脑电信号采集系统的制作方法

本技术涉及信号采集，特别是涉及一种脑电信号采集系统。

背景技术：

1、随着医学的发展，脑电信号的研究在许多领域发挥着关键的作用，脑电信号是人类大脑的生理电信号，随机性很强，内含多种节律，也包含着人体大量的信息。由于脑电信号在各领域都起到重要的作用，因此，需要对脑电信号进行采集。

2、传统技术中，通过设置脑机接口设备来采集人体的脑电信号，但是相关技术中的脑机接口设备无法实现对脑电信号的多样化采集。

技术实现思路

1、基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够提供多种脑电信号的采集方式，从而实现对脑电信号进行多样化采集的脑电信号采集系统。

2、一种脑电信号采集系统，包括：采集模组，用于采集脑电波信号；模拟前端模组，与所述采集模组连接，所述模拟前端模组包括多条模拟前端处理电路，所述模拟前端处理电路用于对所述脑电波信号进行模拟前端处理，其中，各所述模拟前端处理电路输出的所述脑电波信号的信号参数不同；模数转换模组，分别与所述各所述模拟前端处理电路连接，用于对接收的所述脑电波信号进行模数转换；控制模组，与所述模拟前端模组连接，用于接收用户指令，并根据所述用户指令导通目标模拟前端处理电路与所述采集模组之间的通路，其中，所述目标模拟前端处理电路为多个所述模拟前端处理电路中的一个。

3、在其中一个实施例中，所述脑电信号采集系统还包括：第一开关模块，分别与所述控制模组、所述采集模组和多条所述模拟前端处理电路连接，用于在所述用户指令的作用下，导通所述目标模拟前端处理电路与所述采集模组之间的通路。

4、在其中一个实施例中，所述模数转换模组包括：第二开关模块、第一模数转换器和第二模数转换器，其中，所述第一模数转换器为同步采样模数转换器，所述第二模数转换器为异步采样模数转换器；所述第二开关模块，分别与所述控制模组、所述模拟前端模组、所述第一模数转换器和所述第二模数转换器连接，用于在所述用户指令的作用下，导通目标模数转换器与所述目标模拟前端处理电路之间的通路，其中，所述目标模数转换器为所述第一模数转换器和所述第二模数转换器中的一个。

5、在其中一个实施例中，各所述模拟前端处理电路包括：缓冲放大器选择模块，分别与所述控制模组、所述第一开关模块连接，包括第一缓冲电路和第一直通电路，其中，所述第一缓冲电路上设置有第一缓冲放大器，用于驱动所述脑电波信号传输；仪表放大器，分别与所述第一缓冲电路和所述第一直通电路的输出端连接，用于对接收的所述脑电波信号进行放大，其中，不同的所述模拟前端处理电路中的仪表放大器的噪声系数和共模抑制比不同；滤波选择模块，分别与所述控制模组、所述仪表放大器的输出端连接，包括第一滤波电路和第二直通电路，其中，所述第一滤波电路上设置有第一滤波器，用于对所述脑电波信号进行滤波；所述控制模组还用于控制导通第一目标电路与所述第一开关矩阵之间的通路，以及导通第二目标电路与所述仪表放大器之间的通路，其中，所述第一目标电路为所述第一缓冲电路和所述第一直通电路中的一个，所述第二目标电路为所述第一滤波电路和所述第二直通电路中的一个。

6、在其中一个实施例中，所述缓冲放大器选择模块包括第一开关单元，分别与所述控制模组、所述第一开关模块、所述第一缓冲电路和所述第一直通电路连接，用于在所述用户指令的作用下，导通第一目标电路与所述仪表放大器之间的通路，其中，所述第一目标电路为所述第一缓冲电路和所述第一直通电路中的一个。

7、在其中一个实施例中，所述滤波选择模块包括第二开关单元，分别与所述控制模组、所述仪表放大器、所述第一滤波电路和所述第二直通电路连接，用于在所述用户指令的作用下，导通仪表放大器与所述第二目标电路之间的通路，其中，所述第二目标电路为所述第一滤波电路和所述第二直通电路中的一个。

8、在其中一个实施例中，各所述模拟前端处理电路还包括：滤波电容，设置在所述仪表放大器与所述滤波选择模块之间，分别与所述仪表放大器和所述滤波选择模块连接，用于滤除所述脑电波信号中的直流信号。

9、在其中一个实施例中，所述系统还包括：第二缓冲放大器，设置在所述模拟前端模组与所述模数转换模组之间，分别与所述模拟前端模组和所述模数转换模组连接，用于放大所述脑电波信号；第二滤波电路，设置在所述第二缓冲放大器与所述模数转换模组之间，分别与所述缓冲放大器和所述模数转换模组连接，用于滤除所述脑电波信号中的干扰信号。

10、在其中一个实施例中，所述脑电信号采集系统还包括：集成有模拟前端处理电路和模数转换器的处理器，所述处理器与所述第一开关模块连接，用于对所述脑电波信号进行模拟前端处理，并对经过所述模拟前端处理后的所述脑电波信号进行模数转换；所述第一开关模块还用于导通所述处理器与所述采集模组之间的通路。

11、在其中一个实施例中，所述脑电信号采集系统还包括：第三滤波电路，设置在所述第一开关模块与所述处理器之间，分别与所述第一开关模块和所述处理器连接，用于滤除所述脑电波信号中的干扰信号。

12、在其中一个实施例中，所述脑电信号采集系统还包括：有源滤波模块，设置于所述模拟前端模组与所述模数转换模组之间，用于滤除所述脑电波信号中的干扰信号。

13、在其中一个实施例中，所述有源滤波模块包括依次连接的低通滤波电路、高通滤波电路、工频陷波电路中的至少一种。

14、在其中一个实施例中，所述采集模组包括：至少一个采集电极，用于采集待测试者的所述脑电波信号，所述采集电极为无源电极；与所述采集电极一一对应的多个屏蔽线缆，与各所述采集电极连接，用于传输所述脑电波信号；放大器单元，所述放大器单元的输入端分别与各所述屏蔽线缆连接，所述放大器单元的输出端与所述模拟前端模组连接，用于放大所述脑电波信号。

15、在其中一个实施例中，所述采集模组包括：至少一个采集电极，用于采集待测试者的所述脑电波信号，所述采集电极为有源电极；与所述采集电极一一对应的多个放大器单元，所述放大器单元的输入端分别与各所述采集电极连接，用于放大所述脑电波信号；与所述采集电极一一对应的多个屏蔽线缆，各所述屏蔽线缆分别与各所述放大器单元连接，用于传输所述脑电波信号。

16、在其中一个实施例中，所述系统还包括：阻抗测量模块，分别与各所述采集电极连接，用于测量各所述采集电极的电阻；所述控制模组与所述阻抗测量模块连接，用于根据各所述采集电极的电阻，确定各所述采集电极是否脱落。

17、在其中一个实施例中，所述模拟前端处理电路还包括：至少一个反馈电极；驱动电路，所述驱动电路的输入端与所述仪表放大器的输出端连接，所述驱动电路的输出端与所述反馈电极连接，用于采集所述脑电波信号经所述反馈电极传输至所述待测试者，以抑制所述脑电波信号中的工频干扰信号。

18、在其中一个实施例中，所述系统还包括：静电保护模块，设置在所述采集模组与所述模拟前端模组之间，所述静电保护模块的输入端与所述采集模组连接，所述静电保护模块的输出端与所述模拟前端模组的输入端连接，用于降低外界电磁干扰。

19、上述脑电信号采集系统，通过设置采集模组，能够采集人体的脑电波信号。通过设置模拟前端模组，能够对脑电波信号进行模拟前端处理，从而对脑电波信号进行过滤，放大，去除脑电波信号中的杂讯，筛选出真实的脑电波信号，模拟前端模组包括多条模拟前端处理电路，各模拟前端处理电路输出的脑电波信号的信号参数不同，从而能够根据实际的采集场景以及用户需要，选择合适的模拟前端处理电路对脑电波信号进行处理。通过设置模数转换模组，能够将脑电波信号转换为数字信号，便于后续处理。通过设置控制模组，能够根据用户的指令，来导通目标模拟前端处理电路与采集模组之间的通路，其中，目标模拟前端处理电路为多个模拟前端处理电路中的一个，从而实现了模拟前端处理电路根据用户需求来进行切换。本技术的方案，通过设计一个包括多条不同的模拟前端处理电路的模拟前端模组，实现多种信号处理方案的组合，从而能够根据用户指令，搭配出适合不同的采集场景的脑电信号采集系统，提供了多种脑电信号的采集方式，从而实现对脑电信号的多样化采集。