小舟科技有限公司周家俊獲國家專利權
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龍圖騰網獲悉小舟科技有限公司申請的專利面向耳后腦電信號的低通道腦電放大電路及腦機接口設備獲國家發明授權專利權,本發明授權專利權由國家知識產權局授予,授權公告號為:CN120110341B 。
龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-12發布的發明授權授權公告中獲悉:該發明授權的專利申請號/專利號為:202510601365.8,技術領域涉及:H03F3/45;該發明授權面向耳后腦電信號的低通道腦電放大電路及腦機接口設備是由周家俊;李寶寶;徐洪凱設計研發完成,并于2025-05-12向國家知識產權局提交的專利申請。
本面向耳后腦電信號的低通道腦電放大電路及腦機接口設備在說明書摘要公布了:本申請涉及無線通信網絡技術領域,提供一種面向耳后腦電信號的低通道腦電放大電路及腦機接口設備,包括:干電極傳感模塊,用于進行腦電信號采集;前置有源放大模塊,包含高輸入阻抗的運算放大器電路;抗混疊濾波模塊,由多階無源濾波網絡與有源濾波電路級聯構成,與前置有源放大模塊輸出端連接,用于濾除高頻干擾信號;右腿驅動反饋模塊,包含可編程阻抗調節電路和電流限制保護電路,與前置有源放大模塊形成閉環反饋回路,右腿驅動反饋模塊的輸出端通過保護電阻與人體形成電流回路;模數轉換模塊,采用集成化低功耗模擬前端芯片;無線傳輸模塊;電源管理模塊,向模擬前端芯片、運算放大器電路和無線傳輸模塊提供獨立供電。
本發明授權面向耳后腦電信號的低通道腦電放大電路及腦機接口設備在權利要求書中公布了:1.一種面向耳后腦電信號的低通道腦電放大電路,其特征在于,包括: 干電極傳感模塊,由兩個差分電極構成,配置于人體耳后無毛發區域進行腦電信號采集; 前置有源放大模塊,包含高輸入阻抗的運算放大器電路,所述運算放大器電路與干電極傳感模塊直接耦合,形成至少120dB共模抑制比的差分信號放大結構;所述干電極傳感模塊與前置有源放大模塊通過ESD防護電路實現電氣連接; 抗混疊濾波模塊,由多階無源濾波網絡與有源濾波電路級聯構成,與前置有源放大模塊輸出端連接,用于濾除高頻干擾信號;所述抗混疊濾波模塊的輸出阻抗低于500Ω; 右腿驅動反饋模塊,包含可編程阻抗調節電路和電流限制保護電路,與前置有源放大模塊形成閉環反饋回路,所述右腿驅動反饋模塊的輸出端通過保護電阻與人體形成電流回路; 模數轉換模塊,采用集成化低功耗模擬前端芯片,包含雙通道差分輸入接口、可編程增益放大器和24位高精度ADC轉換器; 無線傳輸模塊,集成低功耗藍牙通信芯片并與模數轉換模塊通過數字接口連接; 電源管理模塊,包含多級低噪聲LDO電源電路,分別向模擬前端芯片、運算放大器電路和無線傳輸模塊提供獨立供電;所述雙通道差分輸入接口分別連接至所述抗混疊濾波模塊的兩個輸出端;其中,所述雙通道差分輸入接口的負輸入端共接為公共參考節點,正輸入端分別接收來自兩個差分電極的腦電信號;所述模擬前端芯片內置可編程增益放大器和24位高精度ADC轉換器,通過數字接口與主控芯片連接傳輸轉換后的數字信號,所述模擬前端芯片集成持續斷線檢測電路及測試信號發生器,對應的共模抑制比不低于120dB且輸入參考噪聲低于5μVpp; 利用用戶歷史數據訓練基線模型,結合遷移學習快速適配新用戶的個體差異,動態扣除直流漂移和生理基線偏移;云端服務器預訓練通用基線模型,提取δ或θ或α或β波的基線均值、方差作為先驗知識;邊緣設備首次使用時,采集用戶5分鐘靜息態信號,通過遷移學習微調最后一層全連接層,生成個性化基線模型;采用滑動窗口計算當前信號的均值漂移量,結合個性化模型的基線均值,通過自適應濾波器動態扣除直流偏移和低頻漂移;基線扣除后的信號反饋至模擬前端的PGA增益控制,自動補償因基線偏移導致的信號幅值波動。
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