一种无轨小车用视觉诱发脑电波驱动控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种控制电路，尤其是涉及一种无轨小车用视觉诱发脑电波驱动控制电路。
【背景技术】
[0002]TGAM (ThinkGear AM)模块是美国NeuroSky (神念科技)公司为大众市场应用所设计的脑波传感器ASIC模块，也称TGAM脑电模块。此TGAM(ThinkGear AM)模块可以处理并输出脑波频率谱、脑电信号质量、原始脑电波以及三个Neurosky的eSense参数:专注度、放松度和眨眼侦测。TGAM(ThinkGear AM)模块和人体的界面只需一个简单的干接触点，所以可以很容易的运用于玩具、视频游戏和健康设备中，又由于能耗小，适合用在以电池供电的便携式消费产品的应用上。
[0003]目前，基于视觉诱发电位的脑机接口技术在国内还是处于起步阶段，所以相关的研宄还比较少，主要采用脑波采集电路对测试者盯视视觉刺激器过程中的脑电波信号进行采集，所用的视觉刺激器为闪光刺激器，如LED闪光刺激器。
[0004]现如今，市面上出现的玩具车大多为无轨小车，其驱动控制方式主要是通过遥控器进行手动控制。目前，所出现的基于脑机接口的无轨小车驱动控制系统主要由脑波采集电路、PC机和小车驱动电路三大部分组成，体积较大，不便于携带，并且现有基于脑机接口的无轨小车驱动控制系统并未有效利用美国NeuroSky公司所推出的TGAM模块，整体结构和电路设计均较为复杂。因而，现如今缺少一种结构简单、体积小、便于携带且使用操作简便、使用效果好的无轨小车用电脑波驱动控制电路，能简便对无轨小车进行驱动控制。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种无轨小车用视觉诱发脑电波驱动控制电路，其结构简单、体积小、便于携带且使用操作简便、使用效果好，能简便对无轨小车进行驱动控制。
[0006]为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是:一种无轨小车用视觉诱发脑电波驱动控制电路，其特征在于:包括主控芯片、对无轨小车操控者盯视视觉刺激器时诱发的脑电信号进行采集及预处理并输出脑电信号频率的脑电信号获取装置、将脑电信号获取装置输出的脑电信号频率传送至主控芯片的数据传输设备、内部存储有多个不同的脑电信号频率与各脑电信号频率对应的无轨小车控制信息的数据存储器和安装在无轨小车车体上的电机驱动电路，所述脑电信号获取装置与数据传输设备相接；所述电机驱动电路和数据存储器均与主控芯片相接，所述数据传输设备与主控芯片之间以无线通信方式进行通信，所述主控芯片布设在无轨小车的车体上；所述主控芯片为芯片STC89C52 ；
[0007]所述脑电信号获取装置为TGAM模块，所述TGAM模块包括对无轨小车操控者的脑电信号进行提取的脑电信号提取装置和对脑电信号提取装置所提取信号进行采样及预处理的脑电信号预处理装置，所述脑电信号预处理装置与脑电信号提取装置相接；所述脑电信号提取装置包括对无轨小车操控者枕叶区的电位进行实时采样的第一脑电电极、对无轨小车操控者额叶区的电位进行实时采样的第二脑电电极和对无轨小车操控者的耳部电位进行实时采样的第三脑电电极，所述第一脑电电极、第二脑电电极和第三脑电电极均与脑电信号预处理装置相接。
[0008]上述一种无轨小车用视觉诱发脑电波驱动控制电路，其特征是:所述主控芯片与第一无线通信模块相接，所述数据传输设备与第二无线通信模块相接，所述第一无线通信模块和第二无线通信模块均为蓝牙无线通信模块；所述主控芯片通过第一无线通信模块和第二无线通信模块与脑电信号预处理装置进行通信。
[0009]上述一种无轨小车用视觉诱发脑电波驱动控制电路，其特征是:所述视觉刺激器的数量为四个且其为闪光刺激器；四个所述视觉刺激器分别为对无轨小车进行前进、后退、左转和右转控制的视觉刺激器；所述无轨小车控制信息为前进、后退、左转或右转，所述数据存储器内存储的脑电信号频率的数量为四个，且四个所述脑电信号频率分别与四个所述视觉刺激器的闪光频率相同。
[0010]上述一种无轨小车用视觉诱发脑电波驱动控制电路，其特征是:所述电机驱动电路为电机驱动芯片L298n，电机驱动芯片L298n的INl引脚和IN2引脚分别与芯片STC89C52的Pl.3引脚和Pl.4引脚相接，电机驱动芯片L298n的IN3引脚和IN4引脚分别与芯片STC89C52的Pl.5引脚和Pl.6引脚相接。
[0011]上述一种无轨小车用视觉诱发脑电波驱动控制电路，其特征是:所述无轨小车上装有两个分别对两个主动轮进行驱动的驱动电机；所述电机驱动芯片L298n的OUTl引脚和OUT2引脚分别为一个驱动电机的两个接线端相接，所述电机驱动芯片L298n的OUT3引脚和0UT4引脚分别为另一个驱动电机的两个接线端相接；所述电机驱动芯片L298n的OUTl引脚分别与二极管Dl的阳极和二极管D5的阳极相接，所述电机驱动芯片L298n的OUTl引脚和0UT2引脚分别与二极管D2的阳极和二极管D6的阳极相接，所述电机驱动芯片L298n的0UT3引脚和0UT4引脚分别与二极管D3的阳极和二极管D7的阳极相接，所述电机驱动芯片L298n的0UT4引脚分别与二极管D4的阳极和二极管D8的阳极相接，二极管Dl、D2、D3和D4的阴极均接VCC电源端，且二极管D5、D6、D7和D8的阴极均接地。
[0012]上述一种无轨小车用视觉诱发脑电波驱动控制电路，其特征是:所述脑电信号预处理装置为美国NeuroSky公司研发的TGAM芯片；所述第一脑电电极的输出端接TGAM芯片的EEG引脚，第二脑电电极的输出端接TGAM芯片的REF引脚，第三脑电电极的输出端接TGAM芯片的EEG_GND引脚。
[0013]上述一种无轨小车用视觉诱发脑电波驱动控制电路，其特征是:还包括分别与主控芯片相接的按键电路。
[0014]上述一种无轨小车用视觉诱发脑电波驱动控制电路，其特征是:所述数据传输设备为智能手机或平板电脑PAD。
[0015]本实用新型与现有技术相比具有以下优点:
[0016]1、电路简单、设计合理、接线方便且使用操作简便、使用效果好，能简便对无轨小车进行启停控制，投入成本较低。
[0017]2、将现有的脑电信号获取装置和主控芯片相配合，实现无轨小车的脑波控制，并且使用操作简便，投入成本较低。
[0018]3、所采用的脑电信号获取装置为TGAM模块，TGAM模块为美国NeuroSky公司所推出的成品产品，体积小、接线方便且使用操作简便。
[0019]4、主控芯片和电机驱动电路均布设在车体上，而所采用的脑电信号获取装置与主控芯片之间以无线通信方式通信，车体外部仅有脑电信号获取装置，不仅操作简便，而且整体体积小、占用空间少且便于携带。
[0020]5、使用操作简便且使用效果好，能简便对无轨小车进行驱动控制。实际使用时，无轨小车操控者盯视对无轨小车进行前进、后退、左转或右转控制的视觉刺激器时，脑电信号获取装置对无轨小车操控者在视觉刺激下诱发的脑电信号进行采集及预处理并输出无轨小车操控者的脑电信号频率(该脑电信号频率与无轨小车操控者当前盯视的视觉刺激器的闪光频率相同)；同时，数据传输设备(如智能手机、PAD等)对脑电信号获取装置所输出的脑电信号频率进行同步显示，并将所输出的脑电信号频率以无线方式发送至主控芯片，主控芯片根据所接收的脑电信号频率，并结合数据存储器内部存储的各脑电信号频率对应的无轨小车控制信息，且通过控制电机驱动电路对无轨小车进行前进、后退、左转或右转进行控制。
[0021]综上所述，本实用新型结构简单、体积小、便于携带且