新型多通道脑电信号采集系统的设计
多路信号采集显示系统设计与实现
多路信号采集显示系统设计与实现一、引言随着科技的不断发展，人们对信号采集显示系统的需求也日益增长。
多路信号采集显示系统是一种能够同时采集多种信号并进行显示的系统，广泛应用于工业控制、仪器仪表、环境监测等领域。
本文将介绍多路信号采集显示系统的设计与实现，包括硬件和软件的设计，希望能够为相关领域的研究和开发提供一定的参考。
二、系统设计1. 系统功能需求多路信号采集显示系统主要具备以下功能需求：（1）多通道信号采集功能：能够同时采集多路模拟信号，并实时转换为数字信号。
（2）数据存储功能：能够将采集到的数据进行存储，以便后续分析和处理。
（3）数据显示功能：能够实时显示采集到的数据，并提供用户界面操作。
（4）通信接口功能：能够与PC或其他设备进行通信，进行数据传输和控制。
2. 系统硬件设计多路信号采集显示系统的硬件设计主要包括传感器、采集卡、显示屏等组成。
（1）传感器：根据不同的采集需求，选择合适的传感器，如温度传感器、压力传感器、光敏传感器等。
（2）采集卡：选择合适的多通道模拟信号采集卡，能够满足采集多路信号的需求。
采集卡通常包括A/D转换器、输入端口等。
（3）显示屏：选择合适的显示屏，能够实时显示采集到的数据，提供用户友好的操作界面。
三、系统实现1. 硬件组装与连接按照系统设计，选购合适的传感器、采集卡和显示屏，并进行硬件组装和连接。
将传感器与采集卡连接，采集卡与显示屏连接，确保硬件的正常工作。
2. 软件开发与编程根据系统设计，开发相应的软件并进行编程。
实现数据采集、数据存储、数据显示和通信接口功能，并进行软件测试和调试。
3. 系统调试与优化将硬件和软件组装完毕后，进行系统调试和优化。
测试系统的各项功能是否正常，是否满足设计要求，并对系统进行优化，提高系统的稳定性和性能。
基于LabVIEW的脑电数据多路采集系统
基于LabVIEW的脑电数据多路采集系统The Challenge:
对基准脑电模型信号的采集分析，为脑电问题的科学仿真与研究提供了有利的测量平台。
The Solution:
用NI公司的多功能数据采集卡和LabVIEW软件，结合自行研发的采集装置开发了一个具有采集分析和特征提取功能的先进脑电模型信号量测系统。
”选择NI 公司的LabVIEW 与数据采集卡，不仅可以提高工程质量，减少开发周期而且界面比较美观、接口很方便。
”
简介:
人脑头皮表面基准电位（脑电—Electroencephalogram 缩写为EEG）是癫痫病、脑血管疾病和肿瘤等脑部疾病诊断的基础数据。
研究脑电也就成为了国、内外脑和神经科研究的热点，被认为是二十一世纪电子学领域的几个前沿方向之一。
脑电分析是一种有效的无创手段，能够提供更准确可靠的电生理功能和病理的信息。
因此，如何利用LabVIEW 结合数据采集装置来采集并分析这些数据成为本文讨论的重点，并就系统设计时出现的一些问题做具体的分析。
详情请点击：基于LabVIEW的脑电数据多路采集系统。
脑电信号采集方案选择
VS
详细描述
脑电波控制机器人是一种利用脑电信号实 现人机交互的技术。通过采集和分析大脑 的电活动信号，将脑电信号转化为机器人 的控制指令，从而实现机器人的运动控制 。这种技术可以应用于医疗、康复、娱乐 等多个领域，具有广泛的应用前景。
案例二：脑机接口在医疗康复领域的应用
总结词
脑机接口技术为医疗康复领域提供了新的治 疗手段和康复方法。
促进神经科学和心理学研究
脑电信号采集为神经科学和心理学研究提供了重要的实验数据和研 究手段，有助于推动相关领域的发展。
02
脑电信号采集技术介绍
脑电信号采集原理
脑电信号是大脑神经元放电活动产生 的微弱电信号，通过采集这些信号可 以了解大脑的功能状态和认知过程。
脑电信号采集原理基于电位差原理， 通过在头皮上放置电极来测量大脑内 部的电位差，从而获取脑电信号。
脑电图仪（EEG）
用于记录和测量脑电信号的仪器，包括电极、放大器和记录仪等 部分。
电极帽
用于放置电极的帽子，通常由导电材料制成，能够减少干扰和阻 抗。
导电膏
涂抹在电极和头皮之间的物质，能够提高导电性能，减少噪声干 扰。
03
脑电号采集方案比较
方案一：便携式脑电信号采集系统
总结词
便于携带，适用于移动场景
方案三：多通道脑电信号采集系统
总结词
高精度、多参数监测
详细描述
多通道脑电信号采集系统能够同时采集多个通道的脑电信号，实现高精度、多参数监测。该方案通常 采用多个电极和放大器，能够获取更全面的脑电信息，适用于科学研究、临床诊断等领域。多通道脑 电信号采集系统需要专业的技术支持和较高的成本投入。
04
详细描述
实时性要求采集系统具备快速的数据处理速度和高效的传输能力，能够实时地将采集到 的脑电信号传输到计算机或其他处理设备上进行分析。这对于一些需要快速响应的应用，
基于ADS1299的脑电开发平台的设计
基于 ADS1299的脑电开发平台的设计摘要：为了方便脑电信息的研究与开发，文中以TI公司的ADS1299芯片为基础设计了集脑电采集、信号传输、信号处理等功能为一体的脑电开发平台，能够实时采集人体脑电信号并通过Wifi模块传输到上位机显示，并基于共空间模式算法（CSP）和支持向量机（SVM）对脑电信号进行特征提取和分类，同时预留接口供二次开发使用。
在此设计中，完成了对系统整体的调试并开发了Matlab平台下的上位机软件。
分析结果表明，该系统较为稳定，分类结果较为准确，符合预期的设计要求。
关键词：脑电采集；ADS1299；CSP；支持向量机中图分类号：TN606；TP317 文献标识码：A 文章编号：Design of EEG development platform based on ADS1299 chipWu Jin, Qi Luyu, Chen Jiazhi, Pang Yuexin, Gao Meng, Chen Siming（TianGong University Control science and Engineering，TianJin 300387）Abstract: In order to simplify the research and development of EEG information, this paper designs a EEG development platform based onADS1299 chip, which integrates EEG acquisition, signal transmission, signal processing and other functions. It can collect human EEGsignals in real time and transmit them to the host computer fordisplay through Wifi, The feature extraction and classification of EEG signals are carried out based on CSP and SVM, and the interface is reserved for secondary development. In this design, the debugging ofthe whole system is completed, and the upper computer software basedon MATLAB platform is developed. The analysis results show that thesystem is more stable, the classification results are more accurate, and meet the expected design requirements.Key words: EEG Acquisition; ADS1299; Support Vector Machine;0引言脑电波(Electroencephalogram, EEG)是人或动物大脑活动时神经元细胞在大脑皮层或者头皮表面的综合反映，准确和高效地对脑电信号进行分析，对于大脑功能的探索、脑科疾病的治疗具有重大的意义和价值[1]。
ADS1299
［1］陈 长 伟 ，谷 秀 凤 .备 考 江 苏 省 计 算 机 等 级 考 试 策 略 [J]. 经 济 研 究 导 刊 ，2010 （04）：85－86 ［2］李 联 宇 .计 算 机 等 级 考 试 的 研 究 与 思 考 [J].计 算 机 教 育 ，2011（19）：106－107 ［3］严明，单启成.Visual Foxpro 教程[M].苏州：苏州大学出版社，2008.
【关 键 词 】脑 电 图 ；集 成 模 拟 前 端 ；MCU ；USB
0 引言
脑电信号是由脑神经活动产生并存在于中枢神经系统的自发性 电位活动，含有丰富的大脑活动信息，是大脑研究、生理研究和临床脑 疾病诊断的重要手段。 脑电图(EEG: Electroencephalogram)是通过把电 极放到头皮或大脑皮层上运用脑电采集系统记录到的脑部生物电活 动 的 波 形 图 。 脑 电 信 号 主 要 频 率 在 0.5～100Hz, 信 号 幅 值 范 围 为 5～ 100μV[1]。 通常脑电采集系统，由于各个通道均需要独立的模拟放大、 陷波和滤波等模块，故其体积往往较大，且过多的模拟电路给脑电采 集系统 带 来 大 量 的 噪 声 。 本 文 设 计 一 种 运 用 集 成 模 拟 前 端 ADS1299 直接放大采集脑电信号， 并利用 DSP 进行 数 字 陷 波 和 滤 波 的 脑 电 信 号采集系统，该系统具有可复用、便携、功耗低等特点，为脑电信号的 采集提供一种新方案。
3 上位机程序设计
5 结束语
本文基于 24 位 ADC 技术的采 集 系 统,能 够 对 脑 电 信 号 进 行 高 分 辨率采样和数字处理。 一方面，简化了硬件电路；另一方面，由于数字 滤波、陷波器的参数可通过软件方式方便的调节，故可实现仪器复用。 对样机的测试表明， 系统能够正常工作， 非常适合于脑电信号的采 集。 科
基于ADS1298的新型脑电信号采集前端设计
Ｋ ｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ：Ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｅ ｎ ｃ ｅ ｐ ｈ ａ ｌ ｏ ｇ ｒ ａ ｍ（ Ｅ Ｅ Ｇ） ；Ａ ＤＣ ；ｐ ｏ ｒ ｔ ａ ｂ ｌ ｅ ｔ ｙ ｐ ｅ ；ｌ ｏ ｗ－ ｐ ｏ ｗ ｅ ｒ ；ｄ ｒ ｉ ｖ ｅ ｎ ｉ ｒ ｇ ｈ ｔ ｌ ｅ ｇ （ Ｒ Ｌ Ｄ）
体 积 小 、 低 功 耗 的 多通 道 脑 电信 号 采 集 前 端 ， 并 讨 论 了 实现 更 多通 道 脑 电 信 号 采 集 的 多 芯 片 级 联 技 术， 可 广 泛 应 用 于便 携 式 多通 道 脑 电 信 号 采 集 设 备 。 关键词： 脑 电 信 号 ；ＡＤ Ｃ； 便 携式 ； 低 功耗 ； 右 腿 驱 动
献【 ６ ］ 采 用 两 个 仪 用 放 大 器 来 对 脑 电 信 号 进 行 二 级 差 分
放 大 作 为 前 端 放 大 电路 ； 参考文献【 ７ ］ 也 采 用 与 参 考 文
献【 ４ ］ 和［ ５ 】 相 似 的 结 构 并 用 八 阶 开 关 电 容 滤 波 器 芯 片
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｉ ｎ ｔ ｈ ｉ ｓ ｐ ａ ｐ ｅ ｒ ，ａ ｃ ｈ ｉ ｐ ｂ ａ ｓ ｅ ｄ ｏ ｎ ａ Ｔ Ｉ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｎ ｙ’ Ｓ ｈ ｉ ｇ ｈ ｌ ｙ ｉ ｎ ｔ ｅ ｇ ｒ ａ ｔ ｅ ｄ ＡＤＳ１ ２ ９ ８ ｄ ｅ ｄ ｉ ｃ ａ ｔ ｅ ｄ ｔ ｏ ｈ ａ ｎ ｄ ｌ ｉ ｎ ｇ ｂ ｉ ｏ ｌ ｏ ｇ ｉ ｃ ａ ｌ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ ｌ ｓ ，
多通道数据采集系统的使用与配置
多通道数据采集系统的使用与配置现代科技的快速发展使得各种数据的采集和处理变得愈加重要和复杂。
在许多领域，需要采集多个信号源或传感器的数据，以便进行分析和决策。
为了满足这样的需求，多通道数据采集系统应运而生。
一、多通道数据采集系统的概述多通道数据采集系统是一种集成多个采集通道的设备，用于采集和存储多个信号源的数据。
这些信号源可以是各种传感器、仪器或其他设备产生的模拟或数字信号。
多通道数据采集系统不仅能够采集数据，还能进行数据处理、分析和存储，为用户提供完整的解决方案。
二、多通道数据采集系统的配置配置一套多通道数据采集系统需要考虑以下几个方面：1. 硬件配置：选择适合实际需求的多通道数据采集硬件设备，包括采集卡、传感器和连接线等。
根据信号源和采集频率的不同，可以选择不同型号和规格的硬件设备。
2. 软件配置：多通道数据采集系统通常配套有专门的软件进行数据采集、处理和分析。
根据实际需求选择适合的软件，并进行相应的配置和参数设置。
3. 连接配置：将数据采集硬件设备与计算机或其他设备进行连接，并确保连接稳定和可靠。
根据实际情况选择合适的连接方式，如USB、PCI等。
4. 电源配置：多通道数据采集系统需要稳定的电源供应，因此需要考虑电源的配置和接口的选择，以确保设备的正常运行。
三、多通道数据采集系统的使用使用多通道数据采集系统可以采集和处理多个信号源的数据，为用户提供更全面的信息和更准确的分析结果。
使用多通道数据采集系统可以应用于多个领域，如医学、工程、环境监测等。
在医学领域，多通道数据采集系统可以用于采集和分析心电图、脑电图、血压等生理信号，用于监测和诊断疾病。
多通道数据采集系统的高精度和高灵敏度使得医生可以更准确地判断患者的病情，并做出相应的治疗方案。
在工程领域，多通道数据采集系统可以用于采集和分析各种工程测量信号，如温度、压力、流量等。
多通道数据采集系统的可靠性和稳定性使得工程师可以更好地了解和控制工程过程，提高产品质量和生产效率。
多路信号采集器的硬件电路设计
图 ４ 接收模块时序图
４ 采集存储控制程序设计
４．１ 采样主控程序设计：
此 次 系 统 我 们 使 用 ４８Ｍ 晶 振 ， 每 路 信 号 采 样 率 不 低 于
１２．５ｋｈｚ， 一 共 相 当 于 １６ 路 模 拟 量 ， 所 以 控 制 点 为 ４８Ｍ ÷
（１６１２．５ｋｈｚ）＝２４０ 点， 所以主控计数器中有 ２４０ 个计数点可以用
２．２ 信号调理设计 在本系统中， 由于模拟输入信号的电压范围 是 ０～１０Ｖ，所 以 此 次 设 计 使 用 ＬＭ３２４ 运 算 放 大 器 组 成 的 比 例 电 路 将 输 入 信 号 变换成 ０～２．５Ｖ 电压。然后输入模拟开关经过跟随器后， 再输入 Ａ／Ｄ 转换器。４ 路 数字信号使用一个 ５Ｖ 的稳压管， 将输入数字 信号中大于 ５Ｖ 的高电平 信 号 钳 制 在 ５Ｖ， 起 到 了 调 压 的 作 用 。 如果是低于 ５Ｖ， 那么电压将不改变。 ２．３ 输入通道设计 存储测试系统常常需要多通道同时采集。此次设计中根据 被 测 信 号 的 特 点 选 用 ＡＤＧ５０６ 模 拟 开 关 进 行 各 通 道 的 切 换 ， 该 模拟开关具有开关速度快、泄漏小等特点， 从而用最简单的硬件 电路完成多路信号的存储测试。 ２．４ 采集芯片选用： 此次设计采用 ＡＤ 公司的 ＡＤ７４９２ 采集芯片， ＡＤ７４９２ 为 １２ 位高速、低功耗、逐次逼近式 ＡＤ 转换器。它可在 ２．７Ｖ－ ５．２５Ｖ 的 供 电 电 压 下 工 作 ， 采 样 频 率 最 高 为 １．２５ＭＳＰＳ， 从 而 为 正 确 采 集 回 速 变 、缓 变 信 号 提 供 保 障 。 ２．５ 存储电路设计 此系统中， 我们共有 １ 路速变模拟信号， ８ 路缓变模拟信 号， ４ 路数字信号。首先， 对于单路速变信号而言， 其最低采样频 率为 ４０ｋＨｚ， 系统要求 的 最 低 记 录 时 间 为 ０．７５Ｓ 此 次 设 计 中 ， 用 了一个模拟开关和一个 ＡＤ７４９２ 循环进行数 据采集， 将 １ 路速 变信号和 ８ 路缓变信号交叉安排在 ＡＤＧ５０６ 上， 这样在每次速 变信号采集后， 紧接着采集 ８ 路缓变信号， 经过循环交叉采集 后， 便使得速变信号采样率是缓变信号采样率的 ８ 倍， 所以速变
多路信号采集显示系统设计与实现
多路信号采集显示系统设计与实现多路信号采集显示系统是一种用于获取并显示多路信号的设备。
它通常由多个信号采集单元、信号处理单元和显示单元组成。
在多路信号采集显示系统中，每个信号采集单元负责采集一路信号。
这些信号可以是来自于传感器、电压、电流、温度、压力等等。
采集的信号经过信号处理单元进行预处理，包括放大、滤波、变换等操作，以消除干扰、增强信号质量。
处理后的信号再经过显示单元进行实时显示。
1. 信号采集单元的设计。
信号采集单元要能够接受不同类型的信号输入，并进行适当的处理和转换。
采集单元需要有高精度、高速度和低噪声的特性，以确保采集到的信号准确可靠。
2. 信号处理单元的设计。
信号处理单元负责对采集到的信号进行预处理，包括放大、滤波、变换等操作。
预处理的目的是提高信号的质量，减少干扰和噪声。
3. 显示单元的设计。
显示单元用于实时显示经过处理的信号。
它可以采用液晶显示器、LED显示屏等设备，具有高清晰度、高对比度和高刷新率等特点。
显示单元还可以支持图像、曲线和图表等多种显示方式，以满足不同用户的需求。
4. 系统的集成与调试。
系统的集成是将采集单元、处理单元和显示单元进行连接和组装，确保它们能够正常工作。
在调试过程中，需要进行实时监测和数据分析，以确认系统的稳定性和可靠性。
多路信号采集显示系统广泛应用于工业自动化、医疗检测、科研实验、环境监测等领域。
它可以实时采集和显示多种类型的信号，帮助用户了解和分析现场情况，提高工作效率和质量。
多路信号采集显示系统的设计与实现是一项技术复杂且具有挑战性的任务。
它需要综合考虑硬件和软件的要求，并具备高精度、高速度和高稳定性的特点。
只有通过精心设计和严谨调试，才能保证系统的正常运行和可靠性使用。
新型多通道脑电信号采集系统的设计
研 究论 著 一
１ ： 爿 ， ： 一 ：■： ｊ＝ ● ｛ Ｉ １ Ｉ
新型多通道脑电信号采集系统的设计
徐 栋 君 和 卫 星 张 华
（ 苏 大 学 电 气 信 息工 程学 院 江 苏 省 镇 江 市 ２ ２ １ ） 江 １０ ３
Ｄｅ ｉ ｆｎ ｗ ｕ ｔ— ｈ ｎｎ ｌ Ｇ ｉ ａ ｃ ｕｉｉｉ ｙ ｔ ｍ ｓｇｎ ｏ ｅ ｍ ｌｉ ｃ ａ ｅ ＥＥ ｓ ｇｎ ｌ ｑ ｓｔｏｎ ｓ ｓ ｅ ａ
Ｘ ｏ ｑ ｉ ， Ｅ Ｗｅ ｘ ｑ Ｚ Ａ Ｇ Ｈ ａ ＵＤ ｎ — ｎ Ｈ ｉ ｉ 。 Ｈ Ｎ ｕ ｕ — ｎ
体 创 伤 的情 况 下 提 供 可 靠 的 电生 理 功 能 和 病 理 信 息 ，有 助 于 准 确 找 出脑 内疾 病源 的位 置 ， 进 治 疗 。 促
１ 设计 思想
图 １ 系统 结 构 框 图
脑 电 信 号 要 比心 电 信 号 弱 近 １ ０ 倍 左 右 ，幅 值 约 为 ５ ０ ０ ～
２ ０ Ｖ， 率 约 为０５ ２ ０ ｚ ０ｔ 频 ｘ ．— ０ Ｈ 。众 所 周 知 ， 弱 信 号 容 易 受 到 外 微 界 的 干 扰 ， 此 ， 电 信 号 采 集 要 求 具 有 高 输 入 阻 抗 、 共 模 因 脑 高 抑制 比 （ ＭＲ 及低 噪声 等特 性 。 Ｃ Ｒ） 如 图 １ 示 ． 电极 传 感 器 检 测 到 的 脑 电 信 号 ， 输 入 保 所 由 经 护 电 路 做 电压 限幅 后 ，先 由 前置 放 大 器进 行 放 大 ，并 通 过 滤
（ｏｅ ｅｏ Ｅｅｔｃｌ ｎ ｆｒ ｔｎＥ ｇ ｅ ｒ ｇ Ｊ ｎ ｓ ｎ ｅｓｙ Ｚ ｅ ｊｎ ， ｉ ｇ ｕＰｏ ｉ ｅ２ １， ｈ ａ Ｃ ｌｇ ｆ ｌ ｒａａ ｄＩ ｏｍａｏ ｎｉ ｅｉ ，ｉ ｇ ｕＵ ｉ ｒｉ， ｈ ｎａｇ Ｊ ｎｓ ｒ ｎ １ ０ Ｃ ｉ ） ｌ ｃｉ ｎ ｉ ｎ ｎ ａ ｖ ｔ ｉ ａ ｖｃ ２ ３ ｎ
基于FPGA的多通道采样系统设计课程设计论文
FPGA课程设计题目：基于FPGA的多通道采样系统设计院（系）：电气工程及其自动化学院专业：电子信息工程12-01摘要本论文介绍了基于FPGA的多通道采样系统的设计。
用FPGA设计一个多通道采样控制器，利用VHDL语言设计有限状态机来实现对AD7892的控制。
由于FPGA器件的特性是可以实现高速工作，为此模拟信号选用音频信号。
由于音频信号的频率是20Hz-20KHz,这样就对AD转换的速率有很高的要求.因为FPGA的功能很强大，所以我们把系统的许多功能都集成到FPGA器件中，例如AD通道选择部分，串并输出控制模块，这样使得整个系统的外围电路简单、系统的稳定性强。
FPGA的配置模式选用被动串行模式，这样就增强了系统的可扩展性。
输出模式可选择性使得系统的应用相当广泛，串行输出可以用于通信信号的采集，方便调制后发射到远程接受端，远程接收端对采集的数据进行解调；而并行输出模式则可以通过高速存储器将采集的信号放到微机或者其他的处理器上，根据采集的数据进行相应的控制。
此系统的缺点是由于FPGA器件配置是基于SRAM查找表单元，编程的信息是保持在SRAM中，但SRAM在掉电后编程信息立即丢失，所以每次系统上电都需要重新配置芯片，这对在野外作业的工作人员很不方便，解决的方法是专用的配置器件来配置FPGA，在每次系统上电的时候会自动把编程信息配置到FPGA芯片中。
但设计中没有采用到这种配置方案主要是考虑到专用配置器件的价格问题。
本文开始介绍了多通道系统的组成部分，然后分别介绍了各个组成部分的原理和设计方法,其中重点介绍了FPGA软件设计部分。
还对当前十分流行的基于FPGA的设计技术作了简单的阐述，最后对系统的调试和应用作了简短的说明。
关键词：音频放大；滤波器；FPGA；VHDL；AD7892；有限状态机；目录摘要 (2)引言 (3)1题目来源 (3)2研究意义 (3)3多通道采样系统的组成 (3)4方案设计 (4)5 单元电路的设计 (4)5.1音频放大、滤波部分 (4)(1)音频放大部分 (4)(2)有源滤波器的设计 (4)5.2 AD采样电路 (5)5.3 FPGA控制部分 (5)(1)通道选择模块 (6)(2)延时模块的设计 (6)(3)串并输出选择控制 (7)5.4 FPGA的硬件设计 (8)6 软件介绍 (8)7 整机调试 (8)7.1 硬件电路的调试步骤 (8)(1)音频放大部分调试 (8)(2)滤波部分调试 (8)(3)FPGA硬件电路调试 (9)(4)AD采样模块调试 (9)(5) 联机调试 (9)8 结论 (9)参考文献 (10)附录 (11)引言FPGA（Field-Programmable Gate Array 现场可编程门阵列）是近年来广泛应用的超大规模、超高速的可编程逻辑器件，由于其具有高集成度（单片集成的系统门数达上千万门）、高速（200MHz 以上）、在线系统可编程等优点，为数字系统的设计带来了突破性变革，大大推动了数字系统设计的单片化、自动化，提高了单片数字系统的设计周期、设计灵活性和可靠性。
新型脑电信号放大检测电路的设计_孙友明
其 中 Ａｄｕ３ 是 集 成 仪 表 放 大 器 ＬＴ１１６７ 的 差 模 放 大倍数， 且 Ａｄｕ３＝（４９．９ ｋΩ／ Ｒｇ）＋１
该电路的高通截止频率 ｆｃ 可以表示为：
已知多级放大器的噪声系数 Ｆ 为： 其中： Ｆ１、Ｆ２、…为各级放大器的噪声系数， Ｋ１、Ｋ２ …为各级放大器的功率增益。可见多级放大器的噪 声系数将主要由第一级噪声决定。前置放大的总等 效输入噪声电压与闭环增益成反比， 适当加大第一
●噪声极低 ， 输入电压噪声低至 ０．９２பைடு நூலகம்ｎＶ／（Ｈｚ）１／２ （ 典型值） ， 输入电流噪声典型值为 １．８ ｐＡ／（Ｈｚ）１／２；
●增益带宽达 １．３ ＧＨｚ； ●电 源 电 压 为±６ Ｖ 时 ， 输 入 失 调 电 压 为±０．１ ｍＶ， 温度漂移为±０．１ μＶ ／℃， 输入失调电流典型值 为 ０．０５ μＡ， 温度漂移为 ０．７ ｎＡ ／℃； ●开 环 增 益 为 ８１ ｄＢ（典 型 值）时 ， 共 模 抑 制 比 ＣＭＲＲ 达 ９５ ｄＢ， 压摆率 （ＳＲ）为 ３４０ Ｖ ／μｓ； ＬＴ１１６７ 是 Ｌｉｎｅａｒ 公司的新型仪表放大器， 它结 合了 ＦＥＴ 运放和双极型运放的优点， 其高输人阻抗 和低偏置电流接近 ＦＥＴ 器件， 而噪声水平跟双极型 运放相同。具体的性能指标如下： ●激 光 修 剪 电 阻 保 证 共 模 抑 制 比 ＣＭＲＲ＞１１０ ｄＢ（Ｇ＝１０）； ●高输入阻抗 １ ０００ ＧΩ， 并联 １ ｐＦ； 噪声电压 ０．２８ μＶｐ－ｐ， 噪声电流 １０ ｐＡｐ－ｐ（０．１ Ｈｚ￣１０ Ｈｚ）； ●输入偏置电流 ５０ ｐＡ； 静态工作电流＜１．３ ｍＡ。 ＬＴ１１６７ 比较适用于医疗仪器。其 ＣＭＲＲ 和闭 环差模增益的关系见表 １。
高增益， 进而为提高电路的共模抑制 比创造了条件。
各专业硕士论文选题与题目
各专业硕士论文选题与题目一篇论文题目定位的准确与否，直接影响着论文正文的写作是否符合导师要求，选定一个好的论文题目在论文写作过程中是非常重要的。
下面小编给大家带来各专业硕士论文选题与题目有哪些，希望能帮助到大家!翻译硕士论文题目选题参考1、《中国古代足球》古汉语专名与古诗词的英译处理2、英文合同汉译中规范性的实现策略3、以目标语读者为导向的广告翻译策略研究4、盐城旅游文本中特色词汇的翻译问题5、从接受美学视角探究文学作品中模糊语言翻译6、法律文献中专业术语英译的探讨7、扬州旅游文本里文化因素的翻译8、网络辅助下英语缩略语的翻译策略研究9、有道词典在翻译中的应用10、英语散文120篇汉译项目报告11、徐州景点导游词翻译中文化负载词的处理12、徐州特产食品说明书汉英翻译研究13、从文本功能的角度探究报刊时政新闻的汉译14、英语长句的英译汉翻译策略实证研究---以<基于语料库的英语教学>为例15、《物华名胜》中复合式翻译方法的运用16、《苏斯儿童绘本汉译过程中儿童语言的处理》17、目的论指导下企业介绍的英译研究18、新闻发布会口译项目报告19、目的论视角下看中国高校宣传片的字幕翻译策略20、《杨澜访谈录》同声传译项目报告21、VOA经济报道口译过程中顺句驱动法运用的实践报告22、预测在英语财经新闻口译活动中运用的实践报告23、中国饮食文化词的口译技巧—《舌尖上的中国》口译实践报告24、影响英汉交替传译中笔记有效信息筛选障碍的项目报告——以VOA时事新闻口译实践为例25、视译停顿形成因素及解决方法报告26、外事口译中译者主体性的把握27、学生译员汉英交传训练中停顿现象研究28、商务合同英汉互译技巧29、英文品牌汉译30、知识对于翻译的重要性31、中英文化差异及其对英汉互译的消极影响32、英语广告中修辞手法的应用及其翻译33、<<红楼梦>>金陵判词两种译文的比较及评析34、从红楼梦诗词翻译看翻译中的文化补偿35、关于李后主“虞美人”的3种英译本的鉴赏36、跨文化交际与商标翻译37、中式菜肴的命名与翻译38、浅谈英语电影片名的翻译39、英文电影片名的翻译策略40、英文化妆品广告之美学翻译41、数字在中西文化中的内涵差异及数字习语翻译初探42、浅析原语文本在目标语文本中文体的适应性43、英语习用语翻译中的等效性研究44、论语境在英汉翻译中的作用45、浅析英语动画片翻译的基本原则46、中英服饰广告的翻译47、论英汉翻译中语篇连贯的重要性48、论译者的风格与译风49、经济英语中的隐喻及其翻译50、从翻译的美学角度浅析旅游资料的中英译51、翻译中的文化因素52、影视字幕翻译的原则控制工程硕士论文题目参考1、3×20KW光伏并网发电系统的设计2、3G移动通信系统的无线网络优化3、Android系统数据保护关键技术研究4、DC-DC开关变换器建模、仿真与补偿网络设计研究5、Delta并联机器人的运动规划研究6、GIS环境下的动态交通最优路径算法研究7、GPS/SINS组合导航系统应用研究8、GPS/SINS组合导航系统中误差及精度研究9、LED车灯功能控制研究10、LNG接收站安全系统的设计11、PLC工控系统设计及其在自来水控制中的应用12、PLC及变频器控制的多电机驱动带式输送机的研究13、RS232/PROFIBUS-DP从站接口设计与实现14、ZigBee技术在智能家居系统中的应用研究15、北斗卫星导航系统定位解算算法的研究16、变电站巡检机器人磁导航系统设计与实现17、变频器用高性能开关电源的设计18、便携式心电监护仪的采集电路和底层驱动程序开发19、并联型混合动力汽车再生制动控制策略研究20、布袋式脉冲除尘器控制系统的设计与实现21、步进电机快速定位方法研究22、超临界600MW机组协调控制系统的研究23、超长航时无人机持久组合导航系统设计24、城市自来水厂自控系统的设计与实现25、程序化交易算法模型的研究26、船用起重机和波浪补偿控制系统设计研究27、纯电动汽车锂电池组充电均衡技术的研究28、大型飞机项目风险管理研究29、单相光伏并网逆变器的研究30、单相光伏离网逆变器研究31、倒立摆系统的稳定控制研究32、低功耗嵌入式实时人脸识别系统33、地面移动机器人安全路径规划研究34、地源热泵空调自动控制系统设计35、电厂烟气脱硫脱硝控制系统的研究与应用36、电除尘电气控制设计与实施37、电动汽车动力电池管理系统的开发38、电梯制造企业中供应链合理库存问题研究39、电子鼻/舌系统设计及气-味信息融合技术应用40、电子鼻与电子舌融合技术及其应用41、动力电池主动均衡策略和SOC估计方法研究42、动力锂电池组管理系统的研究与设计43、对舰船设备冲击振动试验的分析44、多功能智能家居系统的设计与实现45、多媒体教学设备管理系统设计46、多通道脑电信号采集系统设计及开发47、房地产市场的多方博弈分析48、分布式光纤温度传感系统的研究与设计49、粉尘浓度测量技术研究50、风电机组状态监测与故障智能诊断系统研究市场营销专业硕士论文题目1、当前我国企业营销道德失范的成因分析2、当前我国企业的营销腐败及对策分析3、我国企业营销策划的困境及对策分析4、体验经济时代的消费需求及营销策略分析5、体验营销与冲动性购买行为的关系分析6、体验营销在旅游业中的应用分析7、论客户关系管理在企业营销管理中的应用8、中小企业实施客户关系管理的误区与对策分析9、顾客满意度与顾客忠诚度的关系分析——以__行业为例10、基于消费者心理的中国奢侈品营销策略分析11、基于大学生购买行为的校园营销策略分析12、论参考群体对消费者品牌忠诚的影响13、消费者视角下的企业社会责任分析14、试企业社会责任对品牌价值的影响15、论企业社会责任对消费者购买意愿的影响16、品牌危机的成因及对策分析论品牌危机事件对品牌资产的影响17、论网络环境下的企业品牌危机管理18、品牌危机与企业社会责任的关系分析19、品牌定位的失误与对策分析——以__品牌为例20、品牌扩展策略存在的问题及其对策分析——以__品牌为例21、基于顾客价值的品牌传播策略分析22、我国中小企业实施品牌营销策略分析23、我国企业品牌营销中存在的问题及对策分析24、试论“差异化策略”在中小企业营销中的运用25、论中小企业如何获取分销渠道的竞争优势26、论市场营销渠道的冲突与管理27、农产品营销渠道优化策略分析28、试论网络时代分销渠道的有效管理与创新策略29、销售渠道中的窜货问题分析论产品直销的利与弊30、我国名人促销中的问题与对策分析31、公共关系在国际市场营销中的应用分析32、广告对消费者购买行为的影响因素分析33、关于事件营销及其应用策略的探讨——以__企业为例34、网络消费者行为特征及营销策略分析35、终端消费者对网络营销信任度问题分析36、奢侈品的网络营销渠道建设分析37、微博的营销价值及其利用策略分析38、网络口碑营销的商业应用价值探索39、网络环境下企业创名牌的营销策略分析40、网络信息环境下的顾客忠诚管理分析41、论当前我国中小企业网络营销的策略选择42、中国×企业网络营销发展的现状与对策分析(选某一个行业写，行业企业根据兴趣自定)43、试论电子商务发展与中国企业营销策略的变革44、试电子商务环境下市场营销网络的构建45、绿色贸易壁垒下我国企业绿色营销问题分析46、全球绿色营销趋势下我国企业的营销策略分析47、制约我国企业开展绿色营销的深层原因及其对策研究48、我国企业绿色营销理念及实践分析49、论企业绿色营销与社会持续发展的关系50、试论“知识营销”对企业营销管理的影响。
高速多通道数据采集传输系统的设计
高速多通道数据采集传输系统的设计*赵忠凯，尹达，刘海朝【摘要】摘要：设计了一种基于FPGA与DSP的高速多通道实时数据采集传输系统。
该系统通过FPGA实现对时钟、ADC、DSP等芯片的功能配置，采集数据由FPGA预处理后通过EMIF接口传送至DSP，并完成后续的复杂信号处理。
该系统最高数据采集速率可达500 MSPS，FPGA与DSP之间可实现高速率的数据传输。
实际测试结果表明，该系统实现了多通道数据的实时同步采集、传输与处理，数据采集达到较高性能，能够满足当前复杂电磁环境下精确制导雷达数据处理分析的需求。
【期刊名称】火力与指挥控制【年(卷),期】2015(000)012【总页数】5【关键词】多通道，高速数据采集，EMIF，FPGA&DSP0 引言当前电磁信号环境越来越复杂，电磁信号密度已达到百万量级［1］，这就要求雷达信号识别处理系统必须具备快速、准确识别威胁的能力，能够为之后作战提供及时可靠的信息。
随着一些新算法的出现，信号处理复杂度越来越高，动态范围也要求越来越大，信号的通道数也越来越多，因此，多通道信号的采集处理已成为当前雷达数字接收机的发展趋势。
传统的信号采集和传输方法已不能完全满足当前复杂电磁威胁环境下信号处理机对处理数据的要求［2］，必须应用更精确更高速的采集系统，保证电子战环境中的主动权，所以对雷达信号高速多通道采集传输系统的研究具有重大且深远的意义。
FPGA具有强大的数据并行处理能力，能够满足高速ADC的数据处理要求，非常适合作为本系统的逻辑控制核心。
高性能多核DSP的高速运算能力使其适合选作复杂算法的主处理芯片［3］。
1 系统总体方案雷达信号高速多通道数据采集传输系统总体框图如图1所示。
设计中所选用的ADC芯片数据转换速率最高可达500 MSPS。
FPGA芯片选择Altera公司Stratix III系列的EP3SL200F1152C2，DSP芯片选择TI公司的TMS320C6678。
脑电波信号采集及传输电路
关键词：脑电波，嵌入式系统，信号采集，无线传输，CPLD
第 II 页
脑电波信号采集及传输电路
THE ACQUISITION AND TRANSMISSION CIRCUIT FOR EEG SIGNAL
ABSTRACT
With the continuous development of industries and the economy, the total number of vehicles all over the world are increasing constantly, which brings a major concern for all countries — the traffic safety. Of all the major causes of traffic accidents, fatigue driving is one of the most prominent. Therefore, the studies of fatigue driving have become an important topic of some related subjects, such as neural science, cognitive science, artificial intelligence, intelligent sensing and sensor, and so on. It not only has a very high theoretical value, but also has important practical significance. Most importantly, it is an urgent task to remedy those drivers who are driving their cars in the state of fatigue, which is a threat to passengers' lives. Also, because of cable transmission, its application is often subject to environment constraints. The common practice to judge the degree of fatigue of the driver is to test his alertness. Compared with other physiological signals, for example the frequency of wink, skin impedance, body temperature and blood pressure, electroencephalogram (EEG) signals reflect the activities of the brain more directly, and have a higher time resolution; therefore, the EEG is currently the most objective physiological indicator in the study of alertness. Although a large number of research institutions are dedicated to related researches, the traditional EEG signal collecting apparatus are wet electrode based wireline equipments. The complicated operation process sets barriers for the wide application. In recent years, with the advancement of micro-electrode technology, there appears a new type of EEG acquisition equipment based on wireless and dry electrode. This approach is not only more efficient, but also can acquire the EEG signal more effectively than the EEG signal acquisition equipment that based on wet electrode. Besides, the new device adopts the wireless transmission mode, which helps the EEG signal acquisition go beyond limitations of the environment, leading the application of the EEG signal to go out of lab, and to be more close to the general users. The project of the Shanghai Committee on Science and Technology — the wireless wearable dry electrode EEG cap and observation system for driver’s alertness — requires a kind of portable wireless wearable dry electrode EEG cap to ensure the convenient and stable acquisition of the EEG signal that can last long during the driving, and ultimately provides accurate in-time monitoring of alertness and early warning techniques for other areas such as aerospace, aviation and automotive. This issue is the project's sub-topic – the embedded subsystem for EEG signal wireless transmission. It is required to design embedded multi-channel high-resolution EEG signal processing and transmission circuits with low power consumption, high reliability and high
256通道脑电采集系统技术要求
1.6.
大脑皮层电刺激器
1.6.1. 可连接探头和皮层电极两种刺激输出方式；
1.6.2. 电刺激模式：双向恒流串刺激；
1.6.3. 刺激过程中：可随时停止刺激；
1.6.4. 刺激剩余时间倒数读秒功能；
1.6.5. 可自定义设置脉冲频率，脉冲持续时间和刺激电量；
1.6.6. 单脉冲与连续脉冲两种刺激模式；
1.4.1. 摄像头：高清摄像头，视频分辨率≥1920*1080；
1.4.2. 旋转范围：360°连续旋转；
1.4.3. 变焦距比率：25 倍光学变焦及 16 倍数字变焦；
1.5.
闪光刺激器
1.5.1. LED 闪光刺激器；
1.5.2. 可预置 6 种以上的刺激模版；
1.5.3. 刺激最高频率可达 60Hz；
高频脑电分析功能：可分析高频及超高频率脑电波，可同屏显示常规参数和 高频参数下的脑电图波形对比；
1.3.13. 颅内电极植入标记软件：可在头颅模型中定义颅内电极的位置，定义后的电
极直接与放大器输入对应，便于编辑监测导联和进行脑功能定位（Mapping）；
1.3.14. 同步视频软件；
1.4.
视频系统
256 通道脑电采集系统技术要求
1、项目概述
256 通道脑电采集系统 1 套，用于患者的头皮和颅内脑电信号的采集。
2、设备技术规格及配置
序号
招标技术要求
1
技术参数要求
1.1.
计算机系统：
1.1.1. 中央处理器：≥i7 四核处理器
1.1.2. 内存：≥16G
1.1.3. 硬盘：≥1T
1.1.4. 光驱： DVD 刻录
1.3.7.
基于无线传感器技术的人机接口系统设计
传感器 与微 系统 （ ｒｎｄ ｃｒ ｎ ｃｏｙｔｍ Ｔ ｃｎｌｇ ｓ Ｔａｓｕｅ ｄＭｉ ｓｓ ｅｈ ｏ ｉ ） ａ ｒ ｅ ｏｅ
１３ １
基 于 无 线 传 感 器 技 术 的 人 机 接 口系统 设 计
陈 民铀 ，王 字丁 ，张 莉， 徐 征
ｗｉ ｅｅ ｓ ｓ ｎｓ ｒ ｔ ｃ ｏ ｏ ｙ ｒ ｌ ｓ ｅ ｏ ｅ ｈｎ ｌ ｇ
ＣＨＥＮ ｎ ｙ ｕ，Ｗ ＡＮＧ — ｉ ｇ，ＺＨＡＮＧ ｉ Ｍｉ － ｏ Ｙｕ ｄ ｎ Ｌ ，ＸＵ ｈ ｎ Ｚｅｇ
ｆ ｔ ｔ ｙ Ｌａ ｏ ａ ｏ ｙ ｏ ｗｅ ｒ ｎ ｍｉｓｏ ｕ ｐ ｎ ａ ｅ Ｋｅ ｂ ｒ ｔ ｒ ｆＰｏ ｒ Ｔ ａ ｓ ｓ ｉ ｎ Ｅｑ ｉ ｍｅ ｔ＆ Ｓ ｓｅ Ｓ ｃ ｒｔ ｎ Ｓ ｙ ｔ ｍ ｅ ｕ ｉ ａ ｄ ｙ
中 图分 类 号 ：Ｒ １ ３８ 文献 标 识 码 ：Ａ 文 章 编 号 ：１０ —７ ７ ２ １ ） ００ １ －３ ０ ０９ ８ （ ０ ２ １－ １３ ０
Ｄｅ ｉ ： ｏ ｍ ａ ｃ ｍ ｐ ｔ ｒ ｉ ｔ ｒ－ｃ ， ｔ ａ ｅ ｎ ｅ ｇ ｆｈ ｓ ｎ ｈｕ ｎ－ ｏ ｕ ｅ ｎ ｅ ｆ ｅ ｓ ｓｅ ｂ ｓ ｄ ｏ Ｉ ａ ｙ ｍ Ｏ
（）ｓ ｖ ｏ ｕｅ Ｃ ｌ ｅｃ ｍｐ ｔｒ ａ （） 线 信 号 发送 系统 ａ无 （） ｖｒｌｐｏ ｒｍ （） ｏｔ ｏ ｕｅ ｒｇａ ａ ｏｅａｌ ｒｇａ ｂ ｈ ｓｃ ｍｐ ｔｒ ｏｒｍ ｐ 图 ２ 单 片机 程 序 流 程 图
Ｆｉ ２ Ｆｌ ｗ ｈ ｒ ｆＳＣＭ ｒ ｇ ａ ｇ ｏ ｃ ａ ｔｏ ｐ ｏ ｒ ｍ
Ｎ ｗ Ｔ ｃ ｎ ｌｇ ， ｈ ｎ ｑｎ ｎｖｒｉ ， ｈ ｎ ｑｎ ０ ０４， ｈｎ ） ｅ ｅｈ ｏｏｙ Ｃ ｏ ｇ ｉｇＵ ｉｅｓｙ Ｃ ｏ ｇ ｉｇ４ ０ ４ Ｃ ｉａ ｔ
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
本文所介绍的新型脑电信号采集系统充分利用了近年来 发展迅猛的半导体技术和通用串行总线（ＵＳＢ）技术，能够对人 体脑电信号进行精确采集；同时，嵌入式操作系统的引入保证 了系统的稳定性和实时性，为脑部疾病诊断和新时代的家庭 保健提供了有力的技术支持，具有非常重要的应用价值和良 好的市场前景。
参考文献
１ 罗建，崔亮，卫娜．脑电信号采集与处理系统的研制．医疗卫生装备， ２０００（６）：２１
５６Ｍｂｐｓ，最大限度地满足了ＵＳＢ２．０的带宽。
（２）通过数据压缩存储到ＣＦ卡上。ＣＦ卡有３ 种工作模式可
供选择，它们分别是Ｉ／Ｏ模式、存储器模式和ＩＤＥ模式。ＣＦ卡的
默认模式是存储器模式，使用也最为普遍。如果使用存储器模
式就不需要配置任何寄存器。每１种模式的电路连接都不同。
在Ｉ／Ｏ模式和存储器模式下，可以采用８位或１６ 位的访问方式。
扰，当低通滤波器的截止频率高于５０Ｈｚ时，应采用陷波器来去
除５０Ｈｚ及其周边频段的干扰［２］。
由于被测者本身因素或受外界的影响，测量过程中脑
电信号的强度并不稳定。为了能使放大后的信号幅值与模
数 转 换 器 （ＡＤＣ）的 量 程 相 符 合 ，放 大 电 路 的 放 大 倍 数 应 具
有可调性，它可以通过以下电路来实现。其中４０５２是二通道
脑电信号要比心电信号弱近１ ０００倍左右，幅值约为５～ ２００μＶ，频率约为０．５～２００Ｈｚ。众所周知，微弱信号容易受到外 界的干扰，因此，脑电信号采集要求具有高输入阻抗、高共模 抑制比（ＣＭＲＲ）及低噪声等特性。
如图１所示，由电极传感器检测到的脑电信号，经输入保 护电路做电压限幅后，先由前置放大器进行放大，并通过滤 波、５０Ｈｚ 陷波器消除工频干扰，再进行光电隔离和后级放大。 信号进行Ａ／Ｄ 转换后经ＵＳＢ 接口传输到监控计算机或经过数 据压缩存储到ＣＦ卡上。
计 算 出 根 目 录 占 用 的 扇 区 数 、根 目 录 第 １ 个 扇 区 地 址 、数 据 区第一个扇区地址、数据区所占用的扇区数等，为文件的创 建和存取数据做准备。
采样到的８导脑电信号经过处理后就可以在ＣＦ卡中存储 了。由于ＣＦ卡的每次存储至少要有１个扇区（５１２ｋＢ）的数据，本 系统中用了１个３２ｋＢ的ＲＡＭ作为采样数据的临时存储区。当 ＲＡＭ中的数据达到２５ｋＢ以上时，一次性把ＲＡＭ中的数据写入 到ＣＦ卡中［５］。 ２．３ 系统软件设计
图２ 放大倍数调节电路
用。考虑到信号的性 质，选用八位八通道
ＡＤＣ０８０９芯片作为输入信号的Ａ／Ｄ转换芯片，与其它外围元件
组成本系统电路，原理如图３所示。其输入电压范围为０～５Ｖ，最
高采样频率为１０ｋＨｚ［４］。
２．２．３ 数据存储
（１）通 过 ＵＳＢ接
口传输到监控计算
机。ＵＳＢ设备的硬件
采 用 Ｃｙｐｒｅｓｓ 公 司
中图分类号：ＴＰ３９１；ＴＨ７７２＋．２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３－ ８８６８（２００６）０６－ ０００７－ ０２
Ｄｅ ｓ ｉｇ ｎ ｏ ｆ ｎ ｅ ｗ ｍ ｕ ｌｔ ｉ－ ｃｈ ａ ｎ ｎ ｅ ｌ ＥＥＧ ｓ ｉｇ ｎ ａ ｌ ａ ｃｑ ｕ ｉｓ ｉｔ ｉｏ ｎ ｓ ｙｓ ｔ ｅ ｍ
ＸＵ Ｄｏｎｇ－ ｊｕｎ， ＨＥ Ｗｅｉ－ ｘｉｎｇ， ＺＨＡＮＧ Ｈｕａ （Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ， Ｊｉａｎｇｓｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｚｈｅｎｊｉａｎｇ， Ｊｉａｎｇｓｕ Ｐｒｏｖｉｎｃｅ ２１２０１３， Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒ ａｃｔ Ａ ｎｅｗ ｍｕｌｔｉ － ｃｈａｎｎｅｌ ＥＥＧ ｓｉｇｎａｌ ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ， ｗｈｉｃｈ ａｄｏｐｔｓ Ｃｙｐｒｅｓｓ＇ｓ ＥＺ－ ＵＳＢ ＦＸ２ ｓｅｒｉｅｓ ＵＳＢ ａｓ ｉｔｓ ｍｉｃｒｏ－ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ， ｉｓ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ． Ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｅｍｐｌｏｙｓ ＡＤ６２０ ａｎｄ ＯＰ０７ ａｔ ｔｈｅ ｐｒｅ － ａｍｐｌｉｆｙｉｎｇ ｓｔａｇｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｆｏｌｌｏｗｉｎｇ ｔｗｏ ａｍｐｌｉｆｙｉｎｇ ｓｔａｇｅｓ ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ． Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉｅｓ Ｂｕｓ （ＵＳＢ） ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｒｅａｌｉｚｅ ｔｈｅ ｒｅａｌ－ ｔｉｍｅ ｒｅｃｏｒｄｉｎｇ， ｄｉｓｐｌａｙｉｎｇ ａｎｄ ｔｅｌｅ － ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｏｆ ＥＥＧ ｓｉｇｎａｌ， ｗｈｉｃｈ ｃａｎ ａｌｓｏ ｂｅ ｓｔｏｒｅｄ ｉｎ ＣＦ ｃａｒｄ ａｆｔｅｒ ｃｏｍｐｒｅｓｓｉｏｎ． Ｔｈｅ ＵＳＢ ｓｏｆｔｗａｒｅ ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ ｔｏｏｌ ｉｓ ＷｉｎＤｒｉｖｅｒ． Ｋｅｙｗｏｒ ｄｓ ＥＥＧ ｓｉｇｎａｌ ａｃｑｕｉｓｉｔｉｏｎ； ｓｉｇｎａｌ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｉｎｇ； ＵＳＢ
正常成人脑电信号的主要节律波即 基本波的频率多数属于α波范围，即为８～
作者简介：徐栋君，硕士；和卫星，博士，副教 授，主要从事生物医学工程领域的研究工作。
１３Ｈｚ。一般混有少量（１５％以下）低幅１４～３０Ｈｚ β波和４～７Ｈｚ θ 波，有６％正常人显示以β波为基本节律的脑电信号。
图１ 系统结构框图 异常脑电信号有棘波（１６～５０Ｈｚ），锐波（５～１２Ｈｚ），棘慢波 综 合 （２ ～６Ｈｚ），阵 发 性 节 律 波 （３ ～３０Ｈｚ）等 ，频 率 一 般 不 超 过 ５０Ｈｚ，所以，采样频率定在１００Ｈｚ，能够满足脑电信号采集的需 要［１］。 ２．２ 系统硬件设计 ２．２．１ 信号调理电路 本系统的前置放大电路选用了精密低功耗仪器放大器电 路ＡＤ６２０，它采用了激光晶片校准工艺，使电路间的匹配和跟 踪性能完好，从而保证了该电路固有的高性能。并且，它还采 用了８脚ＤＩＰ封装，功耗更低。由于其所具有的超β结构，使它的 输入偏置电流仅为１ｎＡ，保证了模块的高阻抗、低噪音和高共 模抑制比（ＣＭＲＲ）。由于极化电压的影响，为避免电路饱和，第 一级放大的增益不能太高，取为１０，此时其噪声水平仅为 ０．５５μＶｐｐ，输入阻抗可达１０ＧΩ，共模抑制比 （ＣＭＲＲ）可达 １２０ｄＢ。ＡＤ６２０放大倍数Ｇ由单一电阻Ｒｇ决定。增益公式Ｇ＝１＋ （４９．４ｋΩ／Ｒｇ）。这里选用精度为０．０１％、阻值为８．２５ｋΩ的金属膜 电阻。前置放大电路采用传统的三运放结构，后级通过通用集 成运放ＯＰ０７将信号放大直至满足Ａ／Ｄ采集要求。为了最大限 度减小噪声干扰，本系统采用６Ｎ１３７把电路的模拟电路及Ａ／Ｄ 转换器和数字电路完全隔离，使接口电路输送的数字信号流 都先经光电隔离器再进行后续操作。 实验结果表明，在本系统中采用右腿驱动电路（Ｄｒｉｖｅｎ
单片机首先读取ＣＦ卡引导区的数据。从中可以得到每个扇
区所包含的字节数、每一簇所包含的扇区数、保的 个 数 、 根 目 录 中 ３２ 位 目 录 的 个
数、总扇区数、１个ＦＡＴ数据结构所占用的扇区数、每一磁道
中所包含的扇区数、所包含的磁头数等。根据这些信息可以
系统软件主要包括：系统初始化模块、数据采集模块以及 ＵＳＢ设备模块。
ＵＳＢ设备模块的设计包括：固件设计、硬件驱动程序设计 以及高级应用程序的设计。
（１）固件设计。ＣＹ７Ｃ６８０１３芯片可以在ＫＥＩＬ Ｃ５１环境下开 发。由于引入了开发框架，用户的研发周期大大缩短。
（２）驱动程序的设计。驱动程序负责对底层硬件的访 问 。 设 计 所 使 用 的 开 发 工 具 是 Ｊｕｎｇｏ公 司 的 ＷｉｎＤｒｉｖｅｒｖ６ ． ０３ ， 它支持多种操作系统。利用ＷｉｎＤｒｉｖｅｒ开发的优点是用户不 需要了解操作系统内部的具体工作机理，同时也不需要了 解各个系统 ＤＤＫ（Ｄｅｖｅｌｏｐｉｎｇ ｏｒ Ｄｅｂｕｇｇｉｎｇ ｉｎ Ｋｅｒｎｅｌ）的 开 发 工具，而只需使用ＷｉｎＤｒｉｖｅｒ提供的开发平台，即可完成驱动 程序的设计工作，剩下的底层细节由ＷｉｎＤｒｉｖｅｒ内核统一处 理，从而降低了对开发者编程能力的要求，同时也大大缩短 了开发周期。
本系统利用芯片的外部数据存储器接口（ＥＭＩＦ）使得ＣＦ卡工
作于８位的存储器模式。
由于存储在ＣＦ卡中的数据需要在ＰＣ机上能以文件的形
式 读 出 来 ，所 以 ，在 单 片 机 上 也 要 以 文 件 的 形 式 进 行 存 储 。
本 系 统 所 采 用 的 ２５６Ｍ的 ＣＦ 卡 可 以 格 式 化 成 ＦＡＴ１６ 的 形 式 。
研究论著
Ｔ Ｈ Ｅ Ｓ ＩＳ ＆ Ｒ Ｅ Ｓ Ｅ Ａ Ｒ Ｃ Ｈ Ｒ Ｅ Ｐ Ｏ Ｒ Ｔ
新型多通道脑电信号采集系统的设计
徐栋君 和卫星 张 华
（江苏大学电气信息工程学院 江苏省镇江市 ２１２０１３）
摘要 介绍了１种新型脑电信号采集系统，系统采用Ｃｙｐｒｅｓｓ公司ＥＺ－ ＵＳＢ ＦＸ２系列ＵＳＢ２．０集成微控制器作为其控制核 心，前置级放大电路采用仪用放大器ＡＤ６２０，后二级采用高性能运算放大器ＯＰ０７。系统引入了通用串行总线（ＵＳＢ）技 术，可实现脑电信号的实时记录、显示及远程监测；同时，系统也可将所采集数据通过压缩存储至ＣＦ卡。ＵＳＢ软件开发工 具采用方便实用ＷｉｎＤｒｉｖｅｒ开发平台。 关键词 脑电信号采集；信号调理；通用串行总线
四路选择器，通过在４０５２的Ａ、Ｂ二端输入０、１电平的不同组
合 ，控 制 Ｘｉ 与 Ｘ、Ｙｉ 与 Ｙ的 连 接 来 调 整 电 路 的 放 大 倍 数 ［３］（如
图２所示）。
２．２．２ Ａ／Ｄ转换
为了使Ａ／Ｄ转换器
和微机接口电路简单，
性能稳定可靠，将其设
计成总线形式，可以直