专利名称：一种vep信号采集仪的制作方法
技术领域：
本发明属于电子医疗器械领域的电生理技术，具体涉及一种VEP信号采集仪。
背景技术：
人体视觉系统接受到来自刺激屏的图形或光刺激信号后，会在大脑皮层产生一簇VEP电信号(通常为2～30uV)，连接在人体头皮的电极能把此VEP信号通过电缆线传递至信号处理放大器，经模数(A/D)转换后，通过PC总线由计算机系统采集、并通过平均叠加技术进行分析记录。
目前采用此项技术的VEP信号采集仪，是通过电缆线把VEP信号传输至VEP采集及处理系统，此种连接存在诸多不足，主要表现在1、易受干扰。VEP信号通常为2～30uV的微小信号，若通过电缆直接传输，也会引入各种电干扰信号的影响，造成测试困难及误差。
2、安全性不高。放大器若发生故障，可通过电缆将高电压反馈至与人头皮接触的受检电极，使检测者有触电的危险。
3、使用不便。受检者的身体检测时将在头部直接连接着一根屏蔽电缆线，不仅感觉不舒，还会影响检测效果。
发明内容
本发明就是为了避免以上不足，提供一种采用红外无线技术，可抗干扰，安全可靠，使用方便舒适的VEP信号采集仪。
本发明的发明目的可以通过以下技术手段实现一种VEP信号采集仪，包括VEP信号采集与发射系统和VEP信号接收与处理系统；其中VEP信号采集与发射系统包括高精度与高增益运算放大模块，放大与整形模块，VEP信号经高精度与高增益运算放大模块输入放大与整形模块；VEP信号接收与处理系统包括F/A转换与整形模块，A/D转换模块和计算机分析处理模块，其中信号依次经F/A转换与整形模块和A/D转换模块输入计算机分析处理模块，VEP信号采集与发射系统还包括触发模块，振荡模块和红外信号放大与发射模块，其中触发模块一输入端接受放大与整形模块输出端输出的信号，触发模块另一输入端接受振荡模块输出端输出的信号，触发模块输出端向红外信号放大与发射模块输出信号；VEP信号接收与处理系统还包括红外接收模块，红外接收模块输出端向F/A转换与整形模块输出信号。
触发模块包括与非门IC4A、IC4B和IC4C，其中与非门IC4A一输入端接受与非门IC4C输出端输出的信号，同时与非门IC4C两输入端互相连接并共同接受放大与整形模块输出的信号；与非门IC4A另一输入端接受与非门IC4B输出端输出的信号，同时与非门IC4B两输入端互相连接并共同接受振荡模块输出的信号；与非门IC4A输出端向红外信号放大与发射模块输出信号。
振荡模块包括电阻R13，两输入端互相连接的与非门IC4D，石英晶体J1，电容C13和C14，其中与非门两端分别跨接电阻R13和石英晶体J1，石英晶体J1一端经电容C13接地，石英晶体J1另一端经电容C14接地。
红外信号放大与发射模块包括三级管Q1、三级管Q2、电阻R12、电阻R14、电阻R15和红外发射管D1，其中电源依次经红外发射管D1和电阻R12向三级管Q1和Q2的集电极输出信号；三级管Q1的基极通过电阻R14接受触发模块输出的信号，发射级向三级管Q2的基极输出信号；三级管Q2的发射极接地；三级管Q2的发射极与电阻R14的输入端之间连接电阻R15。
根据以上技术方案提出VEP信号采集仪，由于采用了红外无线技术，避免了电缆的使用，从而减少了环境中电磁辐射和寄生电干扰的影响，使VEP检测更加准确，从而达到最好的检测效果。放大器若发生故障，将无导线可将高压传递到与人头皮相接触的受检电极，从而使检测者无触电之忧。同时无电缆与检测者身体接触，使检测者感到方便舒适。
图1为VEP信号采集与发射系统原理方框图；
图2为VEP信号接收与处理系统原理方框图；图3为VEP信号采集与发射系统的触发模块，振荡模块和红外信号放大与发射模块电路图。
具体实施例方式
下面结合附图对本发明作进一步说明。
参照图1，高精度与高增益运算放大模块的输入端连接有两根电极，一根为作用电极，另一根为参考电极。采用国际EEC1学会建议使用的标准电极放置法(10-20系统电极放置法)，高精度与高增益运算放大模块和放大与整形模块对两电极间的微小电位差进行放大，并运用特殊的滤波技术尽量过滤掉环境与人体肌电等产生的干扰，得到一个比较纯正连续的VEP信号。
参照图3，振荡模块中石英晶体J1同起微调作用的电容C13与C14组成自激振荡器并产生连续的谐波，由于与非门IC4D存在最低高电平，连续的谐波通过与非门后，将会变成离散的脉冲信号，此处脉冲信号的频率为40KHz。在触发模块中，与非门IC4C接受由高精度与高增益运算放大模块和放大与整形模块产生的纯正连续的VEP信号，并过滤掉其低电平部分；与非门IC4B接受振荡模块脉冲信号；两信号分别输入与非门IC4A的两个输入端，由于与非门存在相同出1，不同出0的特性，所以在IC4A的输出端就可以得到一个离散的，频率为40KHz，包络波形的VEP信号的脉冲信号。此信号经红外信号放大与发射模块三级管Q1与三级管Q2的两级放大，通过红外发射管D1向VEP信号接收与处理系统发射。
参照图2，红外接收模块接收红外信号放大与发射模块发射的信号，通过F/A转换与整形模块，A/D转换模块的处理，就可以得到所需数字信号，计算机分析处理模块分析处理这些数字信号，得到所需数据。
反复以上步骤，并通过平均叠加技术，VEP信号采集仪就可以准确地检测VEP信号，并对VEP信号进行分析记录。
权利要求
1.一种VEP信号采集仪，包括VEP信号采集与发射系统和VEP信号接收与处理系统；其中VEP信号采集与发射系统包括高精度与高增益运算放大模块，放大与整形模块，VEP信号经高精度与高增益运算放大模块输入放大与整形模块；VEP信号接收与处理系统包括F/A转换与整形模块，A/D转换模块和计算机分析处理模块，其中信号依次经F/A转换与整形模块和A/D转换模块输入计算机分析处理模块，其特征在于VEP信号采集与发射系统还包括触发模块，振荡模块和红外信号放大与发射模块，其中触发模块一输入端接受放大与整形模块输出端输出的信号，触发模块另一输入端接受振荡模块输出端输出的信号，触发模块输出端向红外信号放大与发射模块输出信号；VEP信号接收与处理系统还包括红外接收模块，红外接收模块输出端向F/A转换与整形模块输出信号。
2.如权利要求1所述的一种VEP信号采集仪，其特征在于触发模块包括与非门IC4A、IC4B和IC4C，其中与非门IC4A一输入端接受与非门IC4C输出端输出的信号，同时与非门IC4C两输入端互相连接并共同接受放大与整形模块输出的信号；与非门IC4A另一输入端接受与非门IC4B输出端输出的信号，同时与非门IC4B两输入端互相连接并共同接受振荡模块输出的信号；与非门IC4A输出端向红外信号放大与发射模块输出信号。
3.如权利要求1所述的一种VEP信号采集仪，其特征在于振荡模块包括电阻R13，两输入端互相连接的与非门IC4D，石英晶体J1，电容C13和C14，其中与非门两端分别跨接电阻R13和石英晶体J1，石英晶体J1一端经电容C13接地，石英晶体J1另一端经电容C14接地。
4.如权利要求1所述的一种VEP信号采集仪，其特征在于红外信号放大与发射模块包括三级管Q1、三级管Q2、电阻R12、电阻R14、电阻R15和红外发射管D1，其中电源依次经红外发射管D1和电阻R12向三级管Q1和Q2的集电极输出信号；三级管Q1的基极通过电阻R14接受触发模块输出的信号，发射级向三级管Q2的基极输出信号；三级管Q2的发射极接地；三级管Q2的发射极与电阻R14的输入端之间连接电阻R15。
全文摘要
一种VEP信号采集仪，VEP信号采集与发射系统包括高精度与高增益运算放大模块，放大与整形模块；VEP信号接收与处理系统包括F/A转换与整形模块，A/D转换模块和计算机分析处理模块，其特征在于VEP信号采集与发射系统还包括触发模块，振荡模块和红外信号放大与发射模块，其中触发模块一输入端接受放大与整形模块输出端输出的信号，触发模块另一输入端接受振荡模块输出端输出的信号，触发模块输出端向红外信号放大与发射模块输出信号；VEP信号接收与处理系统还包括红外接收模块，红外接收模块输出端向F/A转换与整形模块输出信号。本发明采用红外无线技术，可抗干扰，安全可靠，使用方便舒适。
文档编号G08C23/00GK1864626SQ200610026420
公开日2006年11月22日 申请日期2006年5月10日 优先权日2006年5月10日
发明者高晋 申请人:上海迪康医学生物技术有限公司