[发明专利]用于电触觉的量化分析系统及其分析方法

权利要求书

1.一种用于电触觉的量化分析系统，其特征在于，包括脑电信号采集装置、电刺激装置、人机交互装置以及控制系统，所述脑电信号采集装置、电刺激装置以及人机交互装置均与控制系统相连接，其中:

脑电信号采集装置，用于采集脑电信号数据，并对所述脑电信号数掘进行处理;

电刺激装置，用于产生电触觉;

人机交互装置，用于显示实验步骤以及用于受试者信息反馈;

控制系统，用于控制脑电信号采集装置、电刺激装置以及人机交互装置。

2.根据权利要求1所述的用于电触觉的量化分析系统，其特征在于，所述脑电信号采集装置包括屏蔽室、放大器、信号输入盒、脑电帽以及金属护腕，所述放大器位于屏蔽室的外部，并分别与控制系统及电刺激装置相连，所述信号输入盒、脑电帽以及金属护腕均位于屏蔽室的内部，所述脑电帽与信号输入盒相连接，所述信号输入盒连接在放大器上，所述金属腕带与屏蔽室内部的大地相连接，其中:

屏蔽室，用于屏蔽外部的声音和电磁干扰;

脑电帽，用于采集脑电信号数据;

信号输入盒，用于接收脑电信号数据，并传送至放大器;

放大器，用于对脑电信号数据进行放大和滤波;

金属护腕，用于消除电刺激过程中的电刺激伪迹;

所述电刺激装置包括电刺激器、电刺激器转化装置、电源以及单片机板，所述点刺激器与控制系统相连接，所述电刺激器转化装置分别与控制系统及电刺激器相连接，所述电源与电刺激器转化装置相连接，所述单片机板分别与电刺激器及脑电信号采集装置的放大器相连接，其中:

电刺激器，通过控制系统发出的指令产生相应的电刺激脉冲，所述电刺激脉冲为恒压脉冲;

电刺激器转化装置，用于将电刺激器产生的恒压脉冲转换为恒流脉冲，所述恒流脉冲的方向以及幅值通过控制系统手动调节;

电源，用于向电刺激器转化装置提供恒流脉冲的电流源;

单片机板，采集电刺激器产生的恒压脉冲从而对所述恒压脉冲进行编码，并将所述编码发送至放大器的硬件触发口，从而对脑电信号数据进行标签标定，保证刺激开始和脑电记录的同步性;

所述人机交互装置包括显示器以及键盘，所述显示器及键盘均与控制系统相连接，其中:

显示器，用于显示实验步骤，同时保证受试者在实验过程中集中注意力;

键盘，用于受试者反馈信息，从而测量受试者感受到的刺激类型和反应时间;

所述控制系统包括控制主机，所述控制主机包括:脑电采集模块、标签标定模块、电刺激器控制模块以及人机交互界面控制模块，所述脑电采集模块与脑电采集装置的放大器相连接，所述标签标定模块与电刺激装置的单片机板相连接，所述电刺激器控制模块与电刺激装置的电刺激器相连接，所述人机交互界面控制模块与人机交互装置相连接，其中:

脑电采集模块，用于将放大器接收的脑电信号数据存储到主机中指定的电脑硬盘中，并对数据格式进行规范，保证数据不会丢失;

标签标定模块，在刺激开始时，对放大器接收的脑电信号数据进行标签标定;

电刺激器控制模块，与标签标定模块同时运行，用于向电刺激器发送电刺激参数，同时，标签标定模块向放大器发送刺激类型;

人机交互界面控制模块，用于控制人机交互装置的显示器，并接收人机交互装置的键盘反馈的受试者信息。

3.根据权利要求2所述的用于电触觉的量化分析系统，其特征在于，所述脑电帽包括64个脑电采集电极。

4.根据权利要求3所述的用于电触觉的量化分析系统，其特征在于，所述脑电采集电极为Ag／AgCl电极。

5.根拥权利要求2所述的用于电触觉的量化分析系统，其特征在于，所述电刺激器包括电刺激阵列，所述电刺激阵列的输入端与电刺激器转换器相连接，所述电刺激阵列的输出端与人体的手指尖相连接。