专利名称：心理生理测试仪及其系统的制作方法
技术领域：
心理生理鰣试仪及其系统所厲技术m本实用新型属于电生理学记录技术领域和无线通信领域，尤其涉及一种心理生理测试仪， 以及采用这种测试仪的心理生理测试系统。 背条技术心理生理测试仪通过测量并记录人体的多种生理参数(皮电、呼吸、血压、血容量等)来 对被測人员是否处于紧张、焦虑等状态进行测试，已经被广泛的应用于刑侦，医疗和生物反 饿等领域。但现有的心理生理测试仪在使用方面存在一定的缺陷，由于心理生理测试仪測试的是被测人的生理参数，必须和被测人进行有线连接，心理生理测试仪本身多采用USB接口等有线的 接口作为PC (个人计算机)和测试仪的通信媒介，其系统框图如图l所示，现有的USB线缆 标准长度为3米，测谎仪的生理参数传感器的导线(为了避免引人过多的噪声)多在l米以 内。通常在实际使用中的USB线缆和传感器导线均短一些，这样导致被测试者和测试人员的 之间距离不会超过4米，这样测试人员的活动可能会对被测人员产生影响，从而影响测试结 果的准确度。同时过长的通信线缆作为心理生理测试仪的--部分对其便携性也有一定的影响。 实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种新型生理心理测试仪，以及采用这种测试仪的心理生理 测试系统，提高测试的准确度和使用的灵活性，同时提高了整个系统的移动性及便携性。本实用新型的心理生理测试仪，包括心理生理信号传感器，心理生理信号采集模块，主 控模块，蓝牙模块和电源管理模块，其中心理生理信号传感器与心理生理信号采集模块通过导线连接；心S^理信号采集模块与主控模块通过信号线连接；主控模块设连接端口，通过该连接端口与蓝牙模块连接；电源管理模块分别与心理生理信号采集模块、主控模块和蓝牙模块电连接。心理生理信号采集模块通过导线接收心理生理传感器传来的信号，实现对上下呼吸波、 血压、血容量、皮肤电阻、和动作的信号采集功能；主控模块将心理生理信号釆集模块传来的信号进行A/D变换，将采集的心理生理模拟电 信号变换为数字信号主控模块通过设置的端口与蓝牙模块连接，将主控模块的数字信号传输给蓝牙模块，以 便蓝牙模块进行无线发射。
心理生理信号采集模块设信号放大器，该信号放大器为仪表差分放大器。主控模块采用16位单片机MSP430芯片，集成八通道的12位的A/D变换器和RS232端口。 心理生理信号采集模块实现对上下呼吸波、血压、血容量、皮肤电阻、和动作的信号采集功能。信号放大器釆用的是髙性能的仪表差分放大器，具有较髙共模抑制比，可以有效的去除工频干扰，提高了测试信号的准确度，同时还具有较低的功耗。主控模块实现了模拟信号数字化的功能，并对测试进行管理。主控模块采用芯片设计，芯片采用业界最低功耗的16位单片机MSP430作为主控，其内部集成八通道的1 2位的A/D变换器和RS 2 3 2端口。提髙了系统的集成度，增加了系统的可靠性同时降低了系统的功耗。无线蓝牙模块实现测试数据的无线传输和网络管理，采用已经商用的蓝牙模块，其具有 可靠性高和功耗低的优点。本实用新型的心理生理测试仪可以内设电池接口，由本机电池供电也可设外部电源接 口，引入外部电源。电源管理模块可以自动区分是外接低电压的直流电源供电或是本机的电池供电，然后对 电源进行管理，并对系统的其它模块进行供电。本实用新型的心理生理测试系统，包括上述的心理生理测试仪，和个人计算机，其中个 人计算机带有蓝牙模块，与心理生理测试仪的蓝牙模块无线连接。本实用新型相对与传统的有线心理生理测试仪的优点如下1. 可以实现测试人员和被测试人员远距测试，即测试人员和被测试人员相距可以达10 米，如果有需要最大距离可以达到100米。这样测试人员的活动对被测试人员没有任何影响， 从而提高了测试的准确度。2. 可以实现测试系统的纯无线连接，心理生理测试仪数据传输采用的无线传输，供电可 以采用电池，这样提高了被测人员的安全性，不存在被测试人员被电击(在雷暴天气，PC 电源系统损坏)情况，同时也降低对其使用环境的要求。3. 由于无线蓝牙模块体积和重量都较小，免除了传统的较长传输线的需求，提髙了整个 系统的便携性能。
图1是传统的生理心理测试仪的系统示意图图2是本实用新型的无线蓝牙生理心理測试仪的系统示意图图3是本实用新型的无线蓝牙心理生理测试仪的结构图 具体实旌方式如图3所示为本实用新型心理生理测试仪的结构图，其包括如下模块心理生理信号采 集模块，主控模块，蓝牙模块和电源管理模块。心理生理信号采集模块通过导线收集心理生 理信号传感器传来的模拟信号，对人体的上下呼吸波、血压、血容量、皮肤电阻、和动作的 信号进行采集，并将该信号通过信号线传给主控模块；主控模块为芯片式设计，采用业界最 低功耗的16位单片机MSP430作为主控，其内部集成八通道的1 2位的A/D变换器和R S 2 3 2端口，主控模块将心理生理信号采集模块采集的模拟信号进行A/D变换，将采集的心理 生理模拟电信号变换为数字信号，然后通过RS232端口与蓝牙模块相连，通过蓝牙模块将将 数字信号无线传输至PC处，由PC进行后续处理。本实用新型的测试仪可通过内设电池接口由本机电池，如锂电池供电，也可通过外部电 源接口外接电源，电源管理模块可以自动区分是外接低电压的直流电源供电或是本机的电池 供电，然后对电源进行管理，并对测试仪的其它模块进行供电。如图2所示，采用本实用新型的方案，将心理生理测试仪与人体连接，测试人员和被测 试人员相距可以达3米 100米。
权利要求1.一种心理生理测试仪，包括心理生理信号传感器，心理生理信号采集模块，主控模块，蓝牙模块和电源管理模块，其特征在于心理生理信号传感器与心理生理信号采集模块通过导线连接；心理生理信号采集模块与主控模块通过信号线连接；主控模块设连接端口，通过该连接端口与蓝牙模块连接；电源管理模块分别与心理生理信号采集模块、主控模块和蓝牙模块电连接。
2. 如权利要求1所述的心理生理测试仪，其特征在于心理生理信号采集模块设信号放大器， 该信号放大器为仪表差分放大器。
3. 如权利要求1所述的心理生理测试仪，其特征在于所述主控模块采用16位单片机MSP430 芯片，集成八通道的12位的A/D变换器和RS232端口，通过RS232端口与蓝牙模块连接。
4. 如权利要求1所述的心理生理测试仪，其特征在于该测试仪内设电池接口。
5. 如权利要求1或4所述的心理生理测试仪，其特征在于该测试仪设外部电源接口。
6. —种心理生理测试系统，包括一心理生理测试仪，和一个人计算机，其特征在于心理生理 测试仪，包括心理生理信号传感器，心理生理信号采集模块，主控模块，蓝牙模块和电源管 理模块；其中心理生理信号传感器与心理生理信号采集模块通过导线连接心理生理信号采 集模块与主控模块通过信号线连接；主控模块设连接端口，通过该连接端口与蓝牙模块连接; 电源管理模块分别与心理生理信号采集模块、主控模块和蓝牙模块电连接；个人计算机设蓝 牙模块，与心理生理测试仪的蓝牙模块无线连接。
7. 如权利要求6所述的心理生理测试系统，其特征在于所述心理生理信号采集模块设信号放 大器，该信号放大器为仪表差分放大器。
8. 如权利要求6所述的心理生理测试系统,其特征在于所述主控模块采用16位单片机MSP430 芯片，集成八通道的12位的A/D变换器和RS232端口，通过RS232端口与蓝牙模块连接。
9. 如权利要求6所述的心理生理测试系统，其特征在于所述心理生理测试仪内设电池接口。
10. 如权利要求6或9所述的心理生理测试系统，其特征在于所述心理生理测试仪设外部电 源接口。
专利摘要本实用新型涉及一种心理生理测试仪，以及采用这种测试仪的心理生理测试系统。本实用新型的心理生理测试仪，包括心理生理信号传感器，心理生理信号采集模块，主控模块，蓝牙模块和电源管理模块，其中心理生理信号传感器与心理生理信号采集模块通过导线连接；心理生理信号采集模块与主控模块通过信号线连接；主控模块设连接端口，通过该连接端口与蓝牙模块连接；电源管理模块分别与心理生理信号采集模块、主控模块和蓝牙模块电连接。心理生理测试仪的蓝牙模块可与个人计算机的蓝牙模块无线连接，构成心理生理测试系统。提高了测试的准确度和使用的灵活性，同时提高了整个系统的移动性及便携性。可用于心理生理测试领域。
文档编号A61B5/00GK201052139SQ200720149179
公开日2008年4月30日 申请日期2007年5月18日 优先权日2007年5月18日
发明者孙光来 申请人:北京毫纳心脑测试诊断技术研究所