[发明专利]一种幼教用的儿童前额叶脑电活动采集装置

权利要求书

1.一种幼教用的儿童前额叶脑电活动采集装置，其特征在于，其包括：

一次性电极片、包含前置放大器的头带、用于信号放大和传输的脑电放大器、用于数据存储、处理和转发的云端服务器。

2.权利要求1所述的装置，其特征在于：

所述一次性电极片为自粘电极片，包括电极、衬底、导电胶、覆膜、卡扣；电极片有两种形式，一种为每个电极片上有三个电极，相邻电极的间距根据不同的头围在3厘米到5厘米之间变化，另一种为每个电极片上有一个电极；

电极片一面贴到额头采集脑电信号，另一面通过卡扣与头带连接；在未使用时，电极片有导电胶的一面贴有覆膜保护，使用时将覆膜揭开即可。

3.权利要求1或2所述的装置，其特征在于：

所述头带用于固定电极片、进行前置放大、传输信号，包括硅胶带、卡扣、前置放大模块、接口模块、魔术贴；

硅胶带采用医疗级硅胶材质，前置放大模块、卡扣和接口模块嵌入硅胶带内部；卡扣与电极片连接，相邻卡扣间距根据头围的不同在3厘米到5厘米之间变化；

前置放大模块用于对信号进行初级放大；接口模块提供前置放大器与外部的接口转接；

硅胶带戴到头上以后通过接头处的魔术贴进行长度调整和连接，针对不同的头围，魔术贴的长度在25厘米到35厘米之间变化。

4.权利要求1-3任一项所述的装置，其特征在于：

所述用于信号放大和传输的脑电放大器，包括采集模块、控制模块、Wi-Fi通信模块、电源模块。

5.权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于：

所述采集模块包含输入保护模块、放大滤波模块、AD转换模块；输入保护模块用于接口处的静电防护；放大滤波模块对信号进行放大和滤波；AD转换模块对信号进行模数转换。

6.权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于：

所述控制模块用于系统的整体控制，包含AD控制模块、信号处理模块模块、状态监控、命令响应模块、通信控制模块；AD控制模块用于驱动AD芯片进行模数转换；信号处理模块用于对AD采集的信号进行数字滤波，信号校准等操作；状态监控模块用于监控整个系统的运行状态，包括电量监控、充放电监控、系统状态指示等；命令响应模块用于解析和响应云端命令；通信控制模块用于以特定协议与云端进行数据通信。

7.权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于：

所述Wi-Fi通信模块用于放大器与外部的无线数据通信。

8.权利要求1-4任一项所述的装置，其特征在于：

所述电源模块负责放大器电源管理，包含电池、稳压模块、充放电管理模块、电池保护模块；其中电池使用具有医疗级保护的锂电池；稳压模块用于提供系统所需的各种电压电源；充放电管理模块负责锂电池的充放电管理；电池保护模块用于锂电池的过压、过流、过温保护，当检测到锂电池电流异常时切断电池与外部的连接。

9.权利要求1-8任一项所述的装置，其特征在于：

所述云端服务器负责提供数据的存储和分析，包含数据收发模块、数据管理模块、设备管理模块、算法服务模块、数据库模块，其中数据收发模块用于服务器与外部设备进行数据通信；数据管理模块用于执行数据的存储或转发。设备管理模块用于管理接入服务器的设备，算法服务模块用于提供脑电处理所需的算法，数据库模块用于脑电数据的存储和检索。