一种使用无线组网的生物反馈训练系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及医疗设备技术领域，特别是一种使用无线组网的生物反馈训练系统。
【背景技术】
[0002]随着生物反馈技术的深入发展，现已广泛应用于临床治疗和科研领域之中。为了应对不同的客户需求，关于生理信号采集的技术提出了更高的要求。目前，市场上的生物反馈设备主要为一对一的生物反馈仪，需要治疗师与患者面对面的进行沟通与指导。但是，鉴于中国复杂的医疗环境，存在着医患比例严重失调、医疗资源紧缺、医务工作者的职业心理压力沉重等不良现象，亟需一种能够缓和医患比例失调矛盾、减轻医务工作者心理压力和工作负担的有效措施。因此，在技术上衍生出多人生物反馈训练的新型治疗模式势在必行。另外，目前正在应用的双人治疗、四人治疗模式，传感器与信号处理器的连接部分采用有线传输的方式，存在着多人缠线、线长束缚、传感器佩戴错误等不良事件发生，严重影响正常的生物反馈训练与治疗。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足而提供一种使用无线组网的生物反馈训练系统，采用无线组网的方式可以同时采集多人多通道生物反馈信号，实现多人团体生物反馈训练功能。
[0004]本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案:
[0005]—种使用无线组网的生物反馈训练系统，包括处理器、无线信号接收器、N个信号采集器、USB接口连接线和打印机；其中，N为整数且N彡I ；
[0006]N个信号采集器与无线信号接收器之间是采用主从式星形连接，无线信号接收器、USB接口连接线、处理器、打印机依次连接。
[0007]作为本实用新型所述的一种使用无线组网的生物反馈训练系统进一步优化方案，所述处理器为计算机。
[0008]作为本实用新型所述的一种使用无线组网的生物反馈训练系统进一步优化方案，所述信号采集器包括信号采集电路、信号调理电路、单片机、显示模块和无线发射模块；其中，信号采集电路、信号调理电路、单片机、无线发射模块依次连接，单片机与显示模块连接。
[0009]作为本实用新型所述的一种使用无线组网的生物反馈训练系统进一步优化方案，所述无线信号接收器包括无线接收模块、无线指示灯、数据汇集模块和数据传送模块；其中，无线接收模块、数据汇集模块、数据传送模块依次连接，无线接收模块与无线指示灯连接。
[0010]作为本实用新型所述的一种使用无线组网的生物反馈训练系统进一步优化方案，所述单片机为89C51单片机。
[0011]本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果:
[0012](I)本系统采用了一种新型的无线组网方式，改变了传统生物反馈训练有线连接的方式，对训练空间以及位置要求更为自由，计算机可对搜索到的信号采集器进行选择性配对；
[0013](2)通过本系统可以实现多名患者同时进行生物反馈训练，大大提高了治疗效率，可以有效缓解目前很多医院医患比例失调、医疗资源紧缺的情况；
[0014](3)通过本系统团体生物反馈训练的方式，可以通过多名患者的比赛训练的方式激发患者的竞争意识，让生物反馈训练过程更为有趣，提高治疗效果。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的框图。
[0016]图2是信号采集器的工作原理图。
[0017]图3是无线信号接收器的工作示意图。
[0018]图中的附图标记解释为:1为处理器，2为无线信号接收器，3为信号采集器，4为USB接口连接线，5为打印机，31为信号采集电路，32为信号调理电路，33为单片机，34为无线发射模块，35为显示模块，36为发射天线，21为接收天线、22为无线接收模块，23为数据汇集模块，24为数据传送模块，25为无线指示灯。
【具体实施方式】
[0019]下面结合附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明:
[0020]如图1所示，一种使用无线组网的生物反馈训练系统，包括处理器1、无线信号接收器2、N个信号采集器3、USB接口连接线4和打印机5 ;其中，N为整数且N彡I ;
[0021]N个信号采集器与无线信号接收器之间是采用主从式星形连接，无线信号接收器、USB接口连接线、处理器、打印机依次连接。
[0022]所述处理器为计算机。
[0023]多个信号采集器与无线信号接收器组成多对一的星型无线网络，每个信号采集器在网络中都有唯一编号。信号采集器采集到人体生理信号后无线传送至无线信号接收器，无线信号接收器将信号汇集后通过USB线传输至计算机。计算机安装有团体生物反馈训练软件，该软件有评估以及训练两部分。评估部分可将接收到的数据进行分析处理，把采集到的生理信号以曲线的形式展现出来，并计算出心率变异性以及紧张度等指标参数。评估结束后，进入训练阶段，此阶段有多种训练游戏、音乐可选。将计算出的心率变异性以及紧张度等指标参数作为控制虚拟互动游戏进程的主要因素，通过游戏进程的快与慢以实现正向反馈与负向反馈；训练结束之后，计算机将生成训练报告，用以并通过打印机生成纸质报生口 ο
[0024]如图2所示是信号采集器的工作原理图，所述信号采集器包括信号采集电路31、信号调理电路32、单片机33、显示模块35和无线发射模块34 ;其中，信号采集电路、信号调理电路、单片机、无线发射模块依次连接，单片机与显示模块连接。
[0025]多种人体生理信号，脑电、肌电以及心率等信号经由信号采集电路进行前端放大后，经由信号调理电路后级放大、滤波、均方根(RMS)处理以及数模转换转换为数字信号。单片机将数字信号按照一定的帧格式进行装包，定时将装好的数据包发送至无线发射模块，无线发射模块通过发射天线36将信号发出。此处需要说明的是，信号采集器与无线信号接收器之间的数据通讯是双向的，信号采集器也可以接收到从计算器发出的指令。单机训练时单片机自身也可对采集的生理数字信号进行功率谱分析、心率变异性分析等运算，并将计算得到的结果通过显示模块部分展示出来，通过指示灯的颜色以及变化频率来指示心率变异性等指标。但处于多人团体训练时，单片机会根据接收到计算机发出的指令对显示模块进行控制。
[0026]如图3是无线信号接收器的工作示意图，所述无线信号接收器包括无线接收模块22、无线指示灯25、数据汇集模块23和数据传送模块24 ;其中，无线接收模块、数据汇集模块、数据传送模块依次连接，无线接收模块与无线指示灯连接。
[0027]所述单片机为89C51单片机。
[0028]