[發(fā)明專利]基于TGAM的專注度檢測儀

在審

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• 申請日: 2019-03-29
• 公開（公告）號: CN110101397A
• 公開（公告）日: 2019-08-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張祥莉;黃仕恒;曾陳意;楊琳坤
• 申請（專利權(quán)）人: 中國地質(zhì)大學(xué)（武漢）
• 主分類號: A61B5/16
• 分類號: A61B5/16;A61B5/0476
• 代理公司: 武漢知產(chǎn)時代知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 42238
• 代理人: 金慧君

本發(fā)明提供了基于TGAM的專注度檢測儀，包括TGAM模塊、藍(lán)牙模塊、WIFI模塊、處理器和電源；其中，TGAM模塊、藍(lán)牙模塊和WIFI模塊分別與處理器連接，電源與TGAM模塊、藍(lán)牙模塊、WIFI模塊和處理器分別連接以給整個系統(tǒng)供電；TGAM模塊用于采集待檢測專注度的用戶的腦電信號，并將腦電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后通過串口通訊傳輸至處理器；處理器接收所述數(shù)字信號并進(jìn)行信號處理后得到當(dāng)前檢測的用戶注意力的專注度，處理器通過藍(lán)牙模塊或WIFI模塊將所述當(dāng)前檢測的用戶注意力的專注度傳輸至外界設(shè)備以進(jìn)行專注度顯示或進(jìn)一步的專注度數(shù)據(jù)處理。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及腦電檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及基于TGAM的專注度檢測儀。

背景技術(shù)

學(xué)生課堂注意力不集中直接影響其學(xué)習(xí)效率,導(dǎo)致學(xué)習(xí)成績下降。傳統(tǒng)教育里,教師只能通過學(xué)生的表情、姿勢等難以精準(zhǔn)的掌握學(xué)生注意力情況,隨著可穿戴設(shè)備的迅速發(fā)展,基于腦電生物反饋技術(shù)能準(zhǔn)確地測得腦電信號,并能結(jié)合多種訓(xùn)練方法來提高學(xué)生的注意力,具有重要的理論研究價值和廣闊的應(yīng)用前景。然而現(xiàn)有的腦電檢測技術(shù)均無法脫離計算機(jī)，利用計算機(jī)視覺技術(shù)檢測學(xué)生注意力的方法主要是基于人眼閉合特征和頭部偏轉(zhuǎn)特征，通過攝像頭抓取圖像，分析每幀圖像中學(xué)生的眼睛閉合特征、頭部偏轉(zhuǎn)特征以及視線特征，以判別學(xué)生的注意力專注度，使用起來有局限性。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于，針對上述目前現(xiàn)有腦電檢測技術(shù)無法脫離計算機(jī)的技術(shù)問題，提供基于TGAM的專注度檢測儀解決上述技術(shù)缺陷。

基于TGAM的專注度檢測儀，包括TGAM模塊、藍(lán)牙模塊、WIFI模塊、處理器和電源；其中，TGAM模塊、藍(lán)牙模塊和WIFI模塊分別與處理器連接，電源與TGAM模塊、藍(lán)牙模塊、WIFI模塊和處理器分別連接以給整個系統(tǒng)供電；

TGAM模塊用于采集待檢測專注度的用戶的腦電信號，并將腦電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后通過串口通訊傳輸至處理器；處理器接收所述數(shù)字信號并進(jìn)行信號處理后得到當(dāng)前檢測的用戶注意力的專注度，處理器通過藍(lán)牙模塊或WIFI模塊將所述當(dāng)前檢測的用戶注意力的專注度傳輸至外界設(shè)備以進(jìn)行專注度顯示或進(jìn)一步的專注度數(shù)據(jù)處理。

進(jìn)一步的，TGAM模塊包括包括TGAT芯片，該芯片是一個高度集成的單一芯片腦電傳感器，可以輸出三個Neurosky的eSense參數(shù)，可以進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，檢測接觸不良的異常狀態(tài)，過濾掉眼電噪音及50/60hz交流電干擾，最終將采集的腦電信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號。

進(jìn)一步的，TGAM模塊設(shè)計為一種頭戴裝置，使用時由放置在前額處的傳感器電極觸點和耳部的參考電極觸點采集腦電信號。

進(jìn)一步的，處理器采用STM32單片機(jī)。

進(jìn)一步的，還包括一個移動端APP，移動端通過藍(lán)牙或WIFI連接到處理器，從處理器接收所述當(dāng)前檢測的用戶注意力的專注度，并在APP的界面中進(jìn)行顯示。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明優(yōu)勢在于：可實時采集用戶的腦電信號，并實時發(fā)送給單片機(jī)，單片機(jī)接收處理數(shù)據(jù)并通過多種通訊方式發(fā)送到使用者的手機(jī)中查看檢測結(jié)果，利用此方法做出的注意力檢測儀簡單易行，成本低，效率高，獲取的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，實用者操作簡單，有廣闊的市場前景。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，附圖中：

圖1為本發(fā)明基于TGAM的專注度檢測儀結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

為了對本發(fā)明的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實施方式。