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信息化集成化生物信號采集與處理系統(tǒng)

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產(chǎn)品型號ZS-XHC

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更新時間：2025-05-23 11:12:23瀏覽次數(shù)：30次

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產(chǎn)品簡介

信息化集成化生物信號采集與處理系統(tǒng)（型號ZS-XHC）貨號1061005以計算機為中心的信號采集與處理系統(tǒng)在機能學實驗中的應用經(jīng)過20多年的發(fā)展已經(jīng)非常成熟，到今天為止，幾乎取代了傳統(tǒng)的筆試二道記錄儀

詳細介紹

信息化集成化生物信號采集與處理系統(tǒng) （型號ZS-XHC）

貨號1061005

以計算機為中心的信號采集與處理系統(tǒng)在機能學實驗中的應用經(jīng)過20多年的發(fā)展已經(jīng)非常成熟，到今天為止，幾乎取代了傳統(tǒng)的筆試二道記錄儀。從90年代中期開始的近20年，不僅是生物信號采集與處理系統(tǒng)發(fā)展的20年，也是世界范圍內(nèi)計算機網(wǎng)絡和信息化發(fā)展的20年。目前的生物信號采集與處理系統(tǒng)只是計算機化了，但沒有網(wǎng)絡化以及信息化，從某種意義上講已經(jīng)落后于這個時代。為了趕上這個時代新技術(shù)發(fā)展的要求，也為了更好的幫助學生學習、實驗以及實驗的總結(jié)，幫助老師進行實驗的信息化管理，實現(xiàn)信息化和網(wǎng)絡化的信號采集系統(tǒng)的更新?lián)Q代迫在眉睫。

1、信號采集與處理系統(tǒng)采用一體化設計，集成了可移動實驗平臺、生物采集系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、測溫系統(tǒng)、實驗環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)、照明系統(tǒng)以及同步演示系統(tǒng)。

2、集成了模擬醫(yī)學實驗網(wǎng)絡教學系統(tǒng)，主要在局域網(wǎng)絡上實現(xiàn)多媒體信息的教學廣播，是一款實現(xiàn)在電子教室、多媒體網(wǎng)絡教室或者電腦教室中進行多媒體網(wǎng)絡教學的非常好的軟件產(chǎn)品，集電腦教室的同步教學、控制、管理、音視頻廣播、網(wǎng)絡考試等功能于一體，并能同時實現(xiàn)屏幕監(jiān)視和遠程控制等網(wǎng)絡管理的目的。

3、集成了多個收納箱和推拉式抽屜，便于收納設備和各類器械。還包含了網(wǎng)絡接口和USB，多個220V電源插孔。

4、頂部有4組LED照明等和集成高保真音響系統(tǒng)。還包含有萬向調(diào)節(jié)支架，放置高清攝像機系統(tǒng)和大屏高清顯示器。

5、集成化的操作面板，包括4組生理信號通道接口，操作面板；一體化平臺控制面板。

6、一體化平臺桌面嵌入解剖臺，環(huán)保、易清潔、硬度高、抗沖擊性能好、不變色。

7、一體化平臺主要包括如下實驗設備：多道生理信號采集處理系統(tǒng)，恒溫平滑肌槽，小型恒溫循環(huán)水浴鍋，不銹鋼恒溫兔臺等多種配套傳感器和電極（如屏蔽盒、蛙心刺激電極、懸浮電極等），及其他實驗配件。

8、集成了虛實實驗仿真系統(tǒng)，包含約9個G的虛擬實驗及視頻和學習資料，全實景高仿實驗。系統(tǒng)可在“真實實驗”與“仿真實驗”之間隨意切換。

一、實驗平臺技術(shù)指標

1 外形尺寸：≦1520mm×≦740mm×≦2110mm（長*寬*高）;

2 面積：≥1220mm×740mm（長*寬）；

3 高度：≥840mm；

4 高度：≥1100mm；

a) 輸液架移動范圍：兩側(cè)840mm；

b) 實驗臺制造工藝：靠模制造工藝；

c) 實驗臺表面處理工藝：金屬油漆，再噴涂一層光油；

d) 實驗臺面拐角：R60圓，對人體安全；

e) 實驗臺面材質(zhì)：ABS工程塑料；

f) 實驗臺面下屏蔽層：≥1200mm×720mm×0.3mm（長*寬*高）不銹鋼層，與外部接地端相連接；

g) 移動滾輪：帶4個自鎖式萬向移動滾輪，整個操作平臺可移動；

h) 可伸縮固定支柱：帶4個可伸縮平臺固定支柱，保證實驗平臺的平穩(wěn)固定；

i) 帶環(huán)境溫度測量精度：±0.2℃；

j) 帶小動物肛溫測量精度：±0.1℃；

k) 內(nèi)置潮氣量：0.1～99.9ml可調(diào)；

l) 內(nèi)置攝像系統(tǒng)：配攝像萬向支架，1080高清攝像頭等；

5、照明系統(tǒng)：4×12W，黃光LED等，方向可調(diào)；分組開關(guān)，桌面照度1000～10000LUX可調(diào)；

a) 電源：AC220V 50Hz；

b) 外部接口：2個USB接口，1個網(wǎng)線接口，8個220V電源插口；

6、一體機實驗位置兩面均設置儲物柜?？煞胖脤嶒瀮x器。儲物柜下方還設置抽屜，用于放置小型設備儀器，如換能器、神經(jīng)屏蔽盒，生理肌槽，解剖器械等。

7、功能模塊開關(guān)：采用含指示燈金屬材質(zhì)，高檔耐用。

8、輸液架：可移動式輸液架。

9、實驗照明系統(tǒng):4*12WLED燈，方向可調(diào),觸摸無極調(diào)光；

10、音箱系統(tǒng)：聲道: 2.0，HIFI高保真音箱，高音單元19mm，中低音單元94mm,電源方式: 交流電；

二、硬件參數(shù)

1、物理采樣通道數(shù)：≥4；

2、獨立12導聯(lián)全導聯(lián)心電接口：12導聯(lián)心電信號可以在軟件上同時顯示；

3、物理采樣通道與12導聯(lián)全導聯(lián)心電通道獨立工作，可同時采樣并同時在軟件上顯示；

4、采樣通道擴展：根據(jù)通道上連接的不同型號擴展器，可將1個物理通道擴展為多個物理采樣通道，例如：連接人體生理信號采集擴展器，可以將1個物理通道擴展為同時采樣人體體位、心電、呼吸、肺活量、脈搏、血氧、收縮壓、舒張壓等8道信號；可以升級為無線人體機能教學系統(tǒng)，可測量信號類型血壓、血氧飽和度、心電、呼吸、體位；配備人體全導聯(lián)心電線，心電夾，，。

5、傳感器自動識別：系統(tǒng)自動識別連接的傳感器類型，自動按傳感器類型設置采樣參數(shù)，同時在軟件界面上有具體提示界面；

6、增益：±1V ~±50μV；

7、濾波：模擬、硬件數(shù)字濾波器雙重濾波；

8、采樣率：≥800KHz；

9、AD轉(zhuǎn)換器：16位4通道同步采樣；

10、信噪比：> 80dB；

11、等效輸入噪聲：電壓峰峰值< 2.0μV；

12、系統(tǒng)級聯(lián)：2~4臺設備級聯(lián)；

13、電源: DC 12V ；

14、硬件具有環(huán)境顯示窗口：顯示溫度、濕度、大氣壓及設備連接情況；

15、實驗環(huán)境監(jiān)測功能：可實時監(jiān)測實驗時的溫度、濕度及大氣壓力等實驗環(huán)境；必須與采集記錄信號的生物機能系統(tǒng)主機在同一設備上顯示，并且軟件也需要同步顯示；

16、設備使用情況記錄：自動記錄設備使用情況，包括使用日期，最近使用日期，累計使用時間和次數(shù)等，使用情況記錄到硬件中；

17、擴展功能：、記滴功能；

18、設備內(nèi)置刺激器：

1）波形：三角波、方波、正負方波、正弦波或用戶編輯波形；

2）模式：恒流、恒壓兩種輸出方式；

3）電壓：0~±110V；

4）電流：0~±150mA；

19、通道接收信號種類：數(shù)字和模擬信號均可輸入

20、支持人體連續(xù)的數(shù)據(jù)采集：無線傳輸，無振動無噪音，測量范圍0~299mmHg，精度±1mmHg；

21、支持微型植入壓力測量傳感器的數(shù)據(jù)采集：探頭直徑1mm，測量范圍-20mmHg~200mmHg，直接植入動物體內(nèi)，代替?zhèn)鹘y(tǒng)液體傳動方式的血壓測量；

三、軟件參數(shù)

1、軟件顯示通道數(shù)：1~64通道可變；

2、反演文件數(shù)：4（可同時打開多個文件進行反演），采樣和反演同時進行：在信號實時采集過程中，可以同時打開以前記錄的文件進行查看、對比、分析等操作，反演文件時，可以在播放反演波形的同時播放信號聲音，比如播放減壓神經(jīng)放電聲音；

3、通道差異化采樣率：不同通道可設置不同采樣率進行數(shù)據(jù)采樣、不同采樣率的信號可同步記錄及同步顯示；

4、文件列表窗口：用戶直接點擊列表文件打開反演文件；

5、浮動快速啟動窗口：用戶直接啟動停止實驗方便操作；

6、軟件外觀：可由用戶改變，可打開或隱藏信息顯示、刺激、快速啟動、文件列表等窗口，所有窗口可在屏幕范圍內(nèi)移動；

7、在線實驗報告編輯：在線實驗報告編輯功能；

8、實驗報告、數(shù)據(jù)上傳和下載（用戶需配置實驗室信息管理系統(tǒng)）：實驗數(shù)據(jù)上傳到數(shù)據(jù)中心，數(shù)據(jù)中心的URL可以進行配置；

9、軟件實驗模塊內(nèi)嵌電子教材：包含實驗目的和原理、實驗對象、實驗器材和藥品、實驗步驟和觀察項目、注意事項、思考題、常規(guī)實驗操作視頻等；

10、軟件直接與虛擬仿真實驗中心連接（用戶需配置虛擬實驗仿真中心）：為學生展示更多實驗知識；

11、軟件自動升級功能：軟件自動搜索服務器上的版本軟件并提醒用戶升級，用戶確認后可自動升級，便于用戶快速升級軟件；

12、用戶意見自動收集：軟件中含用戶意見收集窗口，用戶輸入的任何意見可直接傳到軟件開發(fā)商，便于系統(tǒng)改進；

13、視頻監(jiān)控功能：含有視頻監(jiān)控功能；

14、實驗設備使用記錄：實驗設備使用情況的收集并上傳至服務管理中心進行統(tǒng)計；

15、數(shù)據(jù)導出：可導出原始實驗數(shù)據(jù)及分析結(jié)果；

16、通用數(shù)據(jù)處理：微分、積分、頻率直方圖、頻譜分析、平均動脈以及心率曲線等等；

17、軟件集成專用藥理分析工具箱，集成多種藥理分析工具，如：PA2的計算，使用Bliss法完成的LD50計算，t檢驗計算.回歸分析等。具備心電自動統(tǒng)計分析功能。具備心率變異性（HRV）分析功能。具備心肌細胞動作電位、LTP、腦電、細胞及神經(jīng)放電的專用測量分析功能。具備心電、血壓、心室內(nèi)壓、脈搏、呼吸等動態(tài)自動測量功能。作定量的呼吸流量測量及呼吸力學指標測定功能、并可做人體肺通氣測量。

18、數(shù)據(jù)測量：單點測量、帶Mark標記的兩點測量、區(qū)間測量、實時測量，可測量出波形的、最小、平均值，時間、頻率、面積等參數(shù)；

19、藥理學參數(shù)計算工具：苯海拉明的拮抗參數(shù)（PA2、PD2）測定功能，按照Bliss法計算LD50、ED50值、計算t檢驗和半衰期值。

20、固件自動升級：軟件會判斷硬件產(chǎn)品上固件軟件是否為版本，對低版本的固件自動完成升級；

21、軟件功能配置：文件路徑、軟件外觀等信息可以通過統(tǒng)一配置界面進行修改，在該界面上還能查看系統(tǒng)詳細信息。

22、系統(tǒng)可與學?，F(xiàn)有機能虛擬實驗系統(tǒng)連接，每臺機器可以直接訪問該服務器，學生可以直接登錄學習所有機能虛擬實驗系統(tǒng)中所有的實驗模塊。

23、斷電續(xù)采：實驗過程中如發(fā)生硬件意外斷電情況，無需重啟軟件和存盤等操作，只需再次開啟硬件設備，即可繼續(xù)采樣，不會造成數(shù)據(jù)丟失，確保了整個實驗的連貫性和完整性。同時具有4種存盤方式（常規(guī)保存、選擇保存、記錄保存、斷電保存）功能。

24、語音控制：可以用語音控制采樣、停止、參數(shù)調(diào)節(jié)等操作。

25、防偽功能：教師端可以設置防偽標識水紋功能，并一鍵推送到學生端，以保障實驗報告的性。

26、支持波形數(shù)據(jù)導出功能，可被Matlab，Spss，Sas等軟件打開?？啥ㄖ崎_放數(shù)據(jù)接口，對軟件進行二次開發(fā)。用戶可自己編寫軟件對實驗波形數(shù)據(jù)進行采集，記錄，分析。

27、支持外刺激捕捉模塊、和血壓同步顯示。微循環(huán)同步視頻顯示、記錄；并可與視頻視教系統(tǒng)配套使用。將生理信號和視頻信號同步記錄，并支持同步回放。

28、具有軟件產(chǎn)品計算機軟件著作權(quán)登記證書,設備具有國家注冊商標，通過9001質(zhì)量體系認證

四、無干擾恒溫加熱兔臺技術(shù)參數(shù)

1、材料為ABS工程塑料，非金屬和合金金屬材料，加熱金屬內(nèi)嵌于ABS工程塑料板；

2、可控的直流加熱，不會在實驗中引入交流干擾，同時對人體安全；

3、加熱溫度限制，溫不超過45°C；

4、捆綁家兔四肢的扣式結(jié)構(gòu)設計，方便重復使用；

5、配置可收納于底部的輸液架，方面使用及收納；

6、兔臺尾部內(nèi)嵌實驗廢液收集槽，保持實驗臺面的清潔；

7、廢液收集槽具有多選擇性，可暫存廢液，也可將廢液及時排出；

8、可調(diào)的頭部固定裝置可穩(wěn)定的固定兔頭，同時保持頸部血管舒張適度；

9、內(nèi)含數(shù)字加熱控溫模塊，實驗控溫準確

10、一體化設計，模具成型，具有IPX6耐水等級可全身水洗；

11、可適用體重范圍：1-5kg；

12、使用室溫：≤0℃；

13、輸液架高度：600-1000mm；

14、液體收集量：350ml；

15、加熱區(qū)域尺寸：300mm×120mm；

五、人體生理學實驗軟件

系統(tǒng)必須有專門的人體生理實驗軟件，滿足以下軟件功能及實驗模塊指標

（一）軟件功能

1.實驗原理：形象生動的介紹實驗原理和重要參數(shù)

2.發(fā)展歷史：介紹具體的某一個人體生理研究的歷史發(fā)展過程

3.臨床運用：介紹具體的某一個人體生理研究的歷史發(fā)展過程

4.內(nèi)嵌動畫實驗操作指南：針對每個人體實驗模塊都內(nèi)嵌有實驗操作關(guān)鍵步驟動畫展示，方便學生使用；實驗數(shù)據(jù)導出：實驗數(shù)據(jù)可以直接導出方便進一步數(shù)據(jù)分析

(二）實驗模塊指標

（1）中樞神經(jīng)系統(tǒng)實驗

1.意念控制：趣味性腦電實驗，實時探測Alpha、Beta波功率占比

2.生物反饋：研究生物反饋對神經(jīng)緊張的放松作用

3.視覺誘發(fā)電位：根據(jù)視覺誘發(fā)電位分析評價視覺神經(jīng)通路功能

（2）神經(jīng)肌肉實驗

1.人體肌電

2.握力與肌電

3.尺神經(jīng)傳導速度的測定

4.刺激強度與人體肌肉反應的關(guān)系

5.刺激頻率與人體肌肉反應的關(guān)系、

（3）運動生理實驗：運動對人體生理指標的影響：不同運動強度對呼吸、血壓、心率、血氧的影響。

（4）循環(huán)系統(tǒng)：1.人體心電圖描記2.人體心音3.心率變異分析4.人體血壓的測量5.影響血壓的因素

（5）呼吸實驗：人體肺功能的測量2.人體呼吸運動的描記及影響因素

（6）感覺器官：1.人體眼電2.反射與反應時間3.膝跳反射

（7）其它：1.音樂對人體生理指標的影響：研究不同音樂對人體生理指標的影響

六、人體運動生理監(jiān)測系統(tǒng)

人體運動生理監(jiān)測系統(tǒng)是我廠于 2020 年研制推出，配合生理信號采集處理系統(tǒng)的通道擴展功能附件之一。該系統(tǒng)通過人體運動監(jiān)測手環(huán)佩戴在實驗者手腕上，實時對實驗者的人體生理數(shù)據(jù)信號進行采集和處理，并將信號通過無線方式發(fā)送到主機上的通道擴展接收器，并通過軟件實時顯示各項生理信號指標。該系統(tǒng)采用的 ECG+PPG 光電測量技術(shù)，一次性可以完成：心率、呼吸率、體溫、血氧飽和度、收縮壓、舒張壓、運動數(shù)據(jù)（步數(shù)）、能量消耗（卡路里）等一系列生理信號數(shù)據(jù)。并通過軟件對這些信號對人體運動生理進行分析并給出實驗報告。

主要技術(shù)參數(shù)：

1. 可同時觀測：心率、呼吸率、體溫、血氧飽和度、收縮壓、舒張壓、運動數(shù)據(jù)（步數(shù)）、能量消耗（卡路里）等參數(shù)數(shù)據(jù)。

2. 可實時觀測手環(huán)電量，低功耗待機時間超過 7 天，滿負荷運行測量可維持 12 小時以上。

3. 手環(huán)采用密封工藝，充電口為磁吸充電口，防水等級 IP67，滿足大部分防塵防水需求。

4. 主要配置：1 套通到擴展接收器、1 個運動測量手環(huán)、配套軟件及說明書。

主要使用說明：

1. 手表中間功能鍵為設置按鍵，此鍵為切換各種模式的功能鍵。主界面顯示日期、時間、電量等信息，可以通過 APP 用藍牙連接手環(huán)并同步日期時間

2. 通過功能鍵盤切換到如下界面（卡路里消耗界面）。此時長按功能鍵不放，將出現(xiàn)手環(huán) ID 信息界面。如右圖所示：ID 碼為：

3. 開啟循環(huán)測量模式。

默認模式為低功耗模式，該模式下，會自動根據(jù)你的運動情況，定時測量你的生理數(shù)據(jù)。如果需要進入循環(huán)測量模式，此模式會一直開啟測量功能，循環(huán)測量各項指標。

用功能鍵切換到心率測量界面。此時長按功能鍵不放，將進入循環(huán)測量模式，此時在?形符號右上方會出現(xiàn)+號，并且手環(huán)背部會不停的閃爍綠光。再次長按會退出循環(huán)測量模式，進入低功耗模式。

4. 軟件端的使用。