本發(fā)明涉及生理信號(hào)采集,具體為一種神經(jīng)電生理信號(hào)采集裝置及其采集方法。
背景技術(shù):
1、神經(jīng)電生理信號(hào)采集裝置用于直接接觸神經(jīng)元或神經(jīng)組織,將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為可測(cè)量的電壓或電流信號(hào),神經(jīng)電生理信號(hào)采集裝置通過精密的電極和信號(hào)處理技術(shù)能夠捕捉并解析神經(jīng)元在活動(dòng)過程中產(chǎn)生的電信號(hào),這些信號(hào)對(duì)于理解神經(jīng)系統(tǒng)的功能、疾病機(jī)制以及開發(fā)新的治療方法具有重要意義,廣泛應(yīng)用于神經(jīng)科學(xué)、生物醫(yī)學(xué)工程、藥物研發(fā)等技術(shù)領(lǐng)域。
2、現(xiàn)有技術(shù)中生理信號(hào)采集裝置存在的缺陷是:
3、1、專利文件us8538511b2公開了用于采集生理信號(hào)的裝置,該裝置的信號(hào)采集范圍較小,無法捕捉到更多、更全面的生理信號(hào),會(huì)因信號(hào)采集不全而產(chǎn)生數(shù)據(jù)誤差,無法保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。
4、2、專利文件cn206534635u公開了一種神經(jīng)電生理信號(hào)采集系統(tǒng),該采集系統(tǒng)在生理信號(hào)采集前不能對(duì)生理采集位置皮膚進(jìn)行清潔,油脂和污垢會(huì)對(duì)采集電極造成干擾,電極與皮膚的接觸質(zhì)量不佳,電極與皮膚之間的阻抗增加會(huì)導(dǎo)致信號(hào)的傳輸質(zhì)量降低。
5、3、專利文件cn114869305a公開了一種監(jiān)測(cè)神經(jīng)電生理信號(hào)的裝置,該裝置不能對(duì)神經(jīng)電生理信號(hào)采集芯片進(jìn)行多方位的抗震防護(hù),神經(jīng)電生理信號(hào)采集芯片在裝置內(nèi)位置發(fā)生偏移無法保證神經(jīng)電生理信號(hào)監(jiān)測(cè)裝置的良好使用性能。
6、4、專利文件cn110141212b公開了一種神經(jīng)電生理信號(hào)采集裝置,該信號(hào)采集裝置不能對(duì)神經(jīng)電生理信號(hào)采集芯片進(jìn)行工頻、噪聲的干擾防護(hù),無法隔離或減弱來自外界的工頻干擾和其他噪聲源,易因外界干擾引起信號(hào)波動(dòng)和噪聲,不利于提升采集到的信號(hào)的純凈度和信噪比。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于提供一種神經(jīng)電生理信號(hào)采集裝置及其采集方法,以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。
2、為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種神經(jīng)電生理信號(hào)采集裝置,包括采集箱座、主箱體和約束弧座,所述采集箱座的頂部安裝有主箱體,所述采集箱座的底部安裝有約束弧座,所述約束弧座的內(nèi)側(cè)安裝有采集弧框;
3、所述采集弧框的內(nèi)側(cè)安裝有采集電極片,所述采集弧框的內(nèi)部中心位置開設(shè)有弧形腔,所述弧形腔的內(nèi)側(cè)設(shè)置有范圍增大組件,所述范圍增大組件包括內(nèi)接立板、圓形伸縮桿和增量輔助電極片,所述內(nèi)接立板對(duì)稱安裝在弧形腔的內(nèi)側(cè),所述圓形伸縮桿安裝在內(nèi)接立板的外側(cè),所述增量輔助電極片安裝在圓形伸縮桿的伸縮端,且增量輔助電極片的外端在弧形腔的內(nèi)側(cè)滑動(dòng)。
4、優(yōu)選的,所述采集弧框的內(nèi)部開設(shè)有清潔流道,且清潔流道位于弧形腔的外端,弧形腔的底壁上開設(shè)有引導(dǎo)頂口,且引導(dǎo)頂口與清潔流道相導(dǎo)通,采集電極片的內(nèi)側(cè)開設(shè)有清潔氣口,且清潔氣口與清潔流道相導(dǎo)通。
5、優(yōu)選的,所述約束弧座的外側(cè)開設(shè)有注氣通道,且注氣通道的輸出端與弧形腔的頂部中心位置相連通,注氣通道的外側(cè)安裝有密封接管。
6、優(yōu)選的,所述采集箱座的底壁上開設(shè)有中心凹槽,中心凹槽的內(nèi)側(cè)嵌合安裝有神經(jīng)電生理信號(hào)采集芯片,采集箱座的底壁上對(duì)稱開設(shè)有適應(yīng)調(diào)槽,適應(yīng)調(diào)槽的內(nèi)側(cè)活動(dòng)安裝有水平滑座,適應(yīng)調(diào)槽的一側(cè)內(nèi)壁上開設(shè)有內(nèi)驅(qū)槽,內(nèi)驅(qū)槽的內(nèi)側(cè)安裝有對(duì)接伸縮桿,且對(duì)接伸縮桿的伸縮端與水平滑座的外端相連接。
7、優(yōu)選的,所述水平滑座的頂部安裝有活動(dòng)防震架,活動(dòng)防震架的相對(duì)側(cè)開設(shè)有抗震壓縮槽,抗震壓縮槽的內(nèi)側(cè)安裝有阻尼器,阻尼器的外側(cè)安裝有水平彈簧,水平彈簧的外端連接有抗震晃動(dòng)板,且抗震晃動(dòng)板的外端在抗震壓縮槽的內(nèi)壁上滑動(dòng),抗震晃動(dòng)板的相對(duì)側(cè)安裝有防刮觸墊。
8、優(yōu)選的,所述活動(dòng)防震架的頂端安裝有干擾屏蔽板,干擾屏蔽板的底部安裝有防彈墊,一組干擾屏蔽板的外端開設(shè)有密封插接槽,另一組干擾屏蔽板的外端安裝有限位插條,且限位插條與密封插接槽相配合。
9、優(yōu)選的,所述主箱體的正面設(shè)置有工作狀態(tài)顯示屏,主箱體的正面設(shè)置有控制按鈕,主箱體的頂部安裝有嵌合蓋板,嵌合蓋板的頂部開設(shè)有頂開槽,頂開槽的內(nèi)側(cè)通過轉(zhuǎn)軸安裝有便捷提桿,主箱體的外端對(duì)稱安裝有固定座,固定座的內(nèi)側(cè)安裝有限位套輥,限位套輥的外側(cè)套接有限位頭帶,一組限位頭帶的外端安裝有母卡扣,另一組限位頭帶的外端安裝有公卡扣,且公卡扣與母卡扣相配合。
10、優(yōu)選的,所述神經(jīng)電生理信號(hào)采集芯片電性連接有采集控制系統(tǒng),所述采集控制系統(tǒng)由屏蔽到位模塊和信號(hào)采集模塊組成,所述屏蔽到位模塊與對(duì)接伸縮桿電性連接,所述信號(hào)采集模塊與采集電極片、范圍增大組件和神經(jīng)電生理信號(hào)采集芯片電性連接,所述信號(hào)采集模塊電性連接有外界供氣裝置。
11、一種神經(jīng)電生理信號(hào)采集裝置的采集方法,適用于一種神經(jīng)電生理信號(hào)采集裝置,優(yōu)選的,該采集裝置的采集方法包括如下步驟:
12、步驟s1、在主箱體內(nèi)對(duì)神經(jīng)電生理信號(hào)采集芯片安裝完成后對(duì)接伸縮桿驅(qū)動(dòng)水平滑座使兩組干擾屏蔽板對(duì)接;
13、步驟s2、通過限位頭帶對(duì)采集裝置進(jìn)行佩戴,圓形伸縮桿驅(qū)動(dòng)增量輔助電極片從弧形腔內(nèi)移出;
14、步驟s3、頭部采集信號(hào)過程中主箱體發(fā)生晃動(dòng)時(shí)神經(jīng)電生理信號(hào)采集芯片外端與抗震晃動(dòng)板發(fā)生碰撞,阻尼器與水平彈簧對(duì)碰撞震動(dòng)進(jìn)行緩沖。
15、優(yōu)選的,在所述步驟s2中,還包括如下步驟:
16、步驟s21、酒精氣體從注氣通道通入并經(jīng)清潔流道從清潔氣口排出對(duì)頭部皮膚進(jìn)行清潔;
17、步驟s22、頭部皮膚清潔干燥后采集電極片和增量輔助電極片工作對(duì)頭部神經(jīng)電信號(hào)進(jìn)行采集并傳輸至神經(jīng)電生理信號(hào)采集芯片。
18、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果如下:
19、1、本發(fā)明通過在弧形腔的內(nèi)側(cè)設(shè)置有范圍增大組件,信號(hào)采集時(shí)圓形伸縮桿驅(qū)動(dòng)增量輔助電極片從弧形腔內(nèi)移出,增量輔助電極片與主采集電極片協(xié)同工作顯著擴(kuò)大了信號(hào)采集的覆蓋區(qū)域,有助于捕捉到更多、更全面的生理信號(hào),減少因信號(hào)采集不全而造成的數(shù)據(jù)誤差,進(jìn)一步提高了采集到的信號(hào)的強(qiáng)度和穩(wěn)定性,進(jìn)而提升數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性,圓形伸縮桿驅(qū)動(dòng)增量輔助電極片可以根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整電極片的位置以適應(yīng)不同的頭部生理結(jié)構(gòu)和采集需求,減少了電極片與皮膚之間的直接接觸面積,從而降低了皮膚干擾對(duì)信號(hào)采集造成的不利影響。
20、2、本發(fā)明通過在采集弧框的內(nèi)部開設(shè)有清潔流道,酒精氣體從注氣通道通入并經(jīng)清潔流道從清潔氣口排出對(duì)頭部皮膚進(jìn)行清潔,頭部皮膚清潔干燥后采集電極片和增量輔助電極片工作對(duì)頭部神經(jīng)電信號(hào)進(jìn)行采集,酒精清潔頭部皮膚減少油脂和污垢對(duì)采集電極的干擾,提高電極與皮膚的接觸質(zhì)量,從而提升信號(hào)的純凈度和準(zhǔn)確性,皮膚表面的油脂和污垢會(huì)增加電極與皮膚之間的阻抗,影響信號(hào)的傳輸質(zhì)量,酒精清潔皮膚后可以降低阻抗并使電極片更緊密地貼合皮膚,從而提高信號(hào)的采集效率和質(zhì)量。
21、3、本發(fā)明通過在水平滑座的頂部安裝有活動(dòng)防震架,神經(jīng)電生理信號(hào)采集芯片安裝完成后對(duì)接伸縮桿驅(qū)動(dòng)水平滑座使兩組干擾屏蔽板對(duì)接,活動(dòng)防震架與神經(jīng)電生理信號(hào)采集芯片的兩端緊密貼合,頭部生理信號(hào)采集過程中主箱體發(fā)生晃動(dòng)時(shí)神經(jīng)電生理信號(hào)采集芯片外端與抗震晃動(dòng)板發(fā)生碰撞,阻尼器與水平彈簧對(duì)水平方向上的碰撞震動(dòng)進(jìn)行緩沖,干擾屏蔽板與防彈墊對(duì)神經(jīng)電生理信號(hào)采集芯片垂直方向上的晃動(dòng)進(jìn)行緩沖,防止神經(jīng)電生理信號(hào)采集芯片在主箱體內(nèi)位置偏移對(duì)生理信號(hào)采集過程造成不利影響,保證了神經(jīng)電生理信號(hào)采集芯片的良好使用性能。
22、4、本發(fā)明通過在活動(dòng)防震架的頂端安裝有干擾屏蔽板,生理信號(hào)采集裝置工作過程中干擾屏蔽板對(duì)神經(jīng)電生理信號(hào)采集芯片進(jìn)行工頻、噪聲干擾防護(hù),干擾屏蔽板能夠有效隔離或減弱來自外界的工頻干擾和其他噪聲源,保持神經(jīng)電生理信號(hào)采集芯片的穩(wěn)定工作狀態(tài),減少因外界干擾引起的信號(hào)波動(dòng)和噪聲,從而提高信號(hào)的穩(wěn)定性和可靠性,有助于提升采集到的信號(hào)的純凈度和信噪比,使得信號(hào)更加清晰、準(zhǔn)確,降低了后續(xù)數(shù)據(jù)處理和分析的難度和復(fù)雜度。