一種可調(diào)節(jié)的人體表面肌電信號采集系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及人體表面信號采集領(lǐng)域，尤其是涉及一種可調(diào)節(jié)的人體表面肌電信號采集系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]肌電信號(EMG)是眾多肌纖維中運動單元動作電位(MUAP)在時間和空間上的疊加。表面肌電信號(SEMG)是淺層肌肉EMG和神經(jīng)干上電活動在皮膚表面的綜合效應(yīng)，能在一定程度上反映神經(jīng)肌肉的活動；相對于針電極EMG，SEMG在測量上具有非侵入性、無創(chuàng)傷、操作簡單等優(yōu)點。因而，SEMG在臨床醫(yī)學(xué)、人機功效學(xué)、康復(fù)醫(yī)學(xué)以及體育科學(xué)等方面均有重要的實用價值。
[0003]根據(jù)神經(jīng)生理知識，肌肉動作電位將產(chǎn)生_90mV到30mV的電勢差，由于人體是電的不良導(dǎo)體(1ΜΩ數(shù)量級內(nèi)阻)，故從體表的貼片電極上只能獲得ImV左右的峰值。根據(jù)文獻，SEMG中往往混合著甚低頻(接近直流)和高頻的干擾信號，而有效的肌電信號頻譜分布在10-500HZ間。故從貼片電極檢測出的信號一般由貼片電極、放大電路、濾波電路、AD轉(zhuǎn)換電路、軟件部分組成。將貼片電極置于人體表面，當(dāng)肌肉運動時，能夠采集到其運動信號，并做可視化顯示與保存。但是，在需要采集人體表面肌電信號時，有時只需采集一塊肌肉的肌電信號，而有時確是多塊肌肉的。一般表面肌電采集系統(tǒng)不能方便的調(diào)節(jié)采集系統(tǒng)的信號通道數(shù)，給數(shù)據(jù)采集造成困難。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種可調(diào)節(jié)的人體表面肌電信號采集系統(tǒng)，本發(fā)明不僅能準確采集到人體表面肌電信號，而且能方便的調(diào)節(jié)采集系統(tǒng)的信號通道數(shù)。其設(shè)計新穎、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、靈活性好、使用效果好。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種可調(diào)節(jié)的人體表面肌電信號采集系統(tǒng)，其特征在于:包括電子開關(guān)、放大濾波模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、檔位開關(guān)和MCU模塊，所述電子開關(guān)、放大濾波模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊依次相連，所述電子開關(guān)還與MCU模塊相連接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸出端與MCU模塊相連，所述檔位開關(guān)和MCU模塊相連接，所述電子開關(guān)前端依次與電極信號放大電路、貼片電極連接。。
[0006]上述的一種可調(diào)節(jié)的人體表面肌電信號采集系統(tǒng)，其特征在于:所述MCU模塊與上位機連接。
[0007]上述的一種可調(diào)節(jié)的人體表面肌電信號采集系統(tǒng)，其特征在于:所述MCU模塊與上位機通過MAX232電平轉(zhuǎn)換芯片連接。
[0008]本發(fā)明通道數(shù)調(diào)節(jié)主要通過調(diào)節(jié)檔位開關(guān)實現(xiàn)，檔位開關(guān)接通MCU的不同引腳，撥動開關(guān)，改變MCU相應(yīng)引腳電平，MCU便可以檢測出使用者所需采集的信號通道數(shù)，再控制相應(yīng)的AD芯片做數(shù)模轉(zhuǎn)換，并向上位機發(fā)送通道數(shù)標(biāo)志。再顯示波形以及保存數(shù)據(jù)時，上位機根據(jù)下位機發(fā)送的通道數(shù)標(biāo)志，將各個通道的數(shù)據(jù)單獨顯示與保存。
[0009]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點:
本發(fā)明在電路中放置一個檔位選擇開關(guān)，使用者在采集信號前，通過開關(guān)選擇不同的通道數(shù)，不僅能準確采集到人體表面肌電信號，而且能方便的調(diào)節(jié)采集系統(tǒng)的信號通道數(shù)。其設(shè)計新穎、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、靈活性好、使用效果好。
[0010]下面通過附圖和實施例，對本發(fā)明的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發(fā)明的肌電信號采集系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖；
圖2為圖1的檔位開關(guān)與MCU連接原理圖。
【具體實施方式】
[0012]如圖1所示，一種可調(diào)節(jié)的人體表面肌電信號采集系統(tǒng)，其特征在于:包括電子開關(guān)1、放大濾波模塊2、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3、檔位開關(guān)4和MCU模塊5，所述電子開關(guān)1、放大濾波模塊2、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3依次相連，所述電子開關(guān)I還與MCU模塊5相連接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊3輸出端與MCU模塊5相連，所述檔位開關(guān)4和MCU模塊5相連接。
[0013]本實施例中，所述MCU模塊5與上位機連接。MCU模塊5與上位機通過MAX232電平轉(zhuǎn)換芯片連接。
[0014]本實施例中，所述電子開關(guān)I前端依次與電極信號放大電路、貼片電極連接。
[0015]本實施例在電路中放置一個檔位選擇開關(guān)，使用者在采集信號前，通過檔位開關(guān)選擇不同的通道數(shù)，該檔位開關(guān)與下位機MCU相連接。通過MCU識別使用者所要使用的通道數(shù)，從而為相應(yīng)的通道信號做AD轉(zhuǎn)換。
[0016]如圖2所示，通道數(shù)調(diào)節(jié)主要通過調(diào)節(jié)檔位開關(guān)實現(xiàn)，檔位開關(guān)接通MCU的不同引腳，撥動開關(guān)，改變MCU相應(yīng)引腳電平，MCU便可以檢測出使用者所需采集的信號通道數(shù)，再控制相應(yīng)的AD芯片做數(shù)模轉(zhuǎn)換，并向上位機發(fā)送通道數(shù)標(biāo)志。再顯示波形以及保存數(shù)據(jù)時，上位機根據(jù)下位機發(fā)送的通道數(shù)標(biāo)志，將各個通道的數(shù)據(jù)單獨顯示與保存。
[0017]以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例，并非對本發(fā)明作任何限制，凡是根據(jù)本發(fā)明技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種可調(diào)節(jié)的人體表面肌電信號采集系統(tǒng)，其特征在于:包括電子開關(guān)(1)、放大濾波模塊(2)、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(3)、檔位開關(guān)(4)和MCU模塊(5)，所述電子開關(guān)(I)、放大濾波模塊(2 )、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(3 )依次相連，所述電子開關(guān)(I)還與MCU模塊(5 )相連接，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊(3)輸出端與MCU模塊(5)相連，所述檔位開關(guān)(4)和MCU模塊(5)相連接，所述電子開關(guān)(I)前端依次與電極信號放大電路、貼片電極連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)節(jié)的人體表面肌電信號采集系統(tǒng)，其特征在于:所述MCU模塊(5 )與上位機連接。
3.按照權(quán)利要求1所述的一種可調(diào)節(jié)的人體表面肌電信號采集系統(tǒng)，其特征在于:所述MCU模塊(5)與上位機通過MAX232電平轉(zhuǎn)換芯片連接。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種可調(diào)節(jié)的人體表面肌電信號采集系統(tǒng)，其特征在于：包括電子開關(guān)、放大濾波模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、檔位開關(guān)和MCU模塊，電子開關(guān)、放大濾波模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊依次相連，電子開關(guān)還與MCU模塊相連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊輸出端與MCU模塊相連，檔位開關(guān)和MCU模塊相連接。本發(fā)明在電路中放置一個檔位選擇開關(guān)，使用者在采集信號前，通過開關(guān)選擇不同的通道數(shù)，不僅能準確采集到人體表面肌電信號，而且能方便的調(diào)節(jié)采集系統(tǒng)的信號通道數(shù)。其設(shè)計新穎、結(jié)構(gòu)簡單、使用方便、靈活性好、使用效果好。
【IPC分類】A61B5-0488
【公開號】CN104783790
【申請?zhí)枴緾N201510190131
【發(fā)明人】何小耀, 韋宇煒, 何漢武
【申請人】廣東工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年4月21日