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随着脑电信号研究的深入,脑电监测的应用日益广泛。目前,脑电采集设备多采用有线方式,给使用者带来很大不便,因此,脑电监测仪器需具有移动性,即要求实现脑电信号的无线传输成为脑电监测系统设计发展的趋势。本文在前人研究工作的基础上,根据脑电信号的特性提出并设计了基于无线传输技术的便携式脑电监测系统可行方案,达到了脑电监测系统需具有高性能、移动性的设计要求。
本论文设计方案的具体内容和创新点如下所述:
1、脑电放大电路的设计。脑电信号放大电路是脑电遥测系统设计的难点。通过对前置放大电路、50Hz陷波器和低通滤波器的精心设计,有效地消除了脑电信号强大背景噪声的干扰,实现了微弱脑电信号的放大和采集;
2、数据传输电路的设计。采用微控制器C8051F340集成的USB2.0接口实现了脑电接收器与计算机之间的脑电数据传输。而采用高集成度的无线收发芯片实现了系统的便携性和移动性,同时使患者与网电源完全隔离,达到了医疗器械安全级别的要求;
3、系统软件的设计。该系统的软件设计包括数模转换、无线传输和USB接口三部分的固件编程。其中,无线传输的固件编程是脑电遥测系统设计的关键环节,设计中采用差错控制的方法降低了无线传输的误码率,并介绍了按字节实现循环冗余码(CRC)编码的方法;
4、经仿真测试和实测结果表明,该论文对脑电遥测监护系统的设计方案达到了系统具有便携性和较高性能的设计要求,具有良好的应用前景。