[發(fā)明專利]基于多通道的皮膚電阻測(cè)量裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010066013.4
• 申請(qǐng)日: 2020-01-20
• 公開（公告）號(hào): CN111227848B
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙起超;楊苒;李召
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京津發(fā)科技股份有限公司
• 主分類號(hào): A61B5/16
• 分類號(hào): A61B5/16;A61B5/0531
• 代理公司: 北京金咨知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11612
• 代理人: 宋教花

本發(fā)明提供了一種基于多通道的皮膚電阻測(cè)量裝置所述裝置包括：多個(gè)電極組，每一電極組包括多個(gè)電極，用于形成多個(gè)皮膚電阻測(cè)量通道，以獲取人體不同部位皮膚電阻變化的信號(hào)；通路選擇器，連接多個(gè)電極組，用于選擇多個(gè)電極組中的一組進(jìn)行選擇并導(dǎo)通；比例運(yùn)算電路，用于接收通路選擇器所選擇的一個(gè)電極組測(cè)得的皮膚電阻變化信號(hào)，并對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行放大；所述比例運(yùn)算電路包括與多個(gè)皮膚電阻測(cè)量通道串聯(lián)的第一支路以及與第一支路并聯(lián)的第二支路，第一支路中包含第一輸入阻抗，第二支路中包含兩個(gè)第二電阻，并且兩個(gè)第二輸入阻抗之間的電壓值為電阻測(cè)量通道之間的驅(qū)動(dòng)電壓的一半。本發(fā)明能提高數(shù)據(jù)采樣的準(zhǔn)確性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及皮膚電阻測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于多通道的皮膚電阻測(cè)量裝置。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，社會(huì)壓力給人們?cè)斐闪瞬煌潭鹊男睦砝_，研究人的皮膚電阻信號(hào)與情緒之間的關(guān)系，不僅能幫助人們更好的改善自己的心里狀態(tài)，及時(shí)的干預(yù)和糾正自己的心里問題，同時(shí)，此研究還可以應(yīng)用在研究駕駛員的駕駛狀態(tài)，商家對(duì)購(gòu)物者的興趣點(diǎn)的了解等等方面，對(duì)于推動(dòng)人因工程的研究有著非常重要的價(jià)值。

目前現(xiàn)有技術(shù)中所有測(cè)量皮膚電阻的方式都是基于手指或者掌心兩點(diǎn)的方式來測(cè)量，即將一對(duì)電極放置在皮膚表面，加載一個(gè)電壓，測(cè)量?jī)呻姌O之間皮膚電阻的大小。這樣的測(cè)量方式對(duì)部位要求非常嚴(yán)格，測(cè)量精度也不夠精準(zhǔn)，尤其是在一些科研領(lǐng)域，當(dāng)被試的手指或者掌心部位被其他設(shè)備占用時(shí)，就無法在進(jìn)行皮膚電阻的測(cè)量。另外目前現(xiàn)有技術(shù)中有些設(shè)備是采用手腕部位兩點(diǎn)的皮膚電阻采集，其測(cè)量精度相比之下遠(yuǎn)不如在手指上的測(cè)量精度，這個(gè)是由于人體腕部的汗腺較手指部位的汗腺來說不發(fā)達(dá)，當(dāng)情緒發(fā)生波動(dòng)時(shí)，手指部位的皮膚阻抗更明顯。

因此，如何實(shí)現(xiàn)更高精度的皮膚電阻測(cè)量，是一個(gè)有待解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于多通道的皮膚電阻測(cè)量裝置，以實(shí)現(xiàn)更高精度的皮膚電阻測(cè)量。

本發(fā)明的技術(shù)方案為如下：

一種基于多通道的皮膚電阻測(cè)量裝置，所述裝置包括：

多個(gè)電極組，每一電極組包括多個(gè)電極，用于形成多個(gè)皮膚電阻測(cè)量通道，以獲取人體不同部位皮膚電阻變化的信號(hào)；

通路選擇器，連接多個(gè)電極組，用于選擇多個(gè)電極組中的一組進(jìn)行選擇并導(dǎo)通；

比例運(yùn)算電路，用于接收通路選擇器所選擇的一個(gè)電極組測(cè)得的皮膚電阻變化信號(hào)，并對(duì)接收的信號(hào)進(jìn)行放大；所述比例運(yùn)算電路包括與多個(gè)皮膚電阻測(cè)量通道串聯(lián)的第一支路以及與第一支路并聯(lián)的第二支路，第一支路中包含第一輸入阻抗，第二支路中包含兩個(gè)第二輸入阻抗，并且兩個(gè)第二輸入阻抗之間的電壓值為電阻測(cè)量通道之間的驅(qū)動(dòng)電壓的一半。

在一個(gè)可選的實(shí)施例中，所述電極組包括n個(gè)電極，n個(gè)電極形成n-1個(gè)通道。

在一個(gè)可選的實(shí)施例中，所述裝置還包括：控制單元，其連接通路選擇器，用于基于比例運(yùn)算電路的測(cè)量信號(hào)對(duì)通路選擇器進(jìn)行控制。

在一個(gè)可選的實(shí)施例中，所述裝置還包括A/D轉(zhuǎn)換器，其置于所述比例運(yùn)算電路和控制單元之間，用于將比例運(yùn)算電路輸出的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)并指出給控制單元。

在一個(gè)可選的實(shí)施例中，所述多個(gè)電極組中電極的數(shù)量相同或不同。

在一個(gè)可選的實(shí)施例中，所述裝置還包括信號(hào)處理器，對(duì)各個(gè)通道采集的信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)疊加。

在一個(gè)可選的實(shí)施例中，n個(gè)通道采集的信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)疊加后的皮膚電阻，提高到單個(gè)通道采集的皮膚電阻的2ⁿ倍。

在一個(gè)可選的實(shí)施例中，所述裝置還包括一恒壓電源，對(duì)每一電極組中的每一個(gè)電極進(jìn)行電壓驅(qū)動(dòng)。