件之间设置有橡胶底座，所述橡胶底座通过魔术贴固定在所述头部佩戴件上。

进一步地，所述湿电极包括相互连接的导电母接头和导电公接头，所述导电母接头与所述电极母座或单电极头连接。

进一步地，所述参考电极、正电极和公共负电极均为干电极，所述参考电极和正电极通过柔性FPC固定于所述头部佩戴件上，两个所述公共负电极分别固定于单电极耳夹上，所述柔性FPC通过魔术贴固定在所述头部佩戴件上。

进一步地，所述主机包括机壳以及设置在所述机壳内的中央处理器、信号采集与处理模块、蓝牙模块，所述参考电极、正电极以及公共负电极均与所述信号采集与处理模块连接，所述信号采集与处理模块与所述中央处理器连接，所述中央处理器通过蓝牙模块与上位机通讯连接。

进一步地，所述主机内设置有锂电池、充电电路以及系统电源，所述充电电路用于为锂电池充电，所述系统电源与所述锂电池连接，所述系统电源用于为系统提供工作电源。

进一步地，所述机壳上设置有开关按键和LED指示灯，所述开关按键和LED指示灯均与所述中央处理器连接。

进一步地，所述主机还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述中央处理器连接。

进一步地，所述机壳包括相互连接的第一机壳和第二机壳。

进一步地，所述头部佩戴件为布头部佩戴件。

本实用新型实施例具有如下优点：

本实用新型实施例提出的一种多导脑电波采集设备，该设备包括头部佩戴件、主机、参考电极、至少两个正电极以及两个公共负电极参考电极和正电极置于头部额头处，两个公共负电极分别置于头部两耳后，正电极的数量为2时，两耳后的公共负电极与额头上参考电极两侧的两个正电极分别配合构成两导电极，可以进一步在参考电极两侧对称性的增加额头上正电极的数量，使正电极的数量为4、6、8、……，并分别与两耳后的公共负电极配合形成多导电极，相比于原有的只有额头上一对正负电极对形成的单导电极，多导电极可实现对大脑左右两侧的脑电波采集，可更好地检测出由于情绪低落、思维迟缓、意志活动减退、睡眠障碍、反复自杀念头等精神类疾病引起的左右脑半球脑电活动的不对称性差异。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例1提供的一种多导脑电波采集设备的结构示意图；

图2为本实用新型实施例1提供的一种多导脑电波采集设备湿电极的正面结构示意图；

图3为本实用新型实施例1提供的一种多导脑电波采集设备湿电极的反面结构示意图；

图4为本实用新型实施例1提供的一种多导脑电波采集设备的控制原理框图；

图5为本实用新型实施例1提供的一种多导脑电波采集设备的信号采集与处理模块电路图；

图6为本实用新型实施例1提供的一种多导脑电波采集设备的中央处理器电路图；

图7为本实用新型实施例1提供的一种多导脑电波采集设备的蓝牙模块电路图；

图8为本实用新型实施例1提供的一种多导脑电波采集设备的LED指示灯电路图；

图9为本实用新型实施例1提供的一种多导脑电波采集设备的蜂鸣器电路图；

图10为本实用新型实施例1提供的一种多导脑电波采集设备的系统电源电路图；

图11为本实用新型实施例1提供的一种多导脑电波采集设备的充电电路图；

图12为本实用新型实施例2提供的一种多导脑电波采集设备的结构示意图。

图中：头部佩戴件1、主机2、电极母座3、单电极头4、橡胶底座5、魔术贴6、湿电极7、干电极8、柔性FPC9、单电极耳夹10、机壳21、中央处理器22、信号采集与处理模块23、蓝牙模块24、开关按键25、LED指示灯26、蜂鸣器27、导电母接头71、导电公接头72、无纺布73、凝胶74。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1所示，本实施例提出了一种多导脑电波采集设备，该设备包括头部佩戴件1、主机2、参考电极、至少两个正电极以及两个公共负电极。

头部佩戴件1的结构形式不限，包括头带、头环或头箍等，本实施例中，头部佩戴件1为布头带。主机2、参考电极和正电极均固定在头部佩戴件1上，用于脑电信号的采集，参考电极和正电极位于头部佩戴件1上面向头的一侧，以便该头部佩戴件1佩戴于人体头部时，参考电极和正电极置于前额一侧。

本实施例中，正电极的数量为2个，参考电极位于中间位置，两个正电极分别设置在参考电极的两侧，参考电极和两个正电极分别通过包裹于头部佩戴件1内的第一连接线与主机2连接，两个公共负电极分别通过第二连接线与主机2连接，用于将采集到的脑电信号发送至主机2。

进一步地，如图2和图3所示，本实施例中，参考电极、正电极和公共负电极均采用湿电极7，参考电极和两个正电极分别固定于电极母座3内，两个公共负电极分别固定于单电极头4内。

湿电极7包括相互连接的导电母接头71和导电公接头72，导电母接头71与电极母座3或单电极头4连接，导电公接头72为氯化银导电公接头。导电母接头71和导电公接头72可通过凝胶74固定在无纺布73上，三个湿电极7可通过一张无纺布73进行固定。

本实施例中，电极母座3的数量均为三个，电极母座3与头部佩戴件1之间设置有橡胶底座5，橡胶底座5通过魔术贴6固定在头部佩戴件1上，方便拆卸。

主机2包括机壳21以及设置在机壳21内的中央处理器22、信号采集与处理模块23以及蓝牙模块24，各模块连接原理如图4所示。机壳21包括相互连接的第一机壳和第二机壳。

参考电极、正电极以及公共负电极均与信号采集与处理模块23连接，信号采集与处理模块23与中央处理器22连接，信号采集与处理模块23用于通过正负电极对在人头颅表皮接触采集到生物脑电信号，并将采集到的脑电信号通过信号处理电路对脑电信号进行滤波、放大以及信号变换，将模拟信号量化为数字信号，并将数字信号送至中央处理器22进行相关算法计算，其电路如图5所示，包括相互连接的信号采集电路以及信号处理电路。

中央处理器22的电路如图6所示，中央处理器22通过蓝牙模块24与上位机通讯连接，蓝牙模块24的电路如图7所示，用于将采集到的脑电波信号发送至上位机。

进一步地，机壳21上设置有开关按键25和LED指示灯26，开关按键25和LED指示灯26均与中央处理器22连接，开关按键25用于控制脑电波采集的开启，LED指示灯26用于设备工作状态指示，其电路如图8所示。进一步地，主机2还包括蜂鸣器27，蜂鸣器27与中央处理器22连接，其电路如图9所示，用于根据工作状态发出蜂鸣提示音。

主机2内还设置有锂电池、充电电路以及系统电源，系统电源与锂电池连接，系统电源(如图10所示)用于为系统提供工作电源，充电电路(如图11所示)用于为锂电池充电。

本实用新型实施例提出的一种多导脑电波采集设备，参考电极和正电极置于头部额头处，两个公共负电极分别置于头部两耳后，正电极的数量为2时，两耳后的公共负电极与额头上参考电极两侧的两个正电极分别配合构成两导电极，可以进一步在参考电极两侧对称性的增加额头上正电极的数量，使正电极的数量为4、6、8、……，并分别与两耳后的公共负电极配合形成多导电极，相比于原有的只有额头上一对正负电极对形成的单导电极，多导电极可实现对大脑左右两侧的脑电波采集，可更好地检测出由于情绪低落、思维迟缓、意志活动减退、睡眠障碍、反复自杀念头等精神类疾病引起的左右脑半球脑电活动的不对称性差异。

实施例2

如图12所示，本实施例提出的一种多导脑电波采集设备，结构和原理参考实施例1，与实施例1的区别之处在于，本实施例中的参考电极、正电极和公共负电极均采用干电极8，干电极8为电极片形式，可直接与皮肤接触进行脑电波采集，参考电极和正电极均通过柔性FPC9固定于头部佩戴件1上，两个公共负电极分别固定于单电极耳夹10上，柔性FPC9通过魔术贴6固定在头部佩戴件1上。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (10)

1.一种多导脑电波采集设备，其特征在于，所述设备包括头部佩戴件、主机、参考电极、至少两个正电极以及两个公共负电极，所述主机、参考电极以及正电极均固定设置在所述头部佩戴件上，所述参考电极和正电极均位于所述头部佩戴件上面向头的一侧，所述参考电极和正电极分别通过包裹于所述头部佩戴件内的第一连接线与所述主机连接，两个所述公共负电极分别通过第二连接线与所述主机连接。

2.根据权利要求1所述的一种多导脑电波采集设备，其特征在于，所述参考电极、正电极和公共负电极均为湿电极，所述参考电极和正电极分别固定于电极母座内，两个所述公共负电极分别固定于单电极头内，所述电极母座与所述头部佩戴件之间设置有橡胶底座，所述橡胶底座通过魔术贴固定在所述头部佩戴件上。

3.根据权利要求2所述的一种多导脑电波采集设备，其特征在于，所述湿电极包括相互连接的导电母接头和导电公接头，所述导电母接头与所述电极母座或单电极头连接。

4.根据权利要求1所述的一种多导脑电波采集设备，其特征在于，所述参考电极、正电极和公共负电极均为干电极，所述参考电极和正电极通过柔性FPC固定于所述头部佩戴件上，两个所述公共负电极分别固定于单电极耳夹上，所述柔性FPC通过魔术贴固定在所述头部佩戴件上。

5.根据权利要求1所述的一种多导脑电波采集设备，其特征在于，所述主机包括机壳以及设置在所述机壳内的中央处理器、信号采集与处理模块、蓝牙模块，所述参考电极、正电极以及公共负电极均与所述信号采集与处理模块连接，所述信号采集与处理模块与所述中央处理器连接，所述中央处理器通过蓝牙模块与上位机通讯连接。

6.根据权利要求5所述的一种多导脑电波采集设备，其特征在于，所述主机内设置有锂电池、充电电路以及系统电源，所述充电电路用于为锂电池充电，所述系统电源与所述锂电池连接，所述系统电源用于为系统提供工作电源。

7.根据权利要求5所述的一种多导脑电波采集设备，其特征在于，所述机壳上设置有开关按键和LED指示灯，所述开关按键和LED指示灯均与所述中央处理器连接。

8.根据权利要求5所述的一种多导脑电波采集设备，其特征在于，所述主机还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述中央处理器连接。

9.根据权利要求5所述的一种多导脑电波采集设备，其特征在于，所述机壳包括相互连接的第一机壳和第二机壳。

10.根据权利要求1所述的一种多导脑电波采集设备，其特征在于，所述头部佩戴件包括头带、头环或头箍。

Images