基于高性能電路與虛擬儀器的腦電信號采集裝置設(shè)計(jì).pdf

1、科技與經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展使人們對世界的認(rèn)識有了更高的要求,追求著更加發(fā)達(dá)的醫(yī)學(xué)和生物學(xué)。對于人體大腦奧秘的探索更是吸引著無數(shù)研究者。經(jīng)過多年的研究,電子技術(shù)和信號處理技術(shù)的融合使得我們可以窺視人類腦部的信息,而通過獲得人體頭部腦電信號(electroencephalogram,EEG)來破解大腦的信息是一種十分有效的方法。腦電信號作為人體十分重要的生物電信號,包含著大量的人體生物信息。自從1924年被科學(xué)家Hans Berger首次發(fā)現(xiàn)以來

2、,腦電信號的研究逐漸興起。其應(yīng)用覆蓋了腦部疾病診斷、輔助治療、思維認(rèn)知等領(lǐng)域,未來在康復(fù)領(lǐng)域和軍事領(lǐng)域的前景不可估量。然而,所有腦電信號研究的前提是有效地獲得人體腦電信號。早期的腦電采集裝置體積龐大,工作環(huán)境要求苛刻。而且,由于各國醫(yī)療設(shè)備出口的限制,EEG采集設(shè)備通常價格高昂,一定程度上提高了腦電信號的研究成本,阻礙了EEG研究者的研究工作。
　　 本文針對人體腦電信號特點(diǎn)設(shè)計(jì)了一種基于高性能電路和虛擬儀器的EEG采集裝置。在

3、深入研究了人體生物電信號的物理特性和生理特點(diǎn)以及EEG采集技術(shù)的基礎(chǔ)上,提出了EEG采集裝置的總體設(shè)計(jì)方案。方案采用系統(tǒng)化分模塊設(shè)計(jì)理念,設(shè)計(jì)出高性能EEG調(diào)理模塊探測人體頭部表皮電壓信號,并采用高集成度數(shù)電模塊實(shí)現(xiàn)EEG信號的數(shù)字化和數(shù)據(jù)傳輸,以此獲得適應(yīng)上位機(jī)數(shù)字信號處理算法的EEG數(shù)據(jù)。再將基于LabVIEW的虛擬儀器技術(shù)應(yīng)用于數(shù)據(jù)采集和模塊化設(shè)計(jì)中,以較低成本開發(fā)出PC端數(shù)據(jù)采集軟件。
　　 測試實(shí)驗(yàn)表明,本文設(shè)計(jì)的EE