脑电采集和信号处理系统你了解多少？
发布时间：
2021/09/15 00:00
脑电BCI系统的基本结构如图1所示。脑电BCI运行的关键环节是通过采集平台采集脑电信号。脑电采集平台的功能包括信号放大、模数转换、存储数据或发送数据至后端处理器。脑电采集平台既要保证高精度、低噪声地测量用户脑电，也要保证使用者的安全性和舒适性。脑电采集平台通常由以下几个部分组成：电极、模拟放大电路、模数转换电路（ADC）、前端处理器和脑电采集程序。
本文结合现阶段脑电BCI系统研究现状和发展趋势，归纳用于实现BCI系统的脑电采集平台的基本架构和代表性产品，以及用于脑电编解码的软硬件工具，列举该领域迫切需要解决的关键问题，并展望脑电BCI系统未来的发展方向。
目前核酸系统运行稳定，后方指挥调度有力。据统计，在该系统协助保障下，截至4月21日，五轮共采集核酸样本并全部完成检测工作。
检测系统通常由将非电信号的被测物理量转换成电信号，经信号调理、数据采集、信号处理、信号输出成为系统所需的电信号。
数据层是指是针对数据管理层面的业务，涉及从数据的采集到入库全过程的管控，涉及数据采集系统、数据整合调度系统、数据存储系统、数据管控系统等。
电极的放置方法多采用国际10-20系统，如图2所示。10-20系统是用于描述多导脑电采集时电极位置的国际公认方法，可以使脑电图记录标准化，方便建立统一标准的脑电数据库，以分析和比较不同研究的结果。现阶段，大部分用于固定电极的脑电帽是基于10-20系统的，电极数量最多可达256个。
脑电BCI系统具有诱发任务脑电、测量和数字化脑电信号、以及分析和存储脑电数据等功能。硬件和软件对实现高性能脑电采集和处理具有决定性作用。随着计算机技术和半导体工艺的快速发展，用于实现BCI系统的软硬件取得了长足进步，大幅提高了BCI研究人员的开发效率。伴随着未来脑-机交互需求的持续增长，BCI系统软硬件技术必将成为国内外角逐的焦点。
采集出来之后可以直接导入系统中用系统自动的添加微信，值得一提的是系统的数据采集是实时采集的，只要网上的信息更新，采集的数据都是最新的。
该系统由一个小型便携式数据采集设备和一个基于PC机的信号处理和软件分析平台组成。便携式数据采集装置是系统的核心部件，可以同时记录ECG和SKNA，并将采集到的数据通过有线或无线传输到数据分析系统进行显示和处理。
硬件层包括脑电采集设备和外控设备。脑电采集设备包括核心零部件和器件、电极、芯片、电源和材料。核心零部件和器件包括信号处理芯片、采集器、同步器、刺激器、解码器、传感器等。电极的关键技术包括干湿电极和刺激技术。传统大脑刺激多用电或者磁，存在容积传导（volumeconduction）问题。前沿的无创刺激方法包括用超声信号深入聚焦定向刺激大脑深部，达到调控或治疗的效果。材料方面包括石墨烯、导电膏、导电胶、柔性材料等。外控外联设备包括机械臂、仿生手、无人机等。
基于EOG信号的虚拟现实交互系统主要包括三个部分，分别是信号采集部分、眼电信号处理部分和虚拟现实场景部分，系统结构图如图1所示。系统工作时，用户实时接收来自虚拟现实场景的激励信号，用户根据激励信号做出相应的眼部动作，信号采集设备实时采集用户的EOG信号，然后通过一系列的信号处理，转换成对虚拟现实场景的控制指令，使虚拟现实场景执行相对应的命令，同时以视觉的方式向用户进行反馈。
脑电采集程序是控制前端处理器进行数据采集和传输，运行在后端处理器中的程序。程序主要功能包括标记任务脑电开始和结束的时间戳，以及接收并解析前端处理器传输的数据包。前后端之间的数据交互方式由通讯协议决定。
现场运行监管：利用智能传感器建立的数据实时采集系统，能够采集生产现场的环境数据、设备的运行参数与状态数据、流水线作业关键岗位的产能数据，解决传统工厂数据管理的滞后性与手动采集造成的误差；提高工厂数据处理的准确率和及时性。
采集处理层是整个系统的重要环节，为系统提供稳定的数据支撑。采集处理层主要分为采集架构、云存储体系、数据处理中心、采集数据库、新闻快照库、业务数据库和扩散信源通道等7个部分。
记者在核酸检测系统调度大屏上看到，核酸检测采集、送检、接收、检测数据实时更新。该平台通过对采样点的位置、采集人数等信息的实时采集，不仅可直观展示各采样点的工作量，还可对采样高峰值、采样人数排名、核酸送检情况等进行数据分析。
多种温度监测方式：系统设定自动采集任务，定时按照既定的采样频率进行开关柜温度信息的采集。温度数据保存在数据库中，用户可以设定时间区间、监控对象进行历史温度信息的查询。同时，用户可以在主站系统中某一具体的开关柜或传感器进行实时的温度信息采集。丰富的数据展现：在监控对象上，系统既可以选定一个开关柜的一组传感器进行温度信息的监控，也可以一个区域（如一个台区、一条线路）的多个开关柜温度信息进行监控。对于历史温度信息，系统提供列表、曲线等多种展现方式，方便用户进行查看。
深度主营业务和产品包括两部分，一是，二是。其中，涉及系统方案设计、硬件生产、软件开发等多个环节，其核心组成部分是以硬件为主的，以及软件为主的各类智能化应用系统。而智能采集管理系统即主要通过对网络关键节点处的流量和报文内容进行深度检测分析，以实现对链路上的流量进行识别、分析、管控，并对数据进行采集，将流量及分析统计数据进行镜像分发，以供后端智能化应用系统所需。
现场运行监管：采集生产现场的环境数据、设备的运行参数与状态数据、流水线作业关键岗位的产能数据，解决传统工厂数据管理的滞后性与手动采集造成的误差；提高工厂数据处理的准确率和及时性。视频监控以及图像识别技术实现对设备和人员状态，如停机、卡料、产品积压、员工离岗等异常情况的预警推送，对系统采集到的数据进行多维度对比分析，帮助生产管理者决策。
系统采用多级检波降频技术来降低放电信号的频率，同时采用高速AD转换电路完成信号的数字化，并通过数字信号处理、自适应滤波等干扰信号处理方式保证了检测数据的可靠性。通过采集不同高压设
脑电扫描技术EEG作为一种全新的检测手段能够获得更加丰富的人员生理及心理活动信息。通过数据采集、信号处理、数据分析的方式，脑电信号可以反映出复杂的人员活动信息，例如注意力、警惕性、疲劳、各类心理状态等。通过获取这些信息，管理人员可以获取人员的工作状态、提出更灵活的管理措施、优化工程的操作流程。但是传统的EEG检测方案由于无法脱离实验室，因为无法应用于实际的工程实践。
目前管道大部分还处于人工巡检的测量阶段，正在向自动化智能化进行过渡。而智能电位采集仪可以很好的弥补人工采集数据监测带来的弊端和不足。智能阴保云监控平台可以完成数据的采集、统计、实时查看数据、生成各类型的数据变化曲线，便于用户查看。并且可以通过系统控制采集仪工作，修改采集参数等。最后针对管道数据量大，难以判断管道安全状况的问题，设计了基于人工智能的管道安全评估系统，将管道安全状况进行人为分级，实现了通过采集的阴保数据对管道安全状况的智能化评估和报警。
●对于温湿度,本系统在室内进行测试,可准确显示传感器采集的空气温湿度数据.经多次测试,测得数据误差在土5%以内,满足实际需求。
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