專利名稱：一種生理電信號(hào)采集裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種生理電信號(hào)采集裝置，特別是關(guān)于一種檢測(cè)、醫(yī)用監(jiān)護(hù)及診療設(shè)備中使用的生理電信號(hào)采集裝置。
背景技術(shù)：
生理電信號(hào)的采集通常應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、心理學(xué)等學(xué)科的動(dòng)物及人體實(shí)驗(yàn)，更常用于醫(yī)用多參數(shù)監(jiān)護(hù)系統(tǒng)及大量的診療設(shè)備(如心、腦電圖機(jī)、多導(dǎo)睡眠儀等)，由于生理電信號(hào)可以反映動(dòng)物及人體的各種生理及神經(jīng)活動(dòng)，因此生理電信號(hào)的采集是上述裝置的必要組成部分。
傳統(tǒng)的生理電信號(hào)采集系統(tǒng)中，常用無(wú)源電極連接到動(dòng)物或人體上，通過(guò)導(dǎo)線將生理電信號(hào)傳遞到前置放大級(jí)進(jìn)行信號(hào)的調(diào)整放大，再進(jìn)入后級(jí)繼續(xù)處理。生理電信號(hào)在采集過(guò)程中的干擾因素主要是由皮膚的接觸電阻及微弱的生理電信號(hào)在傳輸線路上耦合環(huán)境輻射造成的，由于動(dòng)物或人體本身皮膚的接觸阻抗大且不穩(wěn)定，較長(zhǎng)的連接導(dǎo)線又會(huì)引入很大的環(huán)境噪聲，因此在后級(jí)處理中會(huì)產(chǎn)生動(dòng)物或人體阻抗和環(huán)境噪聲對(duì)信號(hào)的干擾，使所采集的信號(hào)失去準(zhǔn)確度和可靠性。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供一種能降低動(dòng)物或人體本身接觸電阻影響和環(huán)境噪聲干擾的生理電信號(hào)采集裝置。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案一種生理電信號(hào)采集裝置，其特征在于它包括一電極帽，一連接在所述電極帽一側(cè)的導(dǎo)線輸出端，一連接所述導(dǎo)線輸出端且設(shè)置在所述電極帽內(nèi)的有源電路板，一連接所述有源電路板且至少一端設(shè)置在所述電極帽內(nèi)的電極，一連接在所述電極帽敞開(kāi)端的蓋板。
在所述蓋板上設(shè)置有一通孔，所述電極位于所述通孔內(nèi)，所述電極表面設(shè)置有一雙面不干膠層，所述雙面不干膠層上設(shè)置有連通所述電極的小孔，所述不干膠層表面設(shè)置有一層使用時(shí)揭開(kāi)，以在所述小孔中涂抹導(dǎo)電膏的保護(hù)膜。
所述電極帽底部具有一環(huán)套，所述電極截面呈T形柱狀，所述電極穿出所述環(huán)套且固定在所述電極帽內(nèi)。
所述蓋板中心具有一凹孔，所述電極呈柱狀，所述電極底部具有一凸球，所述凸球可插入所述凹孔且電連接所述有源電路板，所述電極的頂部呈盤狀且插設(shè)在一單面泡沫不干膠層中心設(shè)置的通孔中，所述單面泡沫不干膠層上設(shè)置有一使用時(shí)揭開(kāi)露出所述電極的保護(hù)膜。
本發(fā)明由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本發(fā)明由于將現(xiàn)有技術(shù)中設(shè)置在前置放大級(jí)盒體內(nèi)的有源電路板，設(shè)置在采集裝置內(nèi)，因此使本發(fā)明的電信號(hào)采集裝置成為集采集、放大和濾波等為一體的有源電極。2、本發(fā)明在離生物或人體皮膚最近的位置上采集并直接對(duì)微弱信號(hào)進(jìn)行放大濾波等前置處理，然后再通過(guò)線路傳輸?shù)胶蠹?jí)處理，因此由本發(fā)明輸出的電信號(hào)有效地減少了皮膚阻抗對(duì)信號(hào)的影響和環(huán)境噪聲對(duì)信號(hào)的干擾，從而使動(dòng)物或人體微弱的電信號(hào)的采集和傳輸變得更加容易，獲得的數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確可靠。3、本發(fā)明由于將電信號(hào)采集、放大、濾波、有源電路等等設(shè)置在一個(gè)電極帽內(nèi)，因此使用、攜帶方便，還可以根據(jù)動(dòng)物或人體不同電信號(hào)的采集部位，設(shè)計(jì)制作出各種不同的結(jié)構(gòu)形狀和連接方式。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制作、操作靈活方便，它可以廣泛用于各種動(dòng)物或人體的生理電信號(hào)的采集中。


圖1是本發(fā)明扁平式有源電極外型示意2是圖1的分解示意3是本發(fā)明腦電專用有源電極外型示意4是圖3的分解示意5是本發(fā)明紐扣式有源電極外型示意6是圖5的分解示意7是本發(fā)明電極與單面泡沫不干膠連接示意圖具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)的描述。
實(shí)施例1如圖1、圖2所示，本實(shí)施例是一種扁平式有源電極10，它包括由塑料等絕緣材料制作的電極帽11和蓋板12，在蓋板12上設(shè)置有一通孔13，將一金屬材料制作的電極14設(shè)置在蓋板2的通孔13內(nèi)，電極14的一面固定在電極帽11上，電極14的另一面設(shè)置有一層常規(guī)使用的雙面不干膠層(圖中未示出)，在不干膠層上設(shè)置有連通電極14的小孔，不干膠層表面設(shè)置有紙質(zhì)保護(hù)膜，使用時(shí)揭開(kāi)保護(hù)膜，在小孔中涂抹導(dǎo)電膏，將不干膠層粘貼在動(dòng)物或人體的信號(hào)采集部位。在蓋板12上通孔13的一側(cè)與電極帽11之間設(shè)置一有源電路板15?，F(xiàn)有技術(shù)的有源電路板15放置在前置放大級(jí)的采集盒中，通過(guò)導(dǎo)線與采集裝置的電極連接；本發(fā)明的有源電路板15設(shè)置在信號(hào)采集裝置的電極帽11內(nèi)，通過(guò)其上的放大電路和濾波電路等，在最短的距離內(nèi)放大弱信號(hào)及改善生理電信號(hào)的輸出阻抗，濾除通帶范圍外的干擾信號(hào)，抗高頻混疊。在電極帽11的一側(cè)設(shè)置以導(dǎo)線輸出端16，以連接后級(jí)信號(hào)處理裝置，有源電路板15電連接電極14和導(dǎo)線輸出端16。本實(shí)施例的扁平式有源電極10，使用范圍較廣，它可以用于各種動(dòng)物或人體的心、腦等電信號(hào)的采集中。
實(shí)施例2如圖3、圖4所示，本實(shí)施例是一種腦電專用有源電極20，其結(jié)構(gòu)與實(shí)施例1類似，包括一電極帽21，電極帽21一側(cè)設(shè)置一導(dǎo)線輸出端22，電極帽21的底部具有一環(huán)套23，一截面呈T形柱狀的電極24穿出環(huán)套23的底部，并固定在電極帽21內(nèi)，有源電路板25設(shè)置在電極24頂部，有源電路板25分別電連接電極24和導(dǎo)線輸出端22。蓋板26設(shè)置在有源電路板25的頂部并固定在電極帽21上。本實(shí)施例的有源電極20在使用時(shí)，首先將電極帽21底部的環(huán)套23插設(shè)在為患者做腦電圖的固定座上，將突出環(huán)套23底部的電極24貼附在待采集部位，以進(jìn)行生理信號(hào)的采集。為避免交叉感染等，還可以在與動(dòng)物或人體接觸的電極24表面設(shè)置一次的使用裝置。
實(shí)施例3如圖5、圖6、圖7所示，本實(shí)施例是一種紐扣式有源電極30，它包括一電極帽31，電極帽31上設(shè)置一導(dǎo)線輸出端32，在電極帽31內(nèi)設(shè)置有源電路板33，有源電路板33電連接導(dǎo)線輸出端32，在有源電路板33上部扣一個(gè)蓋板34，蓋板34中心具有一個(gè)凹孔35，凹孔35也可以是一個(gè)凹座，凹座底部電連接有源電路板15。一柱狀電極36，其底部具有一凸球37，凸球37可以卡入凹孔35內(nèi)并電連接有源電路板33，電極36的頂部呈一盤狀38，其臥入一單面泡沫不干膠層39中心設(shè)置的通孔40中。本實(shí)施例的電極36可以設(shè)置多個(gè)，平時(shí)將多個(gè)電極36的盤狀38一端插在不干膠帶39的通孔40中，并將不干膠39有膠的一面粘貼在一張紙質(zhì)保護(hù)膜上。本實(shí)施例使用時(shí)，可以將一個(gè)不干膠39連同一個(gè)電極36從保護(hù)膜上取下來(lái)，將電極的凸球37插在蓋板34的凹孔35中，再將不干膠39固定在動(dòng)物或人體的電信號(hào)采集部位上，便可以進(jìn)行信號(hào)采集。
權(quán)利要求
1.一種生理電信號(hào)采集裝置，其特征在于它包括一電極帽，一連接在所述電極帽一側(cè)的導(dǎo)線輸出端，一連接所述導(dǎo)線輸出端且設(shè)置在所述電極帽內(nèi)的有源電路板，一連接所述有源電路板且至少一端設(shè)置在所述電極帽內(nèi)的電極，一連接在所述電極帽敞開(kāi)端的蓋板。
2.如權(quán)利要求1所述的一種生理電信號(hào)采集裝置，其特征在于在所述蓋板上設(shè)置有一通孔，所述電極位于所述通孔內(nèi)，所述電極表面設(shè)置有一雙面不干膠層，所述雙面不干膠層上設(shè)置有連通所述電極的小孔，所述不干膠層表面設(shè)置有一層使用時(shí)揭開(kāi)，以在所述小孔中涂抹導(dǎo)電膏的保護(hù)膜。
3.如權(quán)利要求1所述的一種生理電信號(hào)采集裝置，其特征在于所述電極帽底部具有一環(huán)套，所述電極截面呈T形柱狀，所述電極穿出所述環(huán)套且固定在所述電極帽內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種生理電信號(hào)采集裝置，其特征在于所述蓋板中心具有一凹孔，所述電極呈柱狀，所述電極底部具有一凸球，所述凸球可插入所述凹孔且電連接所述有源電路板，所述電極的頂部呈盤狀且插設(shè)在一單面泡沫不干膠層中心設(shè)置的通孔中，所述單面泡沫不干膠層上設(shè)置有一使用時(shí)揭開(kāi)露出所述電極的保護(hù)膜。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種生理電信號(hào)采集裝置，其特征在于它包括一電極帽，一連接在所述電極帽一側(cè)的導(dǎo)線輸出端，一連接所述導(dǎo)線輸出端且設(shè)置在所述電極帽內(nèi)的有源電路板，一連接所述有源電路板且至少一端設(shè)置在所述電極帽內(nèi)的電極，一連接在所述電極帽敞開(kāi)端的蓋板。本發(fā)明采集的生理電信號(hào)是經(jīng)前置處理后再通過(guò)線路傳輸?shù)?，因此電信?hào)幅度遠(yuǎn)大于環(huán)境干擾，有效地減少了皮膚阻抗對(duì)信號(hào)的影響和環(huán)境噪聲對(duì)信號(hào)的干擾，從而使動(dòng)物或人體微弱的電信號(hào)的采集和傳輸變得更容易，獲得的數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確可靠。本發(fā)明可以廣泛用于各種動(dòng)物或人體的生理電信號(hào)的采集中。
文檔編號(hào)A61B5/04GK1961823SQ20061014414
公開(kāi)日2007年5月16日 申請(qǐng)日期2006年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月28日
發(fā)明者柴玉峰, 張玨, 方競(jìng) 申請(qǐng)人:北京大學(xué)