基于ARM9和LabVIEW的多路神经信号采集处理系统的研制

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本论文研究实现具有多路生物神经信号采集和处理功能的软硬件系统,以有效地提取和分析神经元放电脉冲,了解其中所隐含的生物体的信息。 本课题针对神经信号的特点,完成了信号采集处理的硬件电路的设计,包括神经信号调理电路及A/D转换前适配电路。论文详细探讨了基于ARM9和LabVIEW的多路神经信号采集系统中多通道模拟前端各部分电路的设计。为与本系统选用的S3C2410内置的ADC可靠配接,根据电路理论中的叠加原理,特别自行设计给出了双极性转单极性并线性限幅的完整电路,并深入分析了其设计思想。对研制的电路进行了理论分析推算和电路仿真。相应电路及设计技术对应用嵌入式系统技术的多路微弱信号采集等的电路研制有实际应用参考价值。 论文基于武汉创维特信息技术有限公司的JXARM9-2410-1嵌入式教学实验平台(下位机)在Linux环境下实现了多通道的神经信号采集,包括A/D转换并通过网口将采集到的神经信号波形数据传输至PC机(上位机)。 论文还实现了在PC机(上位机)里基于LabVIEW应用程序从网口接收采集得到的波形数据并显示。实现了四路信号波形整合于一个界面的显示、任选其中一路的单路显示及波形文件存储和读出。为进一步分析波形,本文介绍了信号分析方法小波变换法并给出了其LabVIEW编程实现。实验结果表明整个系统实现了实时信号采集处理,具有实用、友好的人机界面。
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