BL-420生物机能实验系统
3、BL-420生物机能实验系统1
BL-420系统主要由以下三个部分构成： （1）微机 （2）BL-420系统硬件 （3）生物信号采集与分析软件 （4）其它实验附件：可根据实验需要进 行配置，比如，血压换能器、张力换能器， 呼吸换能器，各种引导电极及刺激电极等。
BL-420系统硬件
2、BL-420系统原理
BL-420生物机能实验系统的基本原 理是： 1、放大信号 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。
刺激参数区由上至下分为3个部分，包 括：基本信息、程控信息、波形编辑， 参见右图。
（1）、基本信息区 基本信息调节 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ激器的基本参数， 对于每一个参数， 我们采用粗细两级 的调节方法，每个 参数加上一个调解 机构我们叫做一个 元素。参见下图。
参数显示框
参数名字
粗调按钮
微调按钮
刺激器参数调节元素分解图
W（波宽） 刺激脉冲的宽度（范围：0～2000ms，单 位：ms）。
H1（强度1） 单刺激、串刺激中的刺激脉冲强度， 或双刺激中第一个刺激脉冲的强度（范 围0～100V，单位：V）。如果您选择的 刺激模式为电流刺激，那么它表示第一 个刺激脉冲的电流强度（范围0～20mA， 单位：mA）。
H2（强度2） 双刺激中第二个刺激脉冲的强度（范围 0～100V，单位：V）。如果您选择的刺 激模式为电流刺激，那么它表示第二个 刺激脉冲的电流强度（范围0～20mA，单 位：mA）。
图形剪辑显示窗口
实验时，一组实验通常为多名学 生协作完成，每位同学均需要一份 实验报告，这样可以有效的节约打 印纸。“ 4 张 / 组”参数只有在打印 比例为 50% 时有效，设置这个参数， 将在一张打印纸上打印出4幅相同的 图形。
BL-420F生物机能系统
Aa.通道选择
调零：调整信号使其靠近基线，方便观察和 后期截取数据,调零是针对？BL-420
1、首先选择通道 2、波形在基线下方，按“增档”按钮 波形在基线上方，按“减档”按钮
Aa.通道选择
思考：是否所有实验必须调零？ 血压？ —— 绝对数值，多少毫米汞柱 呼吸？ —— 相对数值：幅度(高低之差)、频率 建议所有实验都调零
记录导线
记滴导线
输出刺激导线
图1 生物机能实验系统
八个接口六个输入两个输出 （1）输入通道：连接记录导线、压力传感器、张力传感器等 4个输入通道的性能不完全相同：做心电图只能用CH1
（2）全导联心电输入口 （3）记滴输入：连接记滴导线 （4）刺激输出：连接刺激电极 （5）声音输出：心音
（3）操作界面
BL-420F生物机能系统简介
张亚星 zhangyaxingstar@
Department of Physiology 2010. 9. 15.
（1）基本原理
基本原理：4通道生物信号采集、放大、显示、记 录与处理系统
（2）信号采集输出
张力换能 器
压力传感器：血压、呼吸 心电图导联线
（4）实验步骤
A B C
实验前期准备 及 通道选择
参数设置
1.显示参数调节 2.程控放大器设置 3.智能刺激器参数 设置
实验标记添 加和编辑
E
D
实验报告
数据的采集和 处理
Aa.通道选择
选择输入信号进入的物理通道
注意所选通道应与接线一致！！
实验可多通道进行
调整各通道框格大小以便观察 鼠标双击任何一通道可恢复至原均分状态
bl420生物机能实验系统
实验系统的优势与局限性
优势
bl420系统具有高精度、高稳定性、 模块化设计等优点，能够满足多种生 物机能实验的需求。
局限性
由于bl420系统的技术含量较高，使用 和维护成本相对较高。此外，对于某 些特定类型的生物样本，可能需要定 制化的硬件和软件配置。
智能化与自动化
未来，该系统可能会加强智能化和自动化的程度，减少人 工干预，提高实验的一致性和可重复性。
个性化定制服务
为了更好地满足用户需求，未来该系统可能会提供更多个 性化定制服务，包括硬件配置、软件功能等，为用户提供 更加贴合实际需求的解决方案。
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06 结论
bl420生物机能实验系统的总结
功能全面
bl420生物机能实验系统具备多种实验功能，包括神经电生理、肌肉 电生理、膜片钳等，可满足多种生物医学研究需求。
高精度与稳定性
该系统采用先进的硬件和软件技术，确保实验数据的精确性和稳定性， 为科研人员提供可靠的数据支持。
操作简便
系统界面友好，操作简单，用户可以快速上手，节省了培训和熟悉的 时间成本。
bl420生物机能实验系统
目录
• 引言 • bl420生物机能实验系统的原理 • bl420生物机能实验系统的组成 • bl420生物机能实验系统的应用实例 • bl420生物机能实验系统的维护与保养 • 结论
01 引言
主题简介
BL420生物机能实验系统是一种先进 的实验设备，主要用于生物医学、生 理学和药理学等领域的研究。
神经科学研究
该系统可用于研究神经系统的 功能和行为，如神经元电活动
BL-420生物机能实验系统的使用方法
*五、BL-420生物机能实验系统的使用方法(一)开机首先将换能器、信号引入线连接于计算机BL一420系统面板上的各相应接口后，按下计算机电源开关，打开计算机。
待进入“Win98”或“Win2000”界面后，用鼠标双击“BL NewCentury机能实验系统”图标，显示器显示“BLNewCentury”生物信号采集处理系统主界面。
(二)调零和定标操作当您安装好BL一420生物机能实验系统之后，在您正式开始实验之前，您需要进行调零和定标操作。
那么什么是调零、定标操作呢，它对生物机能实验又有什么影响呢，是否必须进行调零与定标操作?调零是为了消除生物信号放大器正常范围内的直流零点飘移。
放大器直流零点偏移的具体表现为，当您启动生物机能实验系统观察直流信号时．在放大器的输入端不接任何引导电极或传感器的情况下，观察到的直线波形会与标定零点有一定的直流偏移。
这样，每当您使用生物机能实验系统进行直流信号比如血压或张力信号观察时，观察到的信号值与真实信号值之间存在着一个固定的直流偏移，即信号整体升高或下降一定值。
这与传感器不调零时引起信号整体直流漂移情况相似。
定标是为了确定引入传感器的生物非电信号和该信号通过传感器后转换得到的电压信号之间的一个比值，通过该比值，我们就可以计算传感器引入的生物非电信号的真实大小。
比如，为了测定血压．我们用标准水银做为压力标准对血压传感器进行定标，假设我们从标准水银血压计读出的值为100mmHg，通过血压传感器的转换从生物机能实验系统读出的值为10mv，那么这个比值就是100mmHg／l0mV=10mmHg／mV。
有了这个比值．以后我们就可以方便的根据从传感器得到的电压值计算实际血压值了．假如生物机能实验系统内部得到一个电压值为15mV，15mV·l0mmHg／mV= 150mmHg．这样我们就在生物机能实验系统中显示150mmHg。
(三)如何引导电信号以及张力、压力等生物非电信号1、生物机能信号输入方式(1)实验项目菜单输入如果要作的实验在“实验项目”栏内有的，则鼠标单击菜单条的“实验项目”菜单项，弹出下拉式菜单，移动鼠标，选定实验系统及内容单击鼠标左键，系统自动进入已设置基本参数的该实验监视状态。
BL-420生物机能实验系统_仪器介绍复习过程
B L-420生物机能实验系统_仪器介绍1、介绍生理信号采集与处理的基本知识1）、机能学实验中常用的生理信号及其采集与处理的基本知识在机能学实验中，经常需要进行采集、记录、分析的生理信号主要有四种类型：第一种类型是反映电活动变化的生物电信号，如神经骨肉的电活动变化、细胞内外的电活动变化以及脑电、心电的变化等。
这些生物电信号需要通过相应的电极引导、采集、输入记录仪器系统，进行放大后才可以显示、记录出来。
第二种类型是反映压力变化的信号，如血压的变化、心脏收缩期和舒张期的压力变化、胆囊收缩的压力变化等。
这些压力变化信号首先需要通过一个压力信号转换装置（压力换能器），将压力信号转换为电信号，输入记录仪器系统，进行放大、显示、记录出来。
、第三种类型是反映张力变化的信号，如离体肠管收缩、舒张的张力变化，心室肌或者心房肌收缩、舒张的张力变化，腓肠肌收缩的张力变化，呼吸肌的运动等。
这些张力变化信号也是需要先通过一个张力信号转换装置（张力换能器），将张力信号转换为电信号，输入记录仪器系统，进行放大、显示、记录出来。
第四种类型是反映心输出量变化和血流量变化的信号。
也是需要先将流速、流量的信号转换为电信号，输入到流量计中进行放大、计算，最后显示、记录出来。
对这些生理信号进行采集与处理最常用到的仪器有三大类型：主要用于神经及细胞电生理实验的电生理记录仪器：有微电极放大器、刺激器、示波器等；多导生理记录仪系统；多通道生信号采集与处理系统。
2）、BL-420多通道生理信号采集与处理系统的介绍BL-420生物机能实验系统为成都泰盟电子有限公司生产的生物信号显示与处理系统，主要用于生理、病理生理、药理等学科的各种机能实验、电生理实验等。
可以进行实时的信号显示与处理，也可以及时存储、实验后回放数据进行处理。
系统硬件的四个连接接口分别可以提供心电、压力、张力等换能器以及电生理实验的各种连接。
系统功能介绍BL-420窗口的内容及其功能BL-420窗口主要分为六个区域：菜单命令区、工具条区、信号显示区、信息切换区、标尺基线及标尺单位调节区以及刺激器启动区。
BL-420生物机能实验系统_仪器介绍
1、介绍生理信号采集与处理得基本知识1)、机能学实验中常用得生理信号及其采集与处理得基本知识在机能学实验中,经常需要进行采集、记录、分析得生理信号主要有四种类型:第一种类型就是反映电活动变化得生物电信号，如神经骨肉得电活动变化、细胞内外得电活动变化以及脑电、心电得变化等。
这些生物电信号需要通过相应得电极引导、采集、输入记录仪器系统,进行放大后才可以显示、记录出来。
第二种类型就是反映压力变化得信号，如血压得变化、心脏收缩期与舒张期得压力变化、胆囊收缩得压力变化等。
这些压力变化信号首先需要通过一个压力信号转换装置(压力换能器)，将压力信号转换为电信号,输入记录仪器系统,进行放大、显示、记录出来。
、第三种类型就是反映张力变化得信号,如离体肠管收缩、舒张得张力变化，心室肌或者心房肌收缩、舒张得张力变化，腓肠肌收缩得张力变化，呼吸肌得运动等。
这些张力变化信号也就是需要先通过一个张力信号转换装置(张力换能器),将张力信号转换为电信号，输入记录仪器系统,进行放大、显示、记录出来。
第四种类型就是反映心输出量变化与血流量变化得信号。
也就是需要先将流速、流量得信号转换为电信号,输入到流量计中进行放大、计算,最后显示、记录出来。
对这些生理信号进行采集与处理最常用到得仪器有三大类型:主要用于神经及细胞电生理实验得电生理记录仪器:有微电极放大器、刺激器、示波器等；多导生理记录仪系统;多通道生信号采集与处理系统。
2)、BL-4２0多通道生理信号采集与处理系统得介绍BL-４20生物机能实验系统为成都泰盟电子有限公司生产得生物信号显示与处理系统,主要用于生理、病理生理、药理等学科得各种机能实验、电生理实验等。
可以进行实时得信号显示与处理，也可以及时存储、实验后回放数据进行处理。
系统硬件得四个连接接口分别可以提供心电、压力、张力等换能器以及电生理实验得各种连接。
系统功能介绍BL-4２0窗口得内容及其功能ＢL－4２0窗口主要分为六个区域:菜单命令区、工具条区、信号显示区、信息切换区、标尺基线及标尺单位调节区以及刺激器启动区。
BL-420E+生物机能实验系统简介及应用
BL-420E+生物机能实验系统简介及应用BL-420E+生物机能实验系统是配置在微机上的4通道生物信号采集、放大、显示、记录与处理系统，可同时显示4道从生物体内或离体器官中探测到的生物机能信号的波形，并可对实验数据进行存贮、分析及打印。
一、BL-420E+生物机能实验系统的功能简介（一） BL-NewCentury生物信号显示与处理软件主界面BL-NewCentury软件主界面上各部分功能说明：（二）菜单说明1.“文件”菜单包含有打开、另存为、打开配置、保存配置、打开上一次实验配置、高效记录方式、删除文件、打印、打印预览、打印设置、最近文件和退出等12个命令。
2.“设置”菜单包括工具条、状态栏、实验标题、相关数据、实验人员、记滴时间、定制打印对话框、光标类型、设置记录时间和定标等10个菜单选项，其中工具条和定标两个菜单选还有二级子菜单。
3.“信号输入”菜单包括1通道、2通道、3通道、4通道4个菜单项，每一个菜单项有一个输入信号选择子菜单，当选择1个通道后，会弹出一个子菜单，用于具体指定该通道的输入信号类型。
具体的输入信号类型包括动作电位、神经放电、肌电、脑电、心电、慢速电信号、压力、张力、呼吸以及温度等信号。
选定了1个通道的输入信号类型后，可以再通过“输入信号”菜单继续选择其它通道的输入信号，当选定所有通道的输入信号类型之后，从“编辑”菜单中选择“启动”命令，或按工具条上的“启动”命令按钮，就可以启动数据采样，观察生物信号的波形变化。
4.“实验项目”菜单包含有8个菜单项，它们分别是肌肉神经实验、循环实验、呼吸实验、消化实验、感觉器官实验、中枢神经实验、泌尿实验以及其它实验。
这些实验项目组将生理及药理实验按性质分类，在每一组分类实验项目下又包含若干个具体的实验模块，当选择某一类实验时，如肌肉神经实验，则会弹出一个包含该类具体实验模块的子菜单。
从中选择一个，系统将会自动设置该实验所需的各项参数，包括信号采集通道、增益、时间常数、滤波以及刺激器参数等，并且将自动启动数据采样，使实验者直接进入到实验状态。
BL-420生物机能实验系统用户手册之欧阳数创编
欧阳数创编BL-420生物机能实验系统用户手册时间：2021.03.02 创作：欧阳数在您使用BL-420生物机能实验系统进行正常实验之前，请您先认真阅读这本《用户手册》，它会循序渐进地帮助您完整地掌握整套BL-420生物机能实验系统的使用方法，特别是教会您熟练地使用为BL-420生物机能实验系统配套的软件——BL-420E+生物信号显示与处理软件来完成各种生物机能实验。
欢迎使用BL-420生物机能实验系统BL-420生物机能实验系统软、硬件安装BL-420E+软件总体介绍BL-420E+软件菜单介绍BL-420E+软件工具条介绍BL-420E+软件其它部分介绍系统维护附录版权：BL-420生物机能实验系统，包括：BL-420E+生物信号显示与处理软件， BL-420硬件、BL-420外置式机箱等，全部版权属于成都欧阳数创编欧阳数创编泰盟科技有限公司所有。
安全性：BL-420生物机能实验系统通过USB接口与计算机连接，BL-420系统还未获得允许在人体上使用的许可证明，从安全角度出发，本公司只保证该产品用于动物实验,用户使用时必须保证计算机可靠接地，若因计算机接地不良而造成的一切损失，本公司概不负责。
欧阳数创编欧阳数创编目录§1 欢迎使用BL-420生物机能实验系统1 §1.1BL-420系统概述1§1.2BL-420系统原理2§1.3BL-420系统特点3§2 BL-420生物机能实验系统软、硬件安装5 §2.1硬件安装5§2.2软件安装6§2.2.1 系统需求6§2.2.2 软件安装7§2.2.3 USB接口驱动程序安装8§3 BL-420E+软件总体介绍12§3.1软件概述12§3.2启动及退出软件12§3.3主界面13§3.4生物信号波形显示窗口15§3.4.1与显示通道相关的快捷功能菜单16§3.4.2区域选择17§3.4.3快捷功能菜单命令简介18 §3.5数据提取（数据共享）24§3.5.1数据导出24§3.5.2数据剪辑26§3.5.3图形剪辑27§3.5.4图形剪辑窗口介绍28§3.5.5数据剪辑和图形剪辑的区别31§3.5.6 区间测量数据结果的导出31§4 BL-420E+软件菜单介绍33§4.1文件菜单33§4.2设置菜单40§4.3输入信号菜单55§4.4实验项目菜单56欧阳数创编欧阳数创编 §4.5数据处理菜单57§4.6工具菜单错误!未定义书签。
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数据滚动条及反演按钮区
名称 菜单条
功能
显示所有的顶层菜单项，您可以选择其中 的某一菜单项以弹出其子菜单。
备注
菜单条中一共有8个顶 层菜单项
工具条
特殊实验标记 编辑 标尺调节区
分时复用区 Mark标记区
一些最常用命令的图形表示集合，它们使 常用命令的使用变得方便与直观
用于编辑特殊实验标记，选择特殊实验标 记，然后将选择的特殊实验标记添加到波 形曲线旁边
数字化生物信号采集与处理系统与传统 的生物信号采集系统相比，生物信号的 记录和分析的准确性、实时性、可靠性 有了很大的提高。而且更多的参数可以 灵活设置，并随时方便的改变，使采集 的数据能够共享和进行复杂的多维处理， 从而大大提高了系统的性能和实验质量， 简化了实验过程。
BL-420生物机能实验系统是配置在微机 上的4通道生物信号采集、放大、显示、记录 与处理系统。
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、采集系统传 入的数字信号。
4、分析处理
对这些收到的信号进行实时处理， 包括波形显示、存贮、处理和分析， 比如平滑滤波，微积分、频谱分析 等。
BL-420生物机能实验系统原理图
G：即增益，指生物信号采集系统的放大倍数。
T：即时间常数，决定放大器低端频率的主要指 标，它的作用是衰减生物信号中的低频信号，让 高频信号通过（高通滤波）
F：即高频滤波，作用是将所检测的生物电信号中 不需要的高频成份或噪声滤掉，这样可使所测信 号的主要频率成份能够得到放大（低通滤波）
3、模数转换
如何使用该系统记录实验结果？
1.BL-420系统启动 双击Windows操作系统桌面上BL-420系 统的启动图标进入TM_WAVE软件主界面。
启动图标
TM_WAVE生物信号采集与分析软件主界面
实验标记编辑 通道选择 标题条 菜单条 工具条 刺激
左右视分隔条
分时复用区
Mark标记 区
状态条
分时复用区切换按钮
一般测量快速交变信号时选择较小的 时间常数，测量慢速交变信号时选择较 大的时间常数。
高频滤波
高频滤波(F)的作用是将所检测的生 物电信号中不需要的高频成份或噪声滤 掉，这样可使所测信号的主要频率成份 被放大。例如，当我们选择1KHz的高 频滤波时，将衰减掉1kHz以上的生物 信号，只让1kHz以下的生物信号通过。 所以，高频滤波又称为低通滤波。
2、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。
时间常数
时间常数(T)是决定放大器低端频率 的主要指标，它的作用是衰减生物信号 中的低频信号，允许高频信号通过。例 如，当我们选择0.01秒的时间常数时， 将衰减0.1秒的低频信号，只允许0.01 秒以上的高频信号通过。
四、BL-420系统操作
（一）BL-420系统硬件使用 BL-420系统前面板如下图所示，
所有的外界生物信号均通过前面板 上的输入通道引入系统，而刺激和 监听输出也在面板上。
BL-420F系统前面板
1、CH1、CH2、CH3、CH4：5芯生物信号输入 接口（连接引导电极、压力传感器、张力传 感器等）
TM_WAVE生物信号采集与分析软件可同 时显示4通道从生物体内或离体器官中探测到 的生物信号的波形，并可对实验数据进行存贮、 分析及打印，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。
通过该系统我们可以观察到各 种生物机体内或离体器官中探测到 的生物信号的波形，从而对机体在 不同条件下发生的机能变化进行记 录和分析。
二、BL-420生物信号采集处理系统的组成
（1）微机 （2）BL-420系统硬件 （3）TM_WAVE生物信号采集与分析软件
其它实验附件则可根据实验需要进行配 置，比如，血压换能器、张力换能器，呼 吸换能器，各种引导电极及刺激电极等。
BL-420系统硬件
三、BL-42图
1、放大信号
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。
增益
增益（G）是指生物信号采集系 统的放大倍数，BL-420生物信号采 集系统的放大倍数为2-5万倍。放大 倍数的大小应依据实验的灵敏度来 选择。
第三章 BL-420生物信号采集系统
什么是生物信号？
生物体在生命活动中产生的信号
生物电信号(心电、肌电、脑电) 非生物电信号(体温、血压、呼吸等)
一、什么是生物信号采集处理系统
生物信号采集处理系统是研究生 物机能活动的主要设备和手段之一。
传统的生物信号采集与处理系统是由功能不同 的电子仪器及手工测量工具组合而成，如：由 前置放大器，示波器，记录仪，分割规，尺， 计算器等构成。 近年计算机工业的飞速发展，特别是微型计算 机的广泛应用，以及计算机生物信号采集与处 理软件的开发，使得经过放大的生物电信号输 入计算机进行观察、测量、处理和储存成为可 能，而且更为方便、精确。因此，生物信号采 集与处理系统逐渐变为以计算机和相应软件为 采集处理核心的数字化系统。
2、全导联心电输入口(ECG):用于输入全导 联心电信号（15芯D型插头）
3、记滴/触发输入：2芯外触发输入接口,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系统采样
4、刺激输出：3芯刺激输出接口（用方波标 识标注）
5、监听输出：2芯监听输出口（用喇叭标识 标注）
（二）软件系统操作 P10-19
选择标尺单位及调节标尺基线位置
包含硬件参数调节区、显示参数调节区、 通用信息区、专用信息区和刺激参数调节 区五个分时复用区域
用于存放Mark标记和选择Mark标记
共有22个工具条命令
包括特殊标记选择列 表和打开特殊标记编 辑对话框按钮