[发明专利]一种大脑专注度的测定装置

说明书

技术领域

本发明涉及人体大脑信号测定的技术领域，尤其涉及的是一种大脑专注度的测定装置。

背景技术

人的大脑是由数以万计的针尖大小的神经交错构成的。神经相互作用时，脑电波模式就表现为思维状态，像是计算数学时的专注等情绪状态。人的大脑平均每天产生万个想法。而且，每次神经活动时都会产生轻微的放电，放出的电通过脑电波技术(医学上称为脑电图)就可以测量得到。单个神经产生的放电是很难从头皮外测量到的。但是许多神经共同放电产生的集体电波是可以测量得到的。因此，我们测量到的大脑状态是由许多神经共同放电产生的集体神经活动决定的

人身上都有磁场，但人思考的时候，磁场会发生改变，形成一种生物电流通过磁场，而形成的东西，我就把它定位为“脑电波”。

在人们的生活、学习和工作过程中，专注度起着非常重要的作用。有位专家说：专注度是学习的窗口，没有它，知识的阳光就照射不进来。对学生的学习来说，专注度的好坏也是至关重要的。有经验的教师在总结教学经验时，都知道学生学习成绩不理想可能与专注度不稳定、不集中的分配不合理有关。有人做过这样的实验：被试在专注度高度集中时背课文，只需要读9遍就能达到背诵的程度，而同样的课文，在专注度涣散时，竟然读了100遍才能记住。可见，它与人的学习效率和工作效率有着非常密切的关系。因此有的专家说：“哪里有专注度，哪里才会有思考和记忆。”专注度是认识和智力活动的门户。

现有技术中，为追求准确度，用于测定大脑专注度的测定装置的结构很复杂，属于大型高科技产品，价格昂贵，无法适用于日常生活中的实时检测，只能用在特殊领域，如测谎仪等，这势必制约了普通人群对于大脑专注度能力的开发提升。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种大脑专注度的测定装置，以提供一种简单、成本低的可用于日常专注度测定的装置。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种大脑专注度的测定装置，包括脑电波采集模块、蓝牙传输模块，控制模块和指示灯模块，所述脑电波采集模块包括TGAM核心控制单元和电源，所述TGAM核心控制单元由生物信号传感器TGAT芯片及其外围电路组成，所述控制模块由Arduino单板机控制器及其外围电路组成，其中：

所述TGAT芯片的发送端TXD连接至蓝牙传输模块的接收端RXD，所述蓝牙传输模块的发送端TXD连接至Arduino单板机控制器，所述Arduino单板机控制器连接至指示灯模块。

所述蓝牙传输模块由两块ATK-HC05蓝牙串口模块及其外围电路组成，该两块ATK-HC05蓝牙串口模块分别为主蓝牙串口模块和从蓝牙串口模块，所述TGAT芯片的发送端TXD连接至主蓝牙串口模块的接收端RXD，所述从蓝牙串口模块的发送端TXD连接至Arduino单板机控制器。

所述指示灯模块由6～8盏LED灯及其外围电路组成。

本发明相比现有技术具有以下优点：本发明提供了一种大脑专注度的测定装置，该装置简便小巧，成本低廉，用蓝牙传输模块，避免了电线的束缚；同时，该装置以指示灯为信号显示，其测定结果一目了然，适合于日常普通人群的使用，为人体智力的开发以及孩子教育过程中注意力的改善提供了一种适于大众的科学分析方法。

附图说明

图1是本发明的大脑专注度的测定装置的电路结构框图；

图2是本发明的大脑专注度的测定装置的电路原理图。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

实施例1

本实施例的一种大脑专注度的测定装置，其结构如图1和2所示，包括脑电波采集模块、蓝牙传输模块，控制模块和指示灯模块，所述脑电波采集模块包括TGAM核心控制单元和电源，所述TGAM核心控制单元由生物信号传感器TGAT芯片及其外围电路组成，所述蓝牙传输模块由两块ATK-HC05蓝牙串口模块及其外围电路组成，该两块ATK-HC05蓝牙串口模块分别为主蓝牙串口模块和从蓝牙串口模块，所述控制模块由Arduino单板机控制器及其外围电路组成，所述指示灯模块由八盏LED灯及其外围电路组成。

其中，所述TGAT芯片的发送端连接至主蓝牙串口模块的接收端，所述主蓝牙串口模块将信号无线传输给从蓝牙串口模块，所述从蓝牙串口模块的发送端连接至Arduino单板机控制器，所述Arduino单板机控制器连接至指示灯模块。

工作时，由脑电波采集模块通过生物信号传感器芯片TGAT芯片接收人体大脑的脑电波信号，并将该信号传输给主蓝牙串口模块，主蓝牙串口模块将信号无线传输至从蓝牙串口模块，从蓝牙串口模块将信号传递给Arduino单板机控制器，由Arduino单板机控制器输出大脑专注度水平(1～100)，指示灯模块完成专注度的接收，并进行分级驱动不同数量的LED发光。其中，当专注度水平值为1-19时为1级，亮一盏灯，表示专注度水平最低；当专注度水平为20-29时为2级，亮两盏灯；当专注度水平为30-39时为3级，亮三盏灯；当专注度水平为40-49时为4级，亮四盏灯；当专注度水平为50-59时为5级，亮五盏灯；当专注度水平为60-69时为6级，亮六盏灯；当专注度水平为70-79时为7级，亮七盏灯；当专注度水平为80-100时为8级，亮八盏灯，表示专注度最高。