[发明专利]一种多采集节点集中式麻醉深度监测系统

权利要求书

1.一种多采集节点集中式麻醉深度监测系统，其特征在于：包括采集处理单元(1)、中央服务器(2)、监控单元(3)和电源管理单元(4)，所述采集处理单元(1)是由n个采集处理模块(5)组成，且n个采集处理模块(5)通过第一通信网关(6)与中央服务器(2)实现网关协议通信，所述监控单元(3)是由n个监控终端(7)组成，且n个监控终端(7)通过第二通信网关(8)与中央服务器(2)实现网关协议通信，所述电源管理单元(4)分别与采集处理单元(1)、中央服务器(2)和监控单元(3)实现双向电性连接；

所述采集处理模块(5)包括脑电信号采集模块(51)和脑电信号处理模块(52)，所述脑电信号采集模块(51)的输出端与脑电信号处理模块(52)的输入端电性连接；

所述监控终端(7)包括微处理器(71)、数据存储模块(72)、网络接口(73)、USB接口(74)、LCD显示模块(75)和触摸屏模块(76)，所述数据存储模块(72)、网络接口(73)和USB接口(74)均与微处理器(71)实现双向连接，且微处理器(71)的输出端与LCD显示模块(75)的输入端电性连接，所述触摸屏模块(76)的输出端均与微处理器(71)的输入端电性连接；

所述脑电信号采集模块(51)输入差分信号，经过一级放大处理后，再经过二级放大和一个200Hz的低通滤波，再经过三级放大和一个50Hz工频陷波滤波，将脑电信号的高频部分滤掉；经过三级放大后，放大倍数为10000倍，按以下公式进行计算：

其中，f_c代表滤波器截止频率，C₁代表滤波电容1，C₂代表滤波电容2，R₁代表滤波电阻1，R₂代表滤波电阻2。

2.根据权利要求1所述的一种多采集节点集中式麻醉深度监测系统，其特征在于：所述电源管理单元(4)包括外接电源模块(41)和内置电池模块(42)。

3.根据权利要求2所述的一种多采集节点集中式麻醉深度监测系统，其特征在于：系统上电后，电源管理单元(4)判断使用外接电源模块(41)或内置电池模块(42)为系统供电，脑电信号采集模块(51)开始工作，脑电信号采集模块(51)将采集到的脑电信号输出到脑电信号处理模块(52)，在脑电信号处理模块(52)中，将模拟信号转换为数字信号，并运算得出相关参数数据，并输出送到微处理器(71)。

4.根据权利要求1所述的一种多采集节点集中式麻醉深度监测系统，其特征在于：所述微处理器(71)通过LCD显示模块(75)将参数显示在LCD显示屏上，且微处理器(71)对数据存储模块(72)进行参数数据的读取和存储操作，所述微处理器(71)通过触摸屏模块(76)响应用户的触摸操作。

5.根据权利要求1所述的一种多采集节点集中式麻醉深度监测系统，其特征在于：所述微处理器(71)通过网络接口(73)进行网络通信，且微处理器(71)通过USB接口(74)对连接的USB设备进行访问。

6.根据权利要求1所述的一种多采集节点集中式麻醉深度监测系统，其特征在于：脑电波信号经过导联系统采集和传输，进入前置放大器进行放大处理，然后送入低通滤波器中进行滤波，之后送入二级放大器进行第二次放大处理，模拟信号经过二次放大之后，不同频率信号之间的区间扩大，其中δ波信号的频率为0.5-4Hz、θ波信号的频率为4-8Hz、α波信号的频率为8-13Hz、β波信号的频率为13-30Hz，γ波信号的频率＞30Hz，最后信号送入微控制器进行模数转换，并且在微控制器内部进行快速傅里叶变换和信号处理系统运算，最终得出镇静/意识指数(IoC1)、镇痛/疼痛指数(IoC2)、爆发抑制比(BS)、肌电指数(EMG)、信号质量(SQI)和电极的阻抗值参数。

7.根据权利要求1所述的一种多采集节点集中式麻醉深度监测系统，其特征在于：将截止频率设得低，一方面是滤掉高频杂波，另一方面是为了对噪声进行抑制，然后送入单片机AD进行数模转换，AD的范围是0-3.3V，经过单片机定时采样并进行滤波处理后，输入算法模型进行计算。

8.根据权利要求1所述的一种多采集节点集中式麻醉深度监测系统，其特征在于：所述微处理器(71)采用芯片imx6q，且微处理器(71)集成串口驱动接口功能，所述脑电信号采集模块(51)是采用芯片ADS1299，且脑电信号处理模块(52)是采用基于ARM Cortex-M3内核的微控制器。