脑电反馈式小型磁场催眠仪的研制

摘要

该文先对仪器的原理进行概述,并介绍了脑电波以及磁场的一些基本知识.研制过程的描述按硬件和软件分别进行.在整个设计中,脑电采集部分是难点,第三章详细介绍了脑电采集的前置级、隔离级、增益控制以及模拟滤波等电路的设计.第四章为控制电路设计,讲述以80C196KC单片机为中心的各硬件设计,包括存储器扩展、串行口设计、功率输出等,对整机结构进行说明.第五章集中介绍软件设计,包括控制软件和分析处理软件.对脑电信号进行模数转换,经过数字滤波器、频谱分析等过程,得到脑电的主峰节律,以此为依据调整输出的脉冲磁场频率,达到催眠目的.文章最后总结仪器的整体性能,并对以后的研究、改进提出建议.我们在设计中确定的一些磁刺激参数是参考一些研究文章确定的.实际上,这种催眠仪仍处于探索阶段,采用何种波形、多大强度以及何种线圈形状能使效果达到最佳,这些问题现在尚无定论,必须进行大量的动物实验和人体实验进行总结.我们研制的这一仪器需在实践中不断改进,不断提高其性能.希望该文能对进行类似仪器设计的读者有借鉴意义.

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

1.1失眠症的治疗方法

1.2脑电生物反馈磁场催眠仪原理

1.2.1脑电生物反馈治疗技术

1.2.2电磁场的生物效应

1.2.3脑电生物反馈磁场催眠仪组成原理

1.3脑电生物反馈小型磁场催眠仪的研制意义

第二章脑电波及磁疗理论基础

2.1人体脑电波的特征及分析方法

2.1.1脑电信号的组成

2.1.2睡眠脑电的特点

2.1.3脑电的分析方法

2.2磁场治疗理论概述

2.2.1磁场

2.2.2磁场与电流的关系

2.2.3磁场的类型及磁疗器械

第三章脑电采集部分硬件设计

3.1前置级设计

3.2增益控制

3.3模拟滤波器设计

3.3.1滤波器分类

3.3.2模拟低通滤波器设计

3.3.3模拟带阻滤波器设计

3.4隔离级设计

第四章控制及输出系统硬件设计

4.1 80C1 96KC微控制器(MPU)介绍

4.2控制、输出系统的硬件结构

4.2.1存储器扩展

4.2.2按键及LED显示电路

4.2.3串行口设计

4.2.4 A/D及D/A设计

4.2.5功率输出及电源

第五章软件设计实现

5.1整体软件流程

5.1.1 80C1 96KG的软件资源

5.1.2与软件有关的硬件资源分配

5.1.3系统工作流程

5.2 A/D采样模块设计

5.3通讯模块设计

5.4输出模块设计

5.5数字滤波器设计

5.5.1采用的滤波器结构

5.5.2 50Hz带阻滤波器的设计

5.5.3低通滤波器的设计

5.6 FFT处理程序设计

第六章总结

6.1系统的整体性能

6.2下一步需要进行的工作

参考文献

致谢