一種用于癲癇預測的可穿戴計算機硬件系統的制作方法
【專利摘要】一種用于癲癇預測的可穿戴計算機硬件系統，包括電源子系統，電源子系統的輸出分別和主機子系統、輸入輸出子系統、頭戴腦電信號采集子系統、通信子系統的輸入連接，主機子系統的和通信子系統雙向連接，主機子系統和輸入輸出子系統雙向連接，主機子系統的輸入和頭戴腦電信號采集子系統的輸出連接，主機子系統采用基于ARM架構的微處理器，通信子系統采用無線網絡，輸入輸出子系統采用藍牙技術，模塊和連接線路都能夠隱藏于馬甲中，只有主機子系統的鍵盤鼠標Twiddler和頭戴腦電信號采集子系統暴露在外面，而且在運行狀態中，鍵盤鼠標Twiddler可以放置于衣袋內，使用方便、舒適。
【專利說明】
一種用于癲癇預測的可穿戴計算機硬件系統
技術領域
[0001]本實用新型涉及電子技術領域，具體涉及一種用于癲癇預測的可穿戴計算機硬件系統。【背景技術】
[0002]可穿戴計算機是一類微小型、低功耗的個人移動計算系統，使用過程中被穿戴在人體身上，與人所穿的衣物相結合，成為人們穿戴的一部分，實現了人與計算機之間自然、 方便和有效的信息交互，最終目標是提供一種全新的實現某種功能或任務的人機交互模式。可穿戴性應從兩層意義上理解:一層是指可穿戴計算機穿戴在人體身上的舒適性，即避免對用戶心理、身體以及其他行動造成影響，增加使用者的穿戴舒適感。另一層是用戶與可穿戴計算機之間的交互關系，使可穿戴計算機處于一個比較好的工作狀態實現人機之間的最佳結合與協同。可穿戴性是其區別于其他計算系統的顯著特征，具有良好可穿戴性的設計不僅是滿足可穿戴計算機自身的功能需求，同時還應盡量避免對使用者心理、身體乃至其他行動造成不便影響。它改變了許多現有的人機交互方式，在體系結構、功能、形態、用途以及設計方法方面體現了一種新型的、緊密的人機協作方式:即在弱化傳統計算機模式的同時，為使用者隨時隨地提供旨在輔助和增強使用者某種能力的服務功能。
[0003]隨著信息處理技術、計算機硬件技術、超大規模集成電路制造技術的發展，各種高集成、超微型的元器件的產生以及人們對信息處理手段和計算資源需求的日益擴大，使得可穿戴計算機的研究在國內外計算機學術界及工業界開始得到廣泛的重視。可穿戴計算機在人們的日常生活、大型復雜設備的維護與檢修、醫療、地質勘探以及軍事領域都顯示出其應用的潛在價值。
[0004]已有的可穿戴計算機腰包式穿戴方式使用不方便，也不舒適。
【發明內容】
[0005]為了克服上述現有技術的缺點，本實用新型的目的在于提供一種用于癲癇預測的可穿戴計算機硬件系統，使用方便、舒適。
[0006]為了達到上述目的，本實用新型采取的技術方案為:
[0007]—種用于癲癇預測的可穿戴計算機硬件系統，包括電源子系統1，電源子系統1的第一輸出和主機子系統2的第一輸入連接，電源子系統1的第二輸出和輸入輸出子系統4的輸入連接，電源子系統1的第三輸出和頭戴腦電信號采集子系統5的輸入連接，電源子系統1 的第四輸出和通信子系統3的輸入連接，主機子系統2的第二輸入/輸出和通信子系統3的輸入/輸出雙向連接，主機子系統2的第三輸入/輸出和輸入輸出子系統4的輸入/輸出雙向連接，主機子系統2的第四輸入和頭戴腦電信號采集子系統5的輸出連接；
[0008]所述的主機子系統2包括基于ARM架構的微處理器2-1，基于ARM架構的微處理器2-1的第一輸入/輸出和Flash存儲器2-2的輸出/輸入雙向連接，基于ARM架構的微處理器2-1 的第二輸入/輸出和SDRAM系統內存2-3的輸出/輸入雙向連接，基于ARM架構的微處理器2-1的第三輸入/輸出和USB模塊2-4的輸出/輸入雙向連接，基于ARM架構的微處理器2-1的第四輸入/輸出和JTAG調試接口 2-5的輸出/輸入雙向連接，基于ARM架構的微處理器2-1的第五輸入和鍵盤鼠標Twiddler2-6的輸出連接，基于ARM架構的微處理器2-1的第六輸入和PCI BUS 2-7的輸出連接。
[0009]所述通信子系統3與其所處的計算環境進行信息交互，采用無線網絡，采用 IEEE802.11通信協議，輸入/輸出的是離散的二進制數字信號。
[0010]所述的輸入輸出子系統4采用藍牙技術實現了控制整個系統的運行，輸入/輸出數字信號。
[0011]所述的頭戴腦電信號采集子系統5將采集腦電信號的各種傳感器與主機子系統2 連接起來，能為腦電信號的采集以及輸入提供高帶寬的USB連接。
[0012]所述的USB模塊2-4支持熱插拔。
[0013]本實用新型的有益效果為:實現了實時監測用戶腦節律的變化，主機子系統2包括基于ARM架構的微處理器2-1，通信子系統3采用無線網絡，輸入輸出子系統4采用藍牙技術， 模塊和連接線路都能夠隱藏于馬甲中，只有主機子系統2的鍵盤鼠標Twiddler 2-6和頭戴腦電信號采集子系統5暴露在外面，而且在運行狀態中，鍵盤鼠標Twiddler 2-6可以放置于衣袋內，使用方便、舒適。【附圖說明】[〇〇14]圖1為本實用新型的硬件結構圖。
[0015]圖2為本實用新型的主機子系統2的結構示意圖。【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本實用新型進行詳細說明。
[0017]參照圖1，一種用于癲癇預測的可穿戴計算機硬件系統，包括電源子系統1，電源子系統1的第一輸出和主機子系統2的第一輸入連接，電源子系統1的第二輸出和輸入輸出子系統4的輸入連接，電源子系統1的第三輸出和頭戴腦電信號采集子系統5的輸入連接，電源子系統1的第四輸出和通信子系統3的輸入連接，主機子系統2的第二輸入/輸出和通信子系統3的輸入/輸出雙向連接，主機子系統2的第三輸入/輸出和輸入輸出子系統4的輸入/輸出雙向連接，主機子系統2的第四輸入和頭戴腦電信號采集子系統5的輸出連接。
[0018]所述的電源子系統1用來為整個系統提供電源。
[0019]參照圖2,所述的主機子系統2負責整個系統的協調運行，主機子系統2包括基于 ARM架構的微處理器2-1，基于ARM架構的微處理器2-1的第一輸入/輸出和Flash存儲器2-2 的輸出/輸入雙向連接，Flash存儲器2-2用于存放程序代碼、常量及系統掉電后需要保存的數據;基于ARM架構的微處理器2-1的第二輸入/輸出和SDRAM系統內存2-3的輸出/輸入雙向連接，SDRAM系統內存2-3用做程序的運行空間、數據及堆棧區;基于ARM架構的微處理器2-1 的第三輸入/輸出和USB模塊2-4的輸出/輸入雙向連接，USB模塊2-4與外設進行通信;基于 ARM架構的微處理器2-1的第四輸入/輸出和JTAG調試接口 2-5的輸出/輸入雙向連接，JTAG 調試接口 2-5用于芯片內部測試及對系統進行調試、仿真;基于ARM架構的微處理器2-1的第五輸入和鍵盤鼠標Twiddler 2-6的輸出連接，用于整個系統的運行操作;基于ARM架構的微處理器2-1的第六輸入和PCI BUS 2-7的輸出連接。
[0020]所述通信子系統3與其所處的計算環境進行信息交互，采用無線網絡，采用 IEEE802.11通信協議，輸入/輸出的是離散的二進制數字信號。
[0021]所述的輸入輸出子系統4根據具體應用的需要以及盡可能減少可穿戴計算機使用者雙手占用率的原則進行設計，采用藍牙技術實現了控制整個系統的運行，輸入/輸出數字信號，簡化了人體上物理網絡連接的實現形式。
[0022]所述的頭戴腦電信號采集子系統5將采集腦電信號的各種傳感器與主機子系統2 連接起來，能為腦電信號的采集以及輸入提供高帶寬的USB連接。
[0023]所述的USB模塊2-4支持熱插拔，便于用戶隨時將計算機物理支撐系統與頭戴腦電信號采集子系統進行分離，提高了系統穿戴的靈活性。[〇〇24]本實用新型的工作原理為:
[0025]將來自頭戴腦電信號采集子系統5的腦電信號通過USB模塊2-4上傳到主機子系統 2,經過采樣進入基于ARM架構的微處理器2-1進行數字濾波運算，主機子系統2與通信子系統3之間以TCP/IP協議進行網絡通信，輸入輸出子系統4控制主機子系統2的運行，電源子系統1用來為整個系統提供電源。主機子系統2包括基于ARM架構的微處理器2-1，通信子系統3 采用無線網絡，輸入輸出子系統4采用藍牙技術，模塊和連接線路都能夠隱藏于馬甲中，只有主機子系統2的鍵盤鼠標Twiddler 2-6和頭戴腦電信號采集子系統5暴露在外面，而且在運行狀態中，鍵盤鼠標Twiddler 2-6可以放置于衣袋內，使用方便、舒適。
【主權項】
1.一種用于癲癇預測的可穿戴計算機硬件系統，包括電源子系統(1)，其特征在于:電 源子系統(1)的第一輸出和主機子系統(2)的第一輸入連接，電源子系統(1)的第二輸出和 輸入輸出子系統(4)的輸入連接，電源子系統(1)的第三輸出和頭戴腦電信號米集子系統 (5)的輸入連接，電源子系統(1)的第四輸出和通信子系統(3)的輸入連接，主機子系統(2) 的第二輸入/輸出和通信子系統(3)的輸入/輸出雙向連接，主機子系統(2)的第三輸入/輸 出和輸入輸出子系統(4)的輸入/輸出雙向連接，主機子系統(2)的第四輸入和頭戴腦電信 號采集子系統(5)的輸出連接；所述的主機子系統(2)包括基于ARM架構的微處理器(2-1)，基于ARM架構的微處理器 (2-1)的第一輸入/輸出和Flash存儲器(2-2)的輸出/輸入雙向連接，基于ARM架構的微處理 器(2-1)的第二輸入/輸出和SDRAM系統內存(2-3)的輸出/輸入雙向連接，基于ARM架構的微 處理器(2-1)的第三輸入/輸出和USB模塊(2-4)的輸出/輸入雙向連接，基于ARM架構的微處 理器(2-1)的第四輸入/輸出和JTAG調試接口(2-5)的輸出/輸入雙向連接，基于ARM架構的 微處理器(2-1)的第五輸入和鍵盤鼠標Twi ddl er (2-6)的輸出連接，基于ARM架構的微處理 器(2-1)的第六輸入和PCI BUS(2-7)的輸出連接。2.根據權利要求1所述的一種用于癲癇預測的可穿戴計算機硬件系統，其特征在于:所 述通信子系統(3)與其所處的計算環境進行信息交互，采用無線網絡，采用IEEE802.1l通信 協議，輸入/輸出的是離散的二進制數字信號。3.根據權利要求1所述的一種用于癲癇預測的可穿戴計算機硬件系統，其特征在于:所 述的輸入輸出子系統(4)采用藍牙技術實現了控制整個系統的運行，輸入/輸出數字信號。4.根據權利要求1所述的一種用于癲癇預測的可穿戴計算機硬件系統，其特征在于:所 述的頭戴腦電信號采集子系統(5)將采集腦電信號的各種傳感器與主機子系統(2)連接起 來，能為腦電信號的采集以及輸入提供高帶寬的USB連接。5.根據權利要求1所述的一種用于癲癇預測的可穿戴計算機硬件系統，其特征在于:所 述的USB模塊(2-4)支持熱插拔。
【文檔編號】G06F1/16GK205620864SQ201620260495
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年3月31日
【發明人】邱力軍, 劉文強, 范啟富, 劉歡
【申請人】西京學院