计算机生物信号采集处理系统是一种专用于电生理学实验的设备,它主要用于收集、处理和分析生物体产生的电信号,如心电图、肌电图、脑电图等,以及非电信号,如血压、张力和呼吸等。该系统的核心是计算机,配合专门的软件技术和硬件设备,如生物放大器和电刺激器,实现信号的采集、放大、数字化、存储、显示和分析。
系统主要由硬件和软件两大部分构成。硬件部分包括生物医学信号放大器,其功能是对生物电信号进行调理和放大,通过模数转换器(A/D)将模拟信号转化为数字信号,便于计算机处理。硬件通常包含多个通道,允许同时监测不同类型的信号。例如,PCLAB-UE 生物信号采集处理系统具有4个通道,分别对应通道1至通道4,以及刺激输出,支持不同电压等级。
软件部分则主要负责数字化后的信号显示、记录、存储、处理和打印输出。Pclab-UE 应用软件提供了友好的用户界面,用户可以通过该软件设置采样条件,选择通道功能,调整输入范围、时间常数、滤波参数等,进行调零和定标操作。此外,软件还允许用户在采样过程中实时调整各项指标,以优化波形显示。
实验操作步骤包括:
1. 使用生物医学信号放大器,连接相应的传感器,并了解系统电源、接口等基本信息。
2. 通过软件设置采样条件,为每个通道选择合适的实验类别,并设定计算内容。
3. 调整输入范围、时间常数、低通滤波器等参数,对通道进行调零和定标,确保信号准确无误。
4. 设置刺激器参数,如刺激模式、波宽、幅度、周期、延时和间隔,进行信号刺激。
5. 存储实验数据,可以选择全部数据保存、记录保存或按需保存。在打印输出前,可以预览波形,确保满足需求。
实验结束后,学生应能够理解计算机生物信号采集处理系统的组成和基本工作原理,掌握系统的基本操作流程,包括信号放大器的使用、软件设置、刺激器的设置与调整、数据存储和打印输出等。此外,对实验结果的分析和思考也是实验的重要组成部分,有助于深化对生物信号采集处理的理解。