一种脑电采集及电刺激一体化装置制造方法及图纸

技术编号:40018545 阅读:14 留言:0更新日期:2024-01-16 16:23
本技术公开了一种脑电采集及电刺激一体化装置,包括主控模块、输入模块、恒流源电路、电刺激模块、脑电采集模块、二选一开关、开关控制电路、保护电路以及输入输出接头,其中,输入模块连接主控模块;主控模块用于根据预先设定的参数产生刺激信号;恒流源电路用于将刺激信号转换为用于对人体进行电刺激的电刺激信号;电刺激模块连接在恒流源电路的输出端与二选一开关之间,脑电采集模块连接在主控模块与二选一开关之间,且二选一开关还连接保护电路;保护电路连接至输入输出接头。本技术通过采集‑触发‑刺激形成主被动康复训练,检测患者的脑电状态,当达到阈值后再进行刺激,形成闭环,从而让患者更快进行康复。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电子,具体涉及一种脑电采集及电刺激一体化装置


技术介绍

1、脑电(electroencephalogram,eeg)是一种使用电生理指标记录大脑活动的方法,大脑在活动时,大量神经元同步发生的突触后电位经总和后形成的。它记录大脑活动时的电波变化,是脑神经细胞的电生理活动在大脑皮层或头皮表面的总体反映。由于其测量具有非侵入性、无创性以及容易操作等特点,使得脑电信号成为重要的神经接口信号之一,广泛应用于智能假肢控制、神经肌肉疾病分析、康复训练评价、智能家居、虚拟现实反馈以及游戏娱乐等领域。脑电采集装置通常包括有脑电传感器,脑电传感器可以通过有线方式将采集到脑电信号发送给终端,也可以通过无线方式将采集到的脑电信号发送给终端。

2、随着医疗技术的发展,出现了神经肌肉电刺激和经颅电刺激技术,通过电刺激技术以一定程度的电流脉冲刺激患者的特定神经团,能够对患者的神经进行调控,达到对患者有益的效果。然而,现有的训练康复系统仅包含刺激功能,只能让患者被动地进行训练,康复训练效果有限,此外,现有产品不具备采集触发刺激功能。


技术实现思路

1、为了解决现有技术中存在的上述问题,本技术提供了一种脑电采集及电刺激一体化装置。本技术要解决的技术问题通过以下技术方案实现:

2、本技术提供了一种脑电采集及电刺激一体化装置,包括主控模块、输入模块、恒流源电路、电刺激模块、脑电采集模块、二选一开关、开关控制电路、保护电路以及输入输出接头,其中,

3、所述输入模块连接所述主控模块,用于与所述主控模块进行信息交互,显示和存储用户信息和治疗参数;

4、所述主控模块用于根据预先设定的参数产生电压刺激信号,并将所述电压刺激信号传输至所述恒流源电路;

5、所述恒流源电路用于将所述电压刺激信号转换为用于对人体进行电刺激的电流刺激信号;

6、所述电刺激模块连接在所述恒流源电路的输出端与所述二选一开关之间,所述脑电采集模块连接在所述主控模块与所述二选一开关之间,且所述二选一开关还连接所述保护电路;

7、所述开关控制电路连接在所述主控模块与所述二选一开关之间,所述二选一开关能够在所述开关控制电路的作用下选择性地将所述电刺激模块或所述脑电采集模块连接至所述保护电路;

8、所述保护电路连接至所述输入输出接头,所述输入输出接头用于连接至指定的人体部位,以将所述电刺激模块产生的电流刺激信号传输至当前部位,或者采集待检测部位产生的脑电信号。

9、在本技术的一个实施例中,所述输入模块包括分别连接至所述主控模块的触摸屏、蓝牙、外部存储单元、轻触按键以及提示单元,其中,

10、所述触摸屏用于显示当前的用户信息和治疗参数;

11、所述蓝牙用于连接至上位机,以与所述上位机进行互相通信;

12、所述外部存储单元用于存储当前的用户信息和治疗参数以及采集到的脑电数据;

13、所述轻触按键用于手动设置或调整刺激电流值或进行开关机;

14、所述提示单元用于在操作时播放提前录制好的各种提示音。

15、在本技术的一个实施例中,所述提示单元包括喇叭驱动电路和喇叭,所述喇叭驱动电路连接在所述主控模块与所述喇叭之间。

16、在本技术的一个实施例中,所述脑电采集及电刺激一体化装置还包括供电模块,所述供电模块包括电池组、降压单元和低功耗电路,其中,

17、所述降压单元连接在所述电池组与所述主控模块之间,用于对所述电池组输出的电源电压进行降压并为所述主控模块进行供电;

18、所述低功耗电路的第一输入端连接至所述电池组,第二输入端连接至所述主控模块,所述低功耗电路能够控制所述电池组输出的电源电压是否进入后端的升压电路或降压电路。

19、在本技术的一个实施例中,所述降压单元为降压线性稳压器。

20、在本技术的一个实施例中,所述恒流源电路包括电阻r1、电阻r2、电阻r3、电阻r4、电阻r5、电容c1、运算放大器u1和npn型三极管t1,其中,

21、所述电阻r1连接在所述主控模块与所述运算放大器u1的同相输入端之间,所述电阻r2连接在接地端与所述运算放大器u1的同相输入端之间;

22、所述电阻r4的第一端连接所述运算放大器u1的反相输入端,所述电阻r4的第二端连接所述电阻r5的第一端,所述电阻r5的第二端连接接地端,所述电容c1连接在所述运算放大器u1的反相输入端与所述运算放大器u1的输出端之间,所述电阻r3连接在所述运算放大器u1的输出端与所述npn型三极管t1的基极之间,所述npn型三极管t1的发射极连接在所述电阻r4与所述电阻r5之间,所述npn型三极管t1的集电极作为所述恒流源电路的输出。

23、在本技术的一个实施例中,在所述主控模块与所述电刺激模块之间还连接有电流检测电路,用于检测所述电刺激模块产生的电刺激信号是否在预设范围之内并将检测结果反馈至所述主控模块以防止过流。

24、在本技术的一个实施例中,所述脑电采集及电刺激一体化装置还包括手动开关,所述手动开关连接至所述主控模块。

25、在本技术的一个实施例中,所述电刺激模块和所述脑电采集模块均为多个,其中,每个电刺激模块和每个脑电采集模块连接至一个独立的二选一开关,每个二选一开关连接有单独的保护电路和输入输出接头。

26、在本技术的一个实施例中,所述脑电采集及电刺激一体化装置包括脑电采集工作模式、电刺激工作模式、脑电采集触发电刺激工作模式和手动触发电刺激工作模式,其中,

27、所述脑电采集工作模式还能够用于肌电采集过程,

28、脑电采集触发电刺激工作模式还能够用于肌电采集触发电刺激。

29、与现有技术相比,本技术的有益效果有:

30、1、本技术的脑电采集及电刺激一体化装置通过采集-触发-刺激形成主被动康复训练系统,让患者主动发力,去检测患者的脑电状态,当达到阈值后再进行刺激,形成闭环,从而让患者更快地进行康复,并且提高患者康复的积极性,同时在采集模式下还可以通过单独采集的功能采集患者的脑电来评估患者的脑电状态,来评判康复训练的效果,此外采用恒流电刺激可以避免电极贴未贴好带来的阻抗变化,对患者的刺激更小,使用过程中更稳定。

31、2、本技术的脑电采集及电刺激一体化装置通过恒流源电路能够产生恒流电刺激信号对患者进行电刺激,电刺激信号更加安全,患者更加适用。

32、以下将结合附图及实施例对本技术做进一步详细说明。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种脑电采集及电刺激一体化装置,其特征在于,包括主控模块(1)、输入模块(2)、恒流源电路(3)、电刺激模块(4)、脑电采集模块(5)、二选一开关(6)、开关控制电路(7)、保护电路(8)以及输入输出接头(9),其中,

2.根据权利要求1所述的脑电采集及电刺激一体化装置,其特征在于,所述输入模块(2)包括分别连接至所述主控模块(1)的触摸屏(201)、蓝牙(202)、外部存储单元(203)、轻触按键(204)以及提示单元,其中,

3.根据权利要求2所述的脑电采集及电刺激一体化装置,其特征在于,所述提示单元包括喇叭驱动电路(206)和喇叭(205),所述喇叭驱动电路(206)连接在所述主控模块(1)与所述喇叭(205)之间。

4.根据权利要求2所述的脑电采集及电刺激一体化装置,其特征在于,还包括供电模块(10),所述供电模块(10)包括电池组(101)、降压单元(102)和低功耗电路(103),其中,

5.根据权利要求4所述的脑电采集及电刺激一体化装置,其特征在于,所述降压单元(102)为降压线性稳压器。

6.根据权利要求4所述的脑电采集及电刺激一体化装置,其特征在于,所述恒流源电路包括电阻R1、电阻R2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电容C1、运算放大器U1和NPN型三极管T1,其中,

7.根据权利要求1所述的脑电采集及电刺激一体化装置,其特征在于,在所述主控模块(1)与所述电刺激模块(4)之间还连接有电流检测电路(11),用于检测所述电刺激模块(4)产生的电刺激信号是否在预设范围之内并将检测结果反馈至所述主控模块(1)以防止过流。

8.根据权利要求1所述的脑电采集及电刺激一体化装置,其特征在于,还包括手动开关(12),所述手动开关(12)连接至所述主控模块(1)。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的脑电采集及电刺激一体化装置,其特征在于,所述电刺激模块和所述脑电采集模块均为多个,其中,每个电刺激模块和每个脑电采集模块连接至一个独立的二选一开关,每个二选一开关连接有单独的保护电路和输入输出接头。

10.根据权利要求1所述的一种脑电采集及电刺激一体化装置,其特征在于,包括脑电采集工作模式、电刺激工作模式、脑电采集触发电刺激工作模式和手动触发电刺激工作模式,其中,

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【技术特征摘要】

1.一种脑电采集及电刺激一体化装置,其特征在于,包括主控模块(1)、输入模块(2)、恒流源电路(3)、电刺激模块(4)、脑电采集模块(5)、二选一开关(6)、开关控制电路(7)、保护电路(8)以及输入输出接头(9),其中,

2.根据权利要求1所述的脑电采集及电刺激一体化装置,其特征在于,所述输入模块(2)包括分别连接至所述主控模块(1)的触摸屏(201)、蓝牙(202)、外部存储单元(203)、轻触按键(204)以及提示单元,其中,

3.根据权利要求2所述的脑电采集及电刺激一体化装置,其特征在于,所述提示单元包括喇叭驱动电路(206)和喇叭(205),所述喇叭驱动电路(206)连接在所述主控模块(1)与所述喇叭(205)之间。

4.根据权利要求2所述的脑电采集及电刺激一体化装置,其特征在于,还包括供电模块(10),所述供电模块(10)包括电池组(101)、降压单元(102)和低功耗电路(103),其中,

5.根据权利要求4所述的脑电采集及电刺激一体化装置,其特征在于,所述降压单元(102)为降压线性稳压器。

6.根据权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:王浩冲史改革唐习洋
申请(专利权)人:西安臻泰智能科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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