一种神经电生理信号采集装置及其采集方法与流程

本发明涉及生理信号采集，具体为一种神经电生理信号采集装置及其采集方法。

背景技术：

1、神经电生理信号采集装置用于直接接触神经元或神经组织，将电信号转换为可测量的电压或电流信号，神经电生理信号采集装置通过精密的电极和信号处理技术能够捕捉并解析神经元在活动过程中产生的电信号，这些信号对于理解神经系统的功能、疾病机制以及开发新的治疗方法具有重要意义，广泛应用于神经科学、生物医学工程、药物研发等技术领域。

2、现有技术中生理信号采集装置存在的缺陷是：

3、1、专利文件us8538511b2公开了用于采集生理信号的装置，该装置的信号采集范围较小，无法捕捉到更多、更全面的生理信号，会因信号采集不全而产生数据误差，无法保证数据的准确性和可靠性。

4、2、专利文件cn206534635u公开了一种神经电生理信号采集系统，该采集系统在生理信号采集前不能对生理采集位置皮肤进行清洁，油脂和污垢会对采集电极造成干扰，电极与皮肤的接触质量不佳，电极与皮肤之间的阻抗增加会导致信号的传输质量降低。

5、3、专利文件cn114869305a公开了一种监测神经电生理信号的装置，该装置不能对神经电生理信号采集芯片进行多方位的抗震防护，神经电生理信号采集芯片在装置内位置发生偏移无法保证神经电生理信号监测装置的良好使用性能。

6、4、专利文件cn110141212b公开了一种神经电生理信号采集装置，该信号采集装置不能对神经电生理信号采集芯片进行工频、噪声的干扰防护，无法隔离或减弱来自外界的工频干扰和其他噪声源，易因外界干扰引起信号波动和噪声，不利于提升采集到的信号的纯净度和信噪比。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种神经电生理信号采集装置及其采集方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种神经电生理信号采集装置，包括采集箱座、主箱体和约束弧座，所述采集箱座的顶部安装有主箱体，所述采集箱座的底部安装有约束弧座，所述约束弧座的内侧安装有采集弧框；

3、所述采集弧框的内侧安装有采集电极片，所述采集弧框的内部中心位置开设有弧形腔，所述弧形腔的内侧设置有范围增大组件，所述范围增大组件包括内接立板、圆形伸缩杆和增量辅助电极片，所述内接立板对称安装在弧形腔的内侧，所述圆形伸缩杆安装在内接立板的外侧，所述增量辅助电极片安装在圆形伸缩杆的伸缩端，且增量辅助电极片的外端在弧形腔的内侧滑动。

4、优选的，所述采集弧框的内部开设有清洁流道，且清洁流道位于弧形腔的外端，弧形腔的底壁上开设有引导顶口，且引导顶口与清洁流道相导通，采集电极片的内侧开设有清洁气口，且清洁气口与清洁流道相导通。

5、优选的，所述约束弧座的外侧开设有注气通道，且注气通道的输出端与弧形腔的顶部中心位置相连通，注气通道的外侧安装有密封接管。

6、优选的，所述采集箱座的底壁上开设有中心凹槽，中心凹槽的内侧嵌合安装有神经电生理信号采集芯片，采集箱座的底壁上对称开设有适应调槽，适应调槽的内侧活动安装有水平滑座，适应调槽的一侧内壁上开设有内驱槽，内驱槽的内侧安装有对接伸缩杆，且对接伸缩杆的伸缩端与水平滑座的外端相连接。

7、优选的，所述水平滑座的顶部安装有活动防震架，活动防震架的相对侧开设有抗震压缩槽，抗震压缩槽的内侧安装有阻尼器，阻尼器的外侧安装有水平弹簧，水平弹簧的外端连接有抗震晃动板，且抗震晃动板的外端在抗震压缩槽的内壁上滑动，抗震晃动板的相对侧安装有防刮触垫。

8、优选的，所述活动防震架的顶端安装有干扰屏蔽板，干扰屏蔽板的底部安装有防弹垫，一组干扰屏蔽板的外端开设有密封插接槽，另一组干扰屏蔽板的外端安装有限位插条，且限位插条与密封插接槽相配合。

9、优选的，所述主箱体的正面设置有工作状态显示屏，主箱体的正面设置有控制按钮，主箱体的顶部安装有嵌合盖板，嵌合盖板的顶部开设有顶开槽，顶开槽的内侧通过转轴安装有便捷提杆，主箱体的外端对称安装有固定座，固定座的内侧安装有限位套辊，限位套辊的外侧套接有限位头带，一组限位头带的外端安装有母卡扣，另一组限位头带的外端安装有公卡扣，且公卡扣与母卡扣相配合。

10、优选的，所述神经电生理信号采集芯片电性连接有采集控制系统，所述采集控制系统由屏蔽到位模块和信号采集模块组成，所述屏蔽到位模块与对接伸缩杆电性连接，所述信号采集模块与采集电极片、范围增大组件和神经电生理信号采集芯片电性连接，所述信号采集模块电性连接有外界供气装置。

11、一种神经电生理信号采集装置的采集方法，适用于一种神经电生理信号采集装置，优选的，该采集装置的采集方法包括如下步骤：

12、步骤s1、在主箱体内对神经电生理信号采集芯片安装完成后对接伸缩杆驱动水平滑座使两组干扰屏蔽板对接；

13、步骤s2、通过限位头带对采集装置进行佩戴，圆形伸缩杆驱动增量辅助电极片从弧形腔内移出；

14、步骤s3、头部采集信号过程中主箱体发生晃动时神经电生理信号采集芯片外端与抗震晃动板发生碰撞，阻尼器与水平弹簧对碰撞震动进行缓冲。

15、优选的，在所述步骤s2中，还包括如下步骤：

16、步骤s21、酒精气体从注气通道通入并经清洁流道从清洁气口排出对头部皮肤进行清洁；

17、步骤s22、头部皮肤清洁干燥后采集电极片和增量辅助电极片工作对头部神经电信号进行采集并传输至神经电生理信号采集芯片。

18、与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

19、1、本发明通过在弧形腔的内侧设置有范围增大组件，信号采集时圆形伸缩杆驱动增量辅助电极片从弧形腔内移出，增量辅助电极片与主采集电极片协同工作显著扩大了信号采集的覆盖区域，有助于捕捉到更多、更全面的生理信号，减少因信号采集不全而造成的数据误差，进一步提高了采集到的信号的强度和稳定性，进而提升数据的准确性和可靠性，圆形伸缩杆驱动增量辅助电极片可以根据实际需要调整电极片的位置以适应不同的头部生理结构和采集需求，减少了电极片与皮肤之间的直接接触面积，从而降低了皮肤干扰对信号采集造成的不利影响。

20、2、本发明通过在采集弧框的内部开设有清洁流道，酒精气体从注气通道通入并经清洁流道从清洁气口排出对头部皮肤进行清洁，头部皮肤清洁干燥后采集电极片和增量辅助电极片工作对头部神经电信号进行采集，酒精清洁头部皮肤减少油脂和污垢对采集电极的干扰，提高电极与皮肤的接触质量，从而提升信号的纯净度和准确性，皮肤表面的油脂和污垢会增加电极与皮肤之间的阻抗，影响信号的传输质量，酒精清洁皮肤后可以降低阻抗并使电极片更紧密地贴合皮肤，从而提高信号的采集效率和质量。

21、3、本发明通过在水平滑座的顶部安装有活动防震架，神经电生理信号采集芯片安装完成后对接伸缩杆驱动水平滑座使两组干扰屏蔽板对接，活动防震架与神经电生理信号采集芯片的两端紧密贴合，头部生理信号采集过程中主箱体发生晃动时神经电生理信号采集芯片外端与抗震晃动板发生碰撞，阻尼器与水平弹簧对水平方向上的碰撞震动进行缓冲，干扰屏蔽板与防弹垫对神经电生理信号采集芯片垂直方向上的晃动进行缓冲，防止神经电生理信号采集芯片在主箱体内位置偏移对生理信号采集过程造成不利影响，保证了神经电生理信号采集芯片的良好使用性能。

22、4、本发明通过在活动防震架的顶端安装有干扰屏蔽板，生理信号采集装置工作过程中干扰屏蔽板对神经电生理信号采集芯片进行工频、噪声干扰防护，干扰屏蔽板能够有效隔离或减弱来自外界的工频干扰和其他噪声源，保持神经电生理信号采集芯片的稳定工作状态，减少因外界干扰引起的信号波动和噪声，从而提高信号的稳定性和可靠性，有助于提升采集到的信号的纯净度和信噪比，使得信号更加清晰、准确，降低了后续数据处理和分析的难度和复杂度。