基于脑电波的睡眠监测系统设计.docx

摘要：睡眠质量是一个人健康与否的重要标准之一，由于如今人们社会生活的节奏日益加快，人们受到来自各个领域的各种压力也越来越大，各种人群的睡眠质量问题日益突出。对睡眠进行实时的监测有助于改善人们的睡眠问题，提高人们的睡眠质量。但目前用于监测睡眠的装置多为医院大型的监测系统，由于系统很复杂并且携带不方便带来很多困扰。因此本文将设计一种便于携带的睡眠监测系统。

研究发现人的脑电波和人的睡眠状态有着关联，可以通过脑电波来监测睡眠状态。首先本次设计使用的是神念科技公司的TGAM脑电传感器，这是一款为大众市场应用所设计的脑电波传感器ASIC模块，它可以处理并输出原始脑电波信号和α、β等脑电波波段数据。通过干电极传感器（Ag/AgCl）将采集到的的信号给TGAM模块处理后经蓝牙传送到PC端监控软件。其中监控软件是通过一个跨平台的C++图形用户界面应用程序开发框架QT开发的。最后通过大量实验数据分析和与睡眠脑电数据库对比得到脑电波对睡眠质量的影响和反应患者的睡眠状况。

本次设计的系统硬件设备体积小，人们使用和携带方便，脑电波数据分析正确率较高，实时性好，在睡眠脑电波监测领域有着较好的发展前景。

关键词：睡眠监测；脑电波；TGAM；脑机接口；QT 

目录

摘要

ABSTRACT

第一章  绪论-1

1.1研究背景及意义-1

1.2国内外研究现状-1

1.3研究的重点和难点-2

第二章  脑电波信号-4

2.1脑电信号的发现-4

2.3脑电波信号的分类-4

2.4脑电波信号的采集方法-5

第三章 硬件设计-7

3.1硬件系统整体结构-7

3.2EEG信号的采集芯片-7

3.3TGAM脑电波采集模块-8

3.4干电极传感器-9

3.5蓝牙无线传输模块（BK3231）-10

第四章  监测系统软件设计-11

4.1系统设计方案和软件介绍-11

4.2程序编写-12

4.2.1串口程序-12

4.2.2数据解析程序的编写-12

4.3脑电波形和数据的显示-15

4.4人机界面设计-16

第五章  实验与分析-18

5.1脑电波监测实验-18

5.2实验分析结论-21

第六章  总结-24

致  谢-25

参考文献-26

附录-28