發(fā)布時(shí)間：2017-10-13 00:15

  本文關(guān)鍵詞：腦電信號(hào)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：腦-機(jī)接口(BCI)技術(shù)作為最具有改變?nèi)祟惿顫摿Φ目茖W(xué)技術(shù)之一,已經(jīng)成為了國內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。BCI技術(shù)應(yīng)用前景廣泛,有望在醫(yī)療、娛樂、軍事等領(lǐng)域中發(fā)揮巨大作用。BCI系統(tǒng)一般分為腦電信號(hào)采集、信號(hào)分析以及設(shè)備控制三個(gè)模塊,其中信號(hào)采集是最關(guān)鍵的部分,它直接決定了BCI系統(tǒng)的性能。論文設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一套便攜的、價(jià)格低廉的腦電信號(hào)采集系統(tǒng)。系統(tǒng)分為信號(hào)采集端和上位機(jī)軟件端,其中信號(hào)采集端是根據(jù)腦電信號(hào)的特性,設(shè)計(jì)了符合腦電信號(hào)放大與濾波要求的各級(jí)模擬電路以及基于MSP430的數(shù)字信號(hào)處理電路,并通過串口或者藍(lán)牙與上位機(jī)實(shí)現(xiàn)通信的功能。在上位機(jī)軟件端,實(shí)現(xiàn)了信號(hào)的實(shí)時(shí)顯示、保存等功能。系統(tǒng)采用低功耗、低成本的元器件,采用便攜式電池供電,有利于BCI設(shè)備普及應(yīng)用。論文最后對(duì)采集設(shè)備的系統(tǒng)性能進(jìn)行了測試,將采集到的腦電信號(hào)保存并利用Matlab軟件分析,并與專業(yè)腦電設(shè)備采集到的腦電信號(hào)進(jìn)行比較,顯示論文所設(shè)計(jì)的腦電信號(hào)采集系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、性能良好。
【關(guān)鍵詞】：腦電信號(hào) 腦機(jī)接口 腦電采集 頻譜分析
【學(xué)位授予單位】：南京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：R318;TH776
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 課題研究背景及意義8
• 1.2 國內(nèi)外腦電采集系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀8-10
• 1.3 腦-機(jī)接口（BCI）技術(shù)10-12
• 1.3.1 BCI及其關(guān)鍵技術(shù)10-11
• 1.3.2 BCI的應(yīng)用11-12
• 1.4 論文主要工作及安排12-14
• 第二章 EEG以及系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)14-19
• 2.1 EEG概述14-17
• 2.1.1 EEG產(chǎn)生機(jī)理14
• 2.1.2 EEG信號(hào)特性14-15
• 2.1.3 EEG信號(hào)研究方法15-16
• 2.1.4 電極的導(dǎo)聯(lián)16-17
• 2.2 腦電信號(hào)采集系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)17-18
• 2.2.1 系統(tǒng)功能需求分析17
• 2.2.2 系統(tǒng)技術(shù)指標(biāo)17-18
• 2.2.3 系統(tǒng)整體方案設(shè)計(jì)18
• 2.3 本章小結(jié)18-19
• 第三章 腦電信號(hào)采集系統(tǒng)的調(diào)理電路設(shè)計(jì)19-30
• 3.1 調(diào)理電路總體設(shè)計(jì)方案19-20
• 3.1.1 調(diào)理電路總體設(shè)計(jì)19
• 3.1.2 腦電信號(hào)采集系統(tǒng)要求19-20
• 3.1.3 調(diào)理電路設(shè)計(jì)框架20
• 3.2 腦電信號(hào)采集系統(tǒng)的調(diào)理電路設(shè)計(jì)20-29
• 3.2.1 前置級(jí)放大電路20-22
• 3.2.2 高通濾波電路22-24
• 3.2.3 低通濾波電路24-25
• 3.2.4 陷波電路25-26
• 3.2.5 后置級(jí)放大電路26-27
• 3.2.6 電平抬升電路27-28
• 3.2.7 其他可選電路28-29
• 3.2.8 調(diào)理電路整體電路29
• 3.3 本章小結(jié)29-30
• 第四章 基于MSP430單片機(jī)的數(shù)字處理模塊設(shè)計(jì)30-46
• 4.1 MSP430單片機(jī)概述30-31
• 4.2 MSP430單片機(jī)最小系統(tǒng)31-32
• 4.3 定時(shí)器模塊32-34
• 4.3.1 定時(shí)器原理32-33
• 4.3.2 定時(shí)器軟件程序33-34
• 4.4 ADC模塊34-38
• 4.4.1 ADC概述34
• 4.4.2 ADC技術(shù)指標(biāo)34-35
• 4.4.3 ADC1235-36
• 4.4.4 ADC軟件設(shè)計(jì)36-38
• 4.5 串口通信模塊38-42
• 4.5.1 通信方式38
• 4.5.2 USART38-39
• 4.5.3 RS23239-40
• 4.5.4 串口通信軟件設(shè)計(jì)40-42
• 4.6 藍(lán)牙模塊42-45
• 4.6.1 藍(lán)牙技術(shù)及特點(diǎn)42-43
• 4.6.2 藍(lán)牙模塊43-45
• 4.7 本章小結(jié)45-46
• 第五章 腦電信號(hào)采集系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)及測試46-58
• 5.1 上位機(jī)軟件46-48
• 5.1.1 軟件主界面46
• 5.1.2 腦電信號(hào)實(shí)時(shí)波形及保存46-47
• 5.1.3 上位機(jī)軟件的設(shè)計(jì)47-48
• 5.2 腦電信號(hào)分析48-54
• 5.3 腦電信號(hào)系統(tǒng)測試54-55
• 5.3.1 前置放大器測試54
• 5.3.2 濾波器測試54
• 5.3.3 陷波器測試54-55
• 5.3.4 后級(jí)放大測試55
• 5.3.5 腦電信號(hào)采集系統(tǒng)整體測試55
• 5.4 實(shí)物制作展示55-57
• 5.5 本章小結(jié)57-58
• 第六章 總結(jié)與展望58-60
• 6.1 總結(jié)58
• 6.2 展望58-60
• 參考文獻(xiàn)60-63
• 附錄1 攻讀碩士學(xué)位期間撰寫的論文63-64
• 附錄2 攻讀碩士學(xué)位期間申請的專利64-65
• 附錄3 攻讀碩士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目65-66
• 致謝66

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