[發(fā)明專利]一種超微型無(wú)線電生理信號(hào)采集處理系統(tǒng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811562248.1
• 申請(qǐng)日: 2018-12-20
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109567796A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-04-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳正平;李衛(wèi)東;魏歡;楊翔宇;謝戰(zhàn)戰(zhàn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京暢享醫(yī)療科技有限公司;上海交通大學(xué)
• 主分類號(hào): A61B5/0476
• 分類號(hào): A61B5/0476;A61B5/00;G08C17/02;H02J50/20
• 代理公司: 南京先科專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32285
• 代理人: 孫甫臣

1.一種超微型無(wú)線電生理信號(hào)采集處理系統(tǒng)，包括上位機(jī)和下位機(jī)，所述上位機(jī)與所述下位機(jī)通訊連接，接收所述下位機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)，并控制所述下位機(jī)工作；

其特征在于，所述下位機(jī)包括神經(jīng)信號(hào)傳感器、控制器、無(wú)線供電電路、電生理信號(hào)采集電路和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸電路；其中，所述無(wú)線供電電路、電生理信號(hào)采集電路和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸電路分別與所述控制器連接，由所述控制器控制工作；

所述無(wú)線供電電路包括發(fā)射源部分和電能接收部分，電能接收部分與所述控制器連接，在所述控制器控制下向所述神經(jīng)信號(hào)傳感器電生理信號(hào)采集電路和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸電路提供電源；

所述電生理信號(hào)采集電路為多層板電路結(jié)構(gòu)，與所述神經(jīng)信號(hào)傳感器綁定安裝，且所述電生理信號(hào)采集電路的前端與神經(jīng)信號(hào)傳感器電性連接，電生理信號(hào)采集電路上集成放大器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和串行傳輸接口；串行傳輸接口與所述控制器通信連接，用于向所述控制器發(fā)送數(shù)據(jù)；

所述控制器與無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸電路連接，控制所述無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸電路向上位機(jī)傳輸數(shù)據(jù)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超微型無(wú)線電生理信號(hào)采集處理系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)線供電電路為高頻E類功率放大電路，工作頻率640KHz；所述無(wú)線供電電路的發(fā)射源部分為L(zhǎng)C串聯(lián)諧振電路，電感L由直徑為1mm的多股紗包線繞制而成；電能接收部分為L(zhǎng)C并聯(lián)諧振回路。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的超微型無(wú)線電生理信號(hào)采集處理系統(tǒng)，其特征在于，所述無(wú)線供電電路的發(fā)射源部分還包括電池、電源穩(wěn)壓器和電量計(jì)，電池為可充電式鋰電池，電源穩(wěn)壓器為T(mén)PS62170芯片，輸出3.3V工作電壓，電量計(jì)為L(zhǎng)TC2941芯片。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超微型無(wú)線電生理信號(hào)采集處理系統(tǒng)，其特征在于，所述神經(jīng)信號(hào)傳感器由1-32通道輸入電極、電極片基板和高密度接口組成，輸入電極的材質(zhì)為鎳鎘合金、銥、鉑或金，阻抗范圍在200K?Ω-800KΩ之間。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超微型無(wú)線電生理信號(hào)采集處理系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器為ATMEL SAM V71微處理器，控制所述神經(jīng)信號(hào)傳感器、無(wú)線供電電路、電生理信號(hào)采集電路和無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸電路協(xié)同工作。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超微型無(wú)線電生理信號(hào)采集處理系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器與電生理信號(hào)采集電路采用LVDS通信協(xié)議相互通信。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的超微型無(wú)線電生理信號(hào)采集處理系統(tǒng)，其特征在于，所述電生理信號(hào)采集電路的前端采集芯片為RHD2132，主頻為24MHz；電生理信號(hào)采集電路上集成的放大器放大增益46dB，通道噪聲在2μVrms以內(nèi)，共模抑制比82dB；模數(shù)轉(zhuǎn)換器設(shè)置有32個(gè)通道，每個(gè)通道采樣精度為16bit，采樣率為30Ksps。

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的超微型無(wú)線電生理信號(hào)采集處理系統(tǒng)，其特征在于，所述控制器通過(guò)SPI接口與無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸電路連接，無(wú)線數(shù)據(jù)傳輸電路采用NORDIC nRF24芯片，通過(guò)無(wú)線傳輸與所述上位機(jī)通信連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超微型無(wú)線電生理信號(hào)采集處理系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)還包括數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路與控制器和存儲(chǔ)卡通過(guò)通過(guò)SDIO接口協(xié)議通信，控制器接收電生理信號(hào)采集電路的數(shù)據(jù)，并控制所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路將數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在存儲(chǔ)卡。