[发明专利]一种专注度辨识的脑电采集装置

说明书

本发明涉及一种专注度辨识的脑电采集装置，该装置包括信号传导模块、阻抗检测模块、输入缓冲模块、高精度放大模块、模数转换模块、信号处理模块、共模抑制模块以及无线数据传输模块；所述信号处理模块，用于从所述阻抗电压信号解析出实时阻抗，同时从所述数字信号中提取出专注度数据传输至所述无线数据传输模块。本发明的装置实现专注度辨识的步骤简单，短时间内就能精确辨识出当前的专注度情况，即能够实时辨识专注度信息，辨识精度高且成本低廉；同时佩戴简单，支持即带即用。

本发明涉及生物信号技术领域，尤其涉及一种专注度辨识的脑电采集装置。

背景技术

对于大脑专注度的获取，目前主流方式主要通过面部识别、眼动识别以及题目测试等方式获得，面部识别以及眼动识别想要获得精确度高的辨识结果，其成本非常昂贵，而题目测试方式往往耗时冗长，操作起来十分不便。

发明内容

鉴于上述的分析，本发明实施例旨在提供一种专注度辨识的脑电采集装置，用以解决现有测试步骤繁琐，耗时冗长，高精度装置成本高，穿戴繁琐，辨识精确度低且实时性差的问题，该装置能够通过测得的脑电信号实时辨识出大脑的专注度，测试方便、精确度高，且成本较低。

本发明实施例提供了一种专注度辨识的脑电采集装置，该装置包括信号传导模块、阻抗检测模块、输入缓冲模块、高精度放大模块、模数转换模块、信号处理模块、共模抑制模块以及无线数据传输模块；所述信号传导模块，用于采集并输出原始脑电信号分别至所述输入缓冲模块和所述阻抗检测模块；所述阻抗检测模块，用于将所述原始脑电信号转化为阻抗电压信号；所述输入缓冲模块，用于获取完整的脑电信号；所述高精度放大模块，用于放大所述输入缓冲模块输出的脑电信号，同时将放大后的脑电信号发送到所述共模抑制模块；所述模数转换模块，用于将放大后的脑电信号转换为数字信号；所述共模抑制模块，用于对放大后的脑电信号进行共模干扰消除后反向输入到所述信号传导模块；所述信号处理模块，用于从所述阻抗电压信号解析出实时阻抗，同时从所述数字信号中提取出专注度数据传输至所述无线数据传输模块。

基于上述装置的另一个实施例，所述信号处理模块判断解析出的实时阻抗值小于50KΩ时，分析当前接收到的所述数字信号并提取出专注度数据。

可选地，所述无线数据传输模块接收到所述专注度数据后对外发送。

可选地，所述信号传导模块采用银氯化银材料干电极；所述高精度放大模块采用高精度仪表放大芯片AD8221；所述共模抑制模块采用运算放大器ad8639。

可选地，所述输入缓冲模块包括运算放大器U1和运算放大器U7；其中，所述运算放大器U1使用的核心芯片是AD8638ARJZ，所述运算放大器U7使用的核心芯片是AD8638ARJZ。

可选地，所述模数转换模块包括转换芯片U5和晶振U6；其中，所述转换芯片U5使用的核心芯片是Ads1298，所述晶振U6使用的芯片是2.048MHz晶振。

可选地，所述信号传导模块的端口包括输入端、共模输入端、输出端和阻抗输出端；其中，输入端采集原始脑电信号，共模输入端与所述共模抑制模块的输出端连接，输出端与所述输入缓冲模块的输入端连接，阻抗输出端与所述阻抗检测模块的输入端连接。

可选地，所述高精度放大模块的端口包括输入端、输出端和共模输出端；其中，输入端与所述输入缓冲模块的输出端连接，输出端与所述模数转换模块的输入端连接，共模输出端与所述共模抑制模块的输入端连接。

可选地，所述共模抑制模块的输出端与所述信号传导模块的输入端连接。

可选地，所述信号处理模块的端口包括输入端、阻抗输入端和通讯端；其中，输入端与所述模数转换模块的输出端连接，阻抗输入端与所述阻抗检测模块的输出端连接，通讯端与所述无线数据传输模块的通讯端连接。