bl-420生物机能实验系统-bl-410生物机能实验系统使用手册

bl-420生物机能实验系统-bl-410生物机能实验系统使用手册内容摘要：

使用 BL420 生物机能实验系统 3 167。 BL420 系统原理 从广义上讲，生物机能实验系统是指这样一种系统：研究人员、老师和学生可以通过该系统观察到各种生物机体 内或离体器官中探测到的生物电信号以及张力、压力、温度等生物非电信号的波形，从而对生物肌体在不同的生理或药理实验条件下所发生的机能变化加以记录与分析。 生物机能实验系统是研究生物机能活动的主要设备和手段之一。 BL420 生物机 能实验系统的基本原理是：首先将原始的生物机能信号，包括生物电信号和通过传感器引入的生物非电信号进行放大（有些生物电信号非常微弱，比如减压神经放电，其信号为微伏级信号，如果不进行信号的前置放大，根本无法观察）、滤波（由于在生物信号中夹杂有众多声、光、电等干扰信号，比如电网的 50Hz 信号，这些干扰信号的幅度往往比生物电信号本身的强度还要大，如果不将这些干扰信号滤除掉，那么可能会因为过大的干扰信号致使有用的生物机能信号本身无法观察）等处理，然后对处理的信号通过模数转换进行数字化并将数字化后的生物机能信号传输到计算 机内部，计算机则通过专用的生物机能实验系统软件接收从生物信号放大、采集卡传入的数字信号，然后对这些收到的信号进行实时处理，一方面进行生物机能波形的显示，一方面进行生物机能信号的存贮，另外，它还要根据使用者的命令对数据进行指定的处理和分析，比如平滑滤波，微积分、频谱分析等。 对于存贮在计算机内部的实验数据，生物机能实验系统软件可以随时将其调出进行观察和分析，还可以将重要的实验波形和分析数据进行打印。 图 12 BL420 生物机能实验系统原理图 第一章 欢迎使用 BL420 生物机能实验系统 4 167。 BL420 系统特点 硬件性能指标： 1）、抗干扰能力强，工作稳定可靠，硬件的全部功能均由软件控制完成； 2）、增益：交、直流 2~50,000倍，适应各种强弱不同的生物电信号； 3）、时间常数： DC、 5s、 、 5档； 4）、滤波： 、 3Hz、 30Hz、 100Hz、 300Hz、 1KHz、 10KHz共 8档； 5）、采用 12位 A/D转换器，系统最高采样率达 100kHz； 6）、信噪比大于 60分贝； 7）、等效输入噪声电压峰峰值小于 2V； 8）、双端输入，每端对地阻抗为 10兆欧； 9）、光电隔离的刺 激器，具有电压输出（ 0~100V,最小步长 5mV)和电流输出（ 0~10mA，最小步长 A）两种模式，使用方便； 10）、具有监听和记滴功能。 软件性能指标： 1）、具有中英文双语软件界面，保证中国学生和国际班教学的需要； 2）、 预设置了生理及大部分药理实验教学项目，共包括十大类 55个实验模块 ； 3）、强大的数据处理功能：可 实时地 对原始生物信号或存贮在磁盘上的反演数据进行 积分、微分、频率直方图、频谱分析、序列、非序列密度直方图 等运算， 4）、强大的数据测量功能：可对原始生物信号或存贮在磁盘上的反 演数据进行 实时测量、光标测量、选择区域测量及区间测量等 ，可测量出选择段生物信号的最大值、最小值、平均值、峰峰值、频率、面积、变化率及持续时间等多种指标； 5）、左右双视的设计思想，让 BL420系统具有了两套独立的显示系统，可以在实时采样的情况下对不同时间段波形进行比较显示； 6）、 四个通道扫描速度独立可调 ，方便实现不同通道波形的同步或非同步显示； 9）、可以 连续打印整个记录文件 的数据； 10）、可以对反演数据进行 原始数据导出、数据剪辑及图形剪辑 ，各种原始数据及测量数据可直接进入到 Excel或 Word等 Windows应用软件中； 11）、自身具有网络控制功能，老师也可以在教师计算机上对某一组学生的实验进行监视； 第一章 欢迎使用 BL420 生物机能实验系统 5 12）、 强大的联机帮助 使您操作更加方便。 第二章 BL420 生物机能实验系统软、硬件安装 6 167。 2 BL420 生物机能实验系统软、硬件安装 BL420生物机能实验系统安装包括硬件安装和软件安装两部分，在您使用 BL420生物机能实验系统进行实验之前，首先应该将 BL420系统硬件通过 USB接口与计算机进行连接，并且在 Windows操作系统下安装 BL420系统的设备驱动程序与 USB版本的BL420E+生物信号显示与处理软件。  硬件 安装  软件安装 167。 硬件安装 BL420 生物机能实验系统 硬件无需打开计算机机箱进行安装，只需使用 USB接口连线将 BL420系统与计算机相连，并接好 BL420系统电源线即完成系统的硬件连接。 BL420生物机能实验系统为外置式的生物机能实验系统，参见图 21。 图 21 BL420 生物机能实验系统 BL420生物机能实验系统的前面板如图 22所示。 它包含有 4个信号输入接口、 1个触发输入接口、 1个刺激输出接口、 1个记滴输入接口和一个电源指示灯。 触发输入接口用于在刺激触发方式 下，外部触发器通过这个输入口触发 BL420系统采样。 第二章 BL420 生物机能实验系统软、硬件安装 7 图 22 BL420 系统的前面板 CH CH CH CH4： 5芯生物信号输入接口（可连接引导电极、压力传感器、张力传感器等， 4个输入通道的性能完全相同） 触发输入： 2芯外触发输入接口 刺激输出： 3芯刺激输出接口 记滴输入： 2芯记滴输入接口 电源指示：蓝色发光二极管 BL420生物机能实验系统的背面板如图 23所示，其左边上部为电源开关，电源开关下面是一个 12V直流电源的输入接口，背板中间靠左为一个金属接地柱，中间靠下为监听输出接口 ，它直接与耳机或计算机音箱相连接，背板右下部为一个 USB接口，它通过 USB接口线直接与计算机上的一个 USB接口相连， USB接口上为 BL420系统的铭牌。 图 23 BL420 系统的后面板 图 24 BL420 系统配置的 USB连接线和 12V直流转换器 第二章 BL420 生物机能实验系统软、硬件安装 8 167。 软件安装  系统需求  软件安装  USB接口驱动程序安装 167。 系统需求 BL420E+生物信号显示与处理软件对所运行的计算机系统配置要求如下： 最小配置 1）、计算机系统硬件配置要求：  Pentium III 800 及以上 CPU  128M 及以上内存  20G硬盘  显示器及显示卡至少支持 800600分辨率及 256色  带一个光盘驱动器（用于安装软件，也可通过网络进行安装）  带一个鼠标器  至少有一个空余的 USB接口可用 2）、计算机软件环境要求：  安装有中文 Windows XP 操作系统 建议配置 1）、计算机硬件要求：  Pentium 4 CPU  512M 内存  80G 硬盘  显示器及显示卡至少支持 1024768分辨 率及真彩色  其余配置要求与上面描述的最小配置相同（参见上面的最小配置） 2）、计算机软件环境要求：  安装有中文 Windows XP 操作系统 第二章 BL420 生物机能实验系统软、硬件安装 9 167。 软件安装 一般而言， BL420E+生物信号显示与处理软件在成都泰盟科技有限公司的工程技术人员为用户进行产品的安装、调试和培训之后已经在用户的计算机上安装好，用户打开计算机即可使用。 如果因为其它原因（如计算机病毒或别的原因使程序遭到破坏，或您自己购买了新的计算机系统等）需要重新安装软件，则按以下步骤进行 BL420E+软件安装： 启动计算机，进入中文 WinXP系统中； 将软件安装光盘插入到计算机的光驱中； 启动资源管理器，在光盘上找到 BL420E+系统安装盘目录，进入这个目录，双击 ，安装程序将自动运行，单击“下一步”、“下一步”直至完成安装，参见图 25。 图 25 浏览对话框中的安装目录 BL420E+软件的默认安装目录是：“ C:\Program Files\BL420E+生物机能实验系统”目录，您也可以在安装程序中自己指定安装目录，安装程序在您指定目录之后将自动完成安装。 在当前安 装目录下还有两个子目录， \data用于存贮记录数据； \USB_Driver用于存贮 BL420E+系统的设备驱动程序。 第二章 BL420 生物机能实验系统软、硬件安装 10 167。 USB 接口驱动程序安装 如果您使用的是 BL420生物机能实验系统，那么在您第一次将 BL420生物机能实验系统的硬件与计算机连接并通电后，操作系统会提示您安装 BL420生物机能实验系统的USB 接口驱动程序。 您可以根据硬件安装向导的提示一步一步地安装 BL420 生物机能实验系统的 USB接口驱动程序。 注意： BL420E+系统的设备程序只有在安装了 BL420E+系统的软件之后才会被复制到安装目录的 \USB_Driver 子目录下，参见图 26，因此在安装驱动程序之前必须先要安装系统软件，系统软件的安装参见上一节。 图 26 USB设备驱动程序的位置 USB接口驱动程序的安装步骤（以下的安装步骤适用于 WinXP操作系统）： 将 BL420生物机能实验系统与计算机相连接，打开 BL420系统的电源； 此时，计算机将探测到即插即用的 BL420 系统已经接入到计算机上，如果您以前从来没有安装过 BL420系统的设备驱动程序，那么 WindowsXP操作系统“ 找到新的硬件向导”对话框将自动弹出，参见图 27； 根据硬件安装向导的提示，如下图所示进行参数选择，单击“下一步”、“下一步”、“下一步”按钮，直至安装完 USB接口驱动程序，参见图 28至图 211。 当安装完 BL420系统的设备驱动程序之后，打开操作系统的“设备管理器”对话框（在“我的电脑”图标上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单上单击“属性”命令进入“系统属性”对话框，然后选择对话框顶部“硬件”页，最后选择“硬件”页中的“设备管理器”按钮打开设备管理器）可以看到设备驱动程序安装成功，参见图 212。 第二章 BL420 生物机能实验系统软、硬件安装 11 图 27 找到新的硬件向导探测到 BL420系统连接入计算机 图 28 选择“从列表或指定位置安装”选项 图 29 指定驱动程序所在位置 第二章 BL420 生物机能实验系统软、硬件安装 12 图 210 选择“仍然继续”按钮完成安装 图 211 完成 USB设备驱动程序的安装 图 212 BL420生物机能实验系统 USB设备驱动程序 第三章 BL420E+软件总体介绍 13 167。 3 BL420E+软件总体介绍 在这一章中，我们假设您已经在您的微机上安装好了 BL420 生物机能实验系统。 这里讲解的主要是针对 BL420E+软件的使用。  软件概述  启动及退出软件  主 界面  生物信号波形显示窗口  数据提取（数据共享） 167。 软件概述 BL420E+生物信号显示与处理软件中的所有功能及操作方法，您都能够在以下的几章中找到，比如，您想了解反演数据的查找功能，那么您可以参阅167。 “滚动条与数据反演功能按钮 区 ” 一节的说明。 因此，如果您想更好地使用 BL420生物机能实验系统，完成更多的分析与处理功能，那么您应该认真阅读本章及下面章节的内容。 BL420E+信号显示与处理软件以图形化的中文 WinXP操作系统为基础，采用图形化的程序设计方法，在出色完成各项功能 的基础上，以尽量方便用户使用为设计准则，使用户通过直。