随着社会的发展,人类对脑科学研究日益重视,科学家纷纷将21世纪称为“脑的世纪”,渴望能够尽快揭开脑的奥秘。近年来,虽然我国在该领域已取得部分成就,出现了几款脑电采集设备,但其性能指标和技术水平还远不如国外产品,并且核心部件主要依靠海外进口,导致设备价格昂贵,限制国内脑电研究,因此开发具有自主产权的脑电采集设备具有重大实际意义和应用价值。首先,分析了课题的研究背景、意义以及国内外的研究现状,分析了脑电采集的工作机理,详细探讨了脑电信号的分类和脑电极的使用方法,分析得出了脑电采集系统的功能需求和性能需求,进而提出系统整体的设计方案。其次,在Altium Designer Release10开发环境下,分别对STM32微控制器的外围电路如电源电路、串口通信电路、JTAG电路以及阻抗检测电路进行了设计;对本文替代分立元件所用的集成芯片ADS1298的外围电路进行搭建,包括模拟前端部分、右腿驱动电路还有信号预处理部分。再次,在IAR Embedded Workbench开发环境下,分别对下位机STM32主程序、A/D转换程序、串口通信程序、SPI程序和ADS1298的初始化部分以及寄存器模块进行了编译;在集成开发环境Microsoft Visual Studio帮助下编译了上位机软件的程序以及它的采集和存储过程。最后,文中对设计的采集系统进行了初步验证,包括按照数字脑电图仪标准JJG1043-2008进行了部分关键性能测试及按照国家标准GB9706.1进行关键安全性测试,同时采用实验采集脑电信号验证系统可行性。测试结果说明本文设计的24导脑电采集系统性能指标较好,以用于脑功能研究和临床诊断中。