CN212089527U - 一种多通道脑电信号采集仪 - Google Patents
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Abstract
本申请属于脑电波采集技术领域，尤其涉及一种多通道脑电信号采集仪。脑电信号中包含了大量的生理与疾病信息,测量脑电波的工作显得非常重要。目前的便携式脑电信号采集仪，无法广泛匹配不同头型；单通道信号采集准确率低。本申请提供一种多通道脑电信号采集仪，包括壳体、处理模块以及采集模块；采集模块包括至少两组通道的电极对，电极对包括一个基准电极和两个检测电极，检测电极设置在与壳体铰接的旋转部上。本申请旋转检测电极，可适配不同人体额头；优化了结构设计，更加小巧携带；同时由于采用了多通道的电极对采集目标人体的脑电波，使脑电信号采集更加准确，有效提高脑波数据的可靠性和实用价值。
Description
技术领域
本申请涉及脑电波采集技术领域，尤其涉及一种多通道脑电信号采集仪。
背景技术
脑电波(Electroencephalogram,EEG)是一种使用电生理指标记录大脑活动的方法，脑电波是大脑在活动时，大量神经元同步发生的突触后电位经总和后形成的。它记录大脑活动时的电波变化，是脑神经细胞的电生理活动在大脑皮层或头皮表面的总体反映。
脑电信号中包含了大量的生理与疾病信息,在临床医学方面,脑电信号处理不仅可为某些脑疾病提供诊断依据,而且还为某些脑疾病提供了有效的治疗手段。在工程应用方面,人们也尝试利用脑电信号实现脑-计算机接口(BCI),利用人对不同的感觉、运动或认知活动的脑电的不同,通过对脑电信号的有效的提取和分类达到某种控制目的。
在实际应用时，对脑电信号的采集显得非常重要。为了实现脑电信号的采集，目前出现了多种类型的采集脑电信号的设备。其中，一种便携式的脑电信号采集仪采用集成贴片式设计，将电极与信号传感器及其它配件集成到小型片状体上，通过接触佩戴者的额头区域采集其脑电信号，从而实现对人体目标的脑电信号采集。
这种便携式的脑电信号采集仪，无法广泛匹配不同头型的人体目标；同时，由于采用单通道信号采集模式，在面对噪声强、非平稳随机信号的脑电信号时，存在信号识别准确率低的问题。
实用新型内容
本申请提供了一种多通道脑电信号采集仪，以解决当前采集脑电信号设备存在匹配性差、信号识别准确率低的问题。
本申请采用的技术方案如下：
一种多通道脑电信号采集仪，包括壳体、处理模块以及采集模块；
所述处理模块设置在所述壳体的内部，所述采集模块嵌入式设置在所述壳体的外壁上，所述采集模块与所述处理模块相连；
所述采集模块包括至少两组通道的电极对，所述电极对包括一个基准电极和两个检测电极，所述检测电极设置在与所述壳体铰接的旋转部上。
可选的，所述电极对中，所述两个检测电极与所述基准电极的距离相等。
可选的，所述处理模块包括电源单元和主板单元，所述电源单元与所述主板单元电连接。
可选的，还包括额温传感器和/或心率血氧传感器，所述额温传感器和/或所述心率血氧传感器嵌入式设置在与所述采集模块同侧的所述壳体的外壁上，所述额温传感器和/或所述心率血氧传感器与所述处理模块相连。
可选的，还包括麦克风，所述麦克风设置在所述壳体上，所述麦克风与所述处理模块相连。
可选的，所述旋转部通过铰链旋转的角度为θ，且0°≦θ≦90°；当θ＝0°时，所述旋转部的背面与所述壳体的外壁贴合。
可选的，所述电极对中，所述检测电极到所述基准电极的距离≥3cm。
可选的，还包括充电孔和下载孔，所述充电孔与所述电源单元连接，所述下载孔与所述主板单元连接。
可选的，还包括信号传输模块，所述信号传输模块设置在所述壳体内，所述信号传输模块与所述处理模块相连。
可选的，所述壳体为片状，所述壳体的检测面为椭圆形，所述检测电极对称设置在所述壳体的长轴两端边部，所述基准电极对称设置在所述壳体的短轴两端边部。
可选的，所述旋转部的外侧边缘设置有凸起。
可选的，所述壳体上设置有开关按键，所述开关按键用于控制所述多通道脑电信号采集仪的开机和关机状态。
采用本申请的技术方案的有益效果如下：
本申请的多通道脑电信号采集仪，包括壳体、处理模块以及采集模块；处理模块设置在壳体的内部，采集模块嵌入式设置在壳体的外壁上，采集模块与处理模块相连；采集模块包括至少两组通道的电极对，电极对包括一个基准电极和两个检测电极，检测电极设置在与壳体铰接的旋转部上。通过设置与壳体铰链连接的旋转部，实现检测电极的位置局部可调，适用于不同人体额头；通过本申请的结构设置，进一步优化了设备的占用空间，使本申请更加小巧、携带和使用更加方便；同时由于采用了多通道的电极对采集目标人体的脑电波，使脑电信号采集更加准确，有效提高脑波数据的可靠性和实用价值。
附图说明
为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一个实施例的结构示意图；
图2为本申请实施例的结构透视图；
图3为本申请实施例的使用状态示意图；
图4为图3的另一种角度的结构示意图；
图5为本申请另一种实施例的结构示意图。
图示说明：其中，1-壳体、2-处理模块、3-采集模块、31-基准电极、32-检测电极、33-旋转部。
具体实施方式
参见图1，为本申请一个实施例的结构示意图。
本申请提供的一种多通道脑电信号采集仪，包括壳体1、处理模块2以及采集模块3；
所述处理模块2设置在所述壳体1的内部，所述采集模块3嵌入式设置在所述壳体1的外壁上，所述采集模块3与所述处理模块2相连；
所述采集模块3包括至少两组通道的电极对，所述电极对包括一个基准电极31和两个检测电极32，所述检测电极32设置在与所述壳体1铰接的旋转部33上。
参见图1和图2，在本实施例中，所述壳体1作为承载处理模块2和采集模块3的载体，在人体工程学中具有不容忽视的意义。本申请的多通道脑电信号采集仪，一般而言，测量的目标对象是人体的额头，因此，壳体1本身可以是多种形状。但在本实施例中，通过将检测电极32设置在与壳体1铰接的旋转部33上，参见图3和图4，针对不同的头型额头，可以做适应性调整，其实施过程仅需旋转旋转部33，调整旋转部33与壳体1的夹角即可实现。旋转部33的设置有利于本申请适配更多不同的头型额头，提升了本申请的适用性。
可选的，所述电极对中，所述两个检测电极与所述基准电极的距离相等。
在电极对中，通过将检测电极32与基准电极31的距离设置为相等，有利于准确测量脑电波信号，进一步避免干扰和噪声。
可选的，所述处理模块2包括电源单元和主板单元，所述电源单元与所述主板单元电连接。
本实施例中，处理模块2包括电源单元和主板单元，电源单元用于给主板单元供电，从而避免了通过电源线从外部取电的繁琐，方便携带，也有利于测量的简便性。本实施例中的主板单元，接收电极对传送来的脑电信号，并进行处理，形成具有医学价值和分析价值的脑电信号数据。
可选的，还包括额温传感器和/或心率血氧传感器，所述额温传感器和/或所述心率血氧传感器嵌入式设置在与所述采集模块同侧的所述壳体的外壁上，所述额温传感器和/或所述心率血氧传感器与所述处理模块相连。
本实施例中，在壳体1的测量面上设置额温传感器，进一步收集目标人体的额温数据，有利于技术人员做多维度分析，扩展了本申请的功能应用范畴。同理，设置心率血氧传感器，与上述额温传感器类似，进一步扩展本申请的应用，提升了本申请的实用价值。
可选的，还包括麦克风，所述麦克风设置在所述壳体上，所述麦克风与所述处理模块相连。
设备中增加麦克风功能，用于检测使用者的鼾声，获取呼吸以及睡眠情况，检测鼾声模块位置不限。
可选的，所述旋转部33通过铰链旋转的角度为θ，且0°≦θ≦90°；当θ＝0°时，所述旋转部33的背面与所述壳体1的外壁贴合。
参见图3和图4，在本实施例中，为了广泛匹配不同目标人体的头型，通过将旋转部33旋转后所述旋转部33的背面与所述壳体1的外壁平面的夹角设置为0°≦θ≦90°，提升了本申请的适配性。
可选的，所述电极对中，所述检测电极32到所述基准电极31的距离≥3cm。
本实施例中，设置检测电极32到基准电极31的距离≥3cm，有利于测量数据的准确性。当检测电极32到基准电极31的距离＜3cm时，难以保证测量数据的可靠性。
可选的，还包括充电孔和下载孔，所述充电孔与所述电源单元连接，所述下载孔与所述主板单元连接。
本实施例中，由于电源单元采用内置式，为了避免电源单元的电力耗尽报废，通过设置充电孔与电源单元相连，可使外部电源将电能输送至电源单元，避免了资源的浪费，实现了本申请的重复多次利用，有利于环保节约。通过设置下载孔与主板单元连接，将测量的脑波数据传输出来，有利于数据的应用和分析。
可选的，还包括信号传输模块，所述信号传输模块设置在所述壳体1内，所述信号传输模块与所述处理模块2相连。
本实施例中，内置信号传输模块，将测量信号无线传输至壳体1外部的主机，如电脑或手机，极大地便利了操作人员对数据的读取和分析处理。
可选的，所述壳体1为片状，所述壳体1的检测面为椭圆形，所述检测电极32对称设置在所述壳体1的长轴两端边部，所述基准电极31对称设置在所述壳体1的短轴两端边部。
本实施例中，为了使本申请能够在工艺上更小巧和更美观，通过对称式设置检测电极32和基准电极31，在足够小巧的同时保证检测电极32与基准电极31之间的距离，从而保障了测量的准确性。本实施例的结构设置有利于本申请更加小巧便携、更具有工业美感，同时还能兼顾测量的准确性。
可选的，所述旋转部33的外侧边缘设置有凸起。
可选的，所述壳体1上设置有开关按键，所述开关按键用于控制所述多通道脑电信号采集仪的开机和关机状态。
本申请的多通道脑电信号采集仪，包括壳体1、处理模块2以及采集模块3；处理模块2设置在壳体1的内部，采集模块3嵌入式设置在壳体1的外壁上，采集模块3与处理模块2相连；采集模块3包括至少两组通道的电极对，电极对包括一个基准电极31和两个检测电极32，检测电极32设置在与壳体1铰接的旋转部33上；电极对中，两个检测电极32与基准电极31的距离相等。通过设置与壳体1铰链连接的旋转部33，实现检测电极32的位置局部可调，适用于不同人体额头；通过本申请的结构设置，进一步优化了设备的占用空间，使本申请更加小巧、携带和使用更加方便；同时由于采用了多通道的电极对采集目标人体的脑电波，使脑电信号采集更加准确，有效提高脑波数据的可靠性和实用价值。
本申请提供的实施例之间的相似部分相互参见即可，以上提供的具体实施方式只是本申请总的构思下的几个示例，并不构成本申请保护范围的限定。对于本领域的技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下依据本申请方案所扩展出的任何其他实施方式都属于本申请的保护范围。
Claims (12)
1.一种多通道脑电信号采集仪，其特征在于，包括壳体(1)、处理模块(2)以及采集模块(3)；
所述处理模块(2)设置在所述壳体(1)的内部，所述采集模块(3)嵌入式设置在所述壳体(1)的外壁上，所述采集模块(3)与所述处理模块(2)相连；
所述采集模块(3)包括至少两组通道的电极对，所述电极对包括一个基准电极(31)和两个检测电极(32)，所述检测电极(32)设置在与所述壳体(1)铰接的旋转部(33)上。
2.根据权利要求1所述的多通道脑电信号采集仪，其特征在于，所述电极对中，所述两个检测电极(32)与所述基准电极(31)的距离相等。
3.根据权利要求1所述的多通道脑电信号采集仪，其特征在于，所述处理模块(2)包括电源单元和主板单元，所述电源单元与所述主板单元电连接。
4.根据权利要求1所述的多通道脑电信号采集仪，其特征在于，还包括额温传感器和/或心率血氧传感器，所述额温传感器和/或所述心率血氧传感器嵌入式设置在与所述采集模块(3)同侧的所述壳体(1)的外壁上，所述额温传感器和/或所述心率血氧传感器与所述处理模块相连。
5.根据权利要求1或4所述的多通道脑电信号采集仪，其特征在于，还包括麦克风，所述麦克风设置在所述壳体(1)上，所述麦克风与所述处理模块(2)相连。
6.根据权利要求1所述的多通道脑电信号采集仪，其特征在于，所述旋转部(33)通过铰链旋转的角度为θ，且0°≦θ≦90°；当θ＝0°时，所述旋转部(33)的背面与所述壳体(1)的外壁贴合。
7.根据权利要求2所述的多通道脑电信号采集仪，其特征在于，所述电极对中，所述检测电极(32)到所述基准电极(31)的距离≥3cm。
8.根据权利要求3所述的多通道脑电信号采集仪，其特征在于，还包括充电孔和下载孔，所述充电孔与所述电源单元连接，所述下载孔与所述主板单元连接。
9.根据权利要求1所述的多通道脑电信号采集仪，其特征在于，还包括信号传输模块，所述信号传输模块设置在所述壳体(1)内，所述信号传输模块与所述处理模块(2)相连。
10.根据权利要求1所述的多通道脑电信号采集仪，其特征在于，所述壳体(1)为片状，所述壳体(1)的检测面为椭圆形，所述检测电极(32)对称设置在所述壳体(1)的长轴两端边部，所述基准电极(31)对称设置在所述壳体(1)的短轴两端边部。
11.根据权利要求1所述的多通道脑电信号采集仪，其特征在于，所述旋转部(33)的外侧边缘设置有凸起。
12.根据权利要求1所述的多通道脑电信号采集仪，其特征在于，所述壳体(1)上设置有开关按键，所述开关按键用于控制所述多通道脑电信号采集仪的开机和关机状态。
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Cited By (1)
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| CN112656418A (zh) * | 2021-03-15 | 2021-04-16 | 季华实验室 | 一种柔性干式脑电极及其使用方法 |
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2020
- 2020-03-10 CN CN202020289879.7U patent/CN212089527U/zh not_active Expired - Fee Related
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