體表生物電無線采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、體表生物電是生命活動(dòng)過程中生物體表產(chǎn)生的各種電位變化，包括腦電、肌電和心電等，含有重要的人體生理活動(dòng)和疾病信息，既可用于生命科學(xué)研究與醫(yī)學(xué)臨床診治，還可為人機(jī)接口等智能機(jī)械提供操控信號(hào)。目前多數(shù)體表生物電檢測為有線方式。但在一些特殊場合(如快速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下生理參數(shù)檢測、宇航員飛行訓(xùn)練中健康指標(biāo)監(jiān)測)的體表生物電采集與傳輸必須擺脫電線束縛，改用無線發(fā)送與收取方式。與有線相比，無線采集系統(tǒng)具有靈活方便和有效減少工頻干擾的優(yōu)點(diǎn)。
　　

2、本文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套體表生物電無線采集系統(tǒng)。系統(tǒng)由生物電信號(hào)拾取與放大濾波、無線傳輸和數(shù)據(jù)顯示與儲(chǔ)存三個(gè)單元組成。放大濾波單元運(yùn)用了高、低通濾波和50Hz陷波手段；無線傳輸采用MSP430f149單片機(jī)和nRF24L01無線模塊；用LabVIEW軟件實(shí)現(xiàn)信號(hào)的顯示和存儲(chǔ)。
　　 為驗(yàn)證所設(shè)計(jì)系統(tǒng)的工作性能，在穩(wěn)態(tài)視覺誘發(fā)電位(Steady State VisualEvoked Potential，SSVEP)實(shí)驗(yàn)中，對照分析了本

3、系統(tǒng)與北京中科新拓公司的生物電放大器同時(shí)采集頭皮同一部位的SSVEP信號(hào)。結(jié)果表明：兩組數(shù)據(jù)頻譜曲線起伏一致，相關(guān)系數(shù)為0.8352；兩組信號(hào)在δ、θ、α和β各個(gè)波段能量分布比重基本相同。此外，利用本系統(tǒng)采集所得心電信號(hào)均能正常顯示其中含有的P、QRS和T波特征；利用本系統(tǒng)采集所得肌肉從靜止到收縮時(shí)的肌電信號(hào)，也能反映其極低頻至90Hz高頻的變化特征。
　　 本文設(shè)計(jì)的體表生物電無線采集系統(tǒng)可以為特殊場合生理參數(shù)無線檢測或人機(jī)接