一種小型腦電信號(hào)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、腦-機(jī)接口（brain-computer interface, BCI）是在動(dòng)物腦與外部設(shè)備間建立的直接連接通路，主要應(yīng)用于醫(yī)療康復(fù)或者人類(lèi)輔助功能領(lǐng)域。在腦-機(jī)接口功能的實(shí)現(xiàn)中，腦電信號(hào)的采集儀器是一個(gè)關(guān)鍵因素，它的精度決定了腦-機(jī)接口的性能[1]。因此腦科學(xué)的發(fā)展在很大程度上依賴(lài)于電信號(hào)采集設(shè)備的發(fā)展水平[2]。目前國(guó)內(nèi)外有許多廠(chǎng)家生產(chǎn)各種類(lèi)型的腦電采集儀器，無(wú)論從精度還是抗干擾能力上都具有比較好的表現(xiàn)，基本滿(mǎn)足了醫(yī)療康復(fù)的研究需求

2、[1]。但是它們都具有幾個(gè)共同的缺點(diǎn)：結(jié)構(gòu)復(fù)雜操作困難、體積龐大移動(dòng)不便、限制活動(dòng)、價(jià)格昂貴。
　　本文在分析國(guó)內(nèi)外腦電研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)的基礎(chǔ)上，針對(duì)腦電信號(hào)采集的各個(gè)方面進(jìn)行了深入的研究。論文分為動(dòng)物生理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)、系統(tǒng)前端模擬電路設(shè)計(jì)、可編程片上系統(tǒng)(PSoC)設(shè)計(jì)、系統(tǒng)電源設(shè)計(jì)和腦電信號(hào)顯示與分析五部分詳細(xì)描述了整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程。最后闡述了整個(gè)系統(tǒng)的創(chuàng)新點(diǎn)和存在的不足為系統(tǒng)的完善與改進(jìn)打下了良好的基礎(chǔ)。
　　在系統(tǒng)單

3、元電路的設(shè)計(jì)中前端采用儀表放大器INA118實(shí)現(xiàn)第一級(jí)放大，隨后設(shè)計(jì)了高、低通濾波器和50Hz陷波模塊以及第二、第三級(jí)放大，整個(gè)系統(tǒng)采用單電源供電模式減少了電源數(shù)量使結(jié)構(gòu)得以簡(jiǎn)化。所有元器件都選用的最小封裝，使整套設(shè)備的體積很小，重量很輕，不會(huì)給實(shí)驗(yàn)動(dòng)物很大的負(fù)擔(dān)。通訊部分采用賽普拉斯公司生產(chǎn)的無(wú)線(xiàn)USB模塊實(shí)現(xiàn)與上位機(jī)通訊，使動(dòng)物可以自由活動(dòng)。采集的信號(hào)用LABVIEW軟件進(jìn)行顯示、處理和分析。
　　本系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上彌補(bǔ)以往設(shè)備的