專利名稱:便攜式表面肌電信號采集裝置的制作方法
技術領域:
便攜式表面肌電信號采集裝置技術領域:本實用新型涉及一種便攜式表面肌電信號采集裝置。
背景技術:
:表面肌電信號以其監(jiān)測的無創(chuàng)性而廣泛應用于智能輪椅等康復工程、肌電實時控制的機械設備及運動醫(yī)學等領域。無論是將表面肌電信號應用于控制領域還是應用于肌電信號的實時采集,都需要能夠方便、快捷、準確地提取表面肌電信號。目前使用的表面肌電信號采集裝置大多不方便攜帶,信號采集時的工作量及外界對電極的噪聲干擾大。發(fā)明內容:本實用新型的目的是提供一種便攜式表面肌電信號采集裝置,方便隨身攜帶,能夠快捷地采集表面肌電信號用作實驗研究,而獨立的肌電信號模塊能夠隨采集肌肉部位的多少而擴充。上述的目的通過以下的技術方案實現(xiàn):一種便攜式表面肌電信號采集裝置,其組成包括:表面電極裝置、中央處理裝置,所述的表面電極裝置包括表面肌電信號采集器,所述的表面肌電信號采集器與表面肌電信號放大電路連接,所述的表面肌電信號放大電路與表面肌電信號消噪電路連接,所述的表面肌電信號消噪電路與無線發(fā)射電路連接,所述的無線發(fā)射電路與安裝在所述的中央處理裝置內部的無線接收電路通過無線信號連接,所述的無線接收電路與中央控制器連接,所述的中央控制器分別與顯示電路、通信電路、輸出電路、輸入電路、存儲器連接。所述的便攜式表面肌電信號采集裝置,所述的表面電極裝置、所述的中央處理裝置與電源裝置連接,所述的電源裝置為可充電鋰電池。所述的便攜式表面肌電信號采集裝置,表面電極裝置為貼片式表面電極。所述的便攜式表面肌電信號采集裝置,所述的中央處理裝置包括殼體,所述的殼體上具有液晶顯示器、觸摸屏、通信接口,所述的液晶顯示器與所述的顯示電路連接,所述的通信接口與計算機連接。有益效果:1.本實用新型由于將表面電極套件化,有效地減少了信號采集時的工作量及外界對電極的噪聲干擾。由于采用了無線傳輸發(fā)射電路、無線接收電路,不再使用屏蔽導線來傳輸信號,在減少了表面肌電儀體積的同時,使得設備攜帶更為方便。所述中央處理器與輸入電路和存儲器相連,以實現(xiàn)對表面肌電信號的實時監(jiān)測和存儲。輸出電路使得殘疾人控制機械設備更為方便。2.本實用新型各部分均為集成模塊,且盡可能的小型化,所有部件組裝在一起之后,應該有兩大模塊組成。第一部分模塊為表面電極裝置,其形狀為一圓柱,底半徑和高均為Icm左右,方便粘貼于皮膚表面;第二部分為中央處理裝置,其體積應該為一部手機大小,方便隨身攜帶。3.本實用新型所述表面電極模塊粘貼于皮膚表面,將采集到的信號通過傳入信號放大部分和信號消噪部分中。之后由無線傳輸部分將數(shù)據(jù)送入中央處理模塊中。中央處理模塊對表面肌電信號進行進一步的操作處理,包括使用顯示部分對表面肌電信號進行實時顯示和觀察,將表面肌電信號存儲于存儲器內,通過輸出部分向外部機械設備提供信號控制源。所述電源部分向各模塊提供電力供應。
:附圖1是本產(chǎn)品的結構示意圖。附圖2是附圖1中表面電極裝置的結構示意圖。附圖3是附圖1中中央處理裝置的結構示意圖。
具體實施方式
:實施例1:一種便攜式表面肌電信號采集裝置,其組成包括:表面電極裝置1、中央處理裝置2,所述的表面電極裝置包括表面肌電信號采集器3,所述的表面肌電信號采集器與表面肌電信號放大電路4連接,所述的表面肌電信號放大電路與表面肌電信號消噪電路5連接,所述的表面肌電信號消噪電路與無線發(fā)射電路6連接,所述的無線發(fā)射電路與安裝在所述的中央處理裝置內部的無線接收電路7通過無線信號連接,所述的無線接收電路與中央控制器8連接,所述的中央控制器分別與顯示電路9、通信電路10、輸出電路11、輸入電路12、存儲器13連接;表面肌電信號放大電路和所述的表面肌電信號消噪電路能夠完成對表面肌電信號的放大和去噪處理工作,包括濾除頻率不在特定范圍內的噪聲信號及工頻干擾;無線發(fā)射電路用來發(fā)送采集的表面肌電信號,無線接收電路用來接收發(fā)射部分所發(fā)射的信號數(shù)據(jù),并將其送入中央處理器中;所述輸出電路可以用來向以肌電信號做為控制源的機械設備提供控制信號;所述輸出電路可以外接肌電設備,將在中央處理模塊中產(chǎn)生的肌電信號做為機械設備的信號控制源。所述信號放大電路和信號消噪電路對采集的信號進行預處理,包括濾除頻率范圍不在2Hz 500Hz的噪聲信號及50Hz工頻干擾。預處理過程的使用,是為了提高表面肌電信號的信噪比,盡可能地消除采集過程中一些外界因素對信號的影響,使得后續(xù)對信號的處理能夠更為精確。實施例2:上述的便攜式表面肌電信號采集裝置,所述的表面電極裝置、所述的中央處理裝置與電源裝置14連接,所述的電源裝置為可充電鋰電池,所述中央處理器具有信息管理功能,能夠對便攜式裝置各部分的工作時序進行有序的控制。實施例3:上述的便攜式表面肌電信號采集裝置,表面電極裝置為貼片式表面電極,是人體肢體活動時相關表面肌電信號的采集模塊,可以直接粘貼與所需要檢測的肌膚表面,從而更為方便快捷地采集表面肌電信號。實施例4:上述的便攜式表面肌電信號采集裝置,所述的中央處理裝置包括殼體15,所述的殼體上具有液晶顯示器、觸摸屏、通信接口 16,所述的液晶顯示器與所述的顯示電路連接,所述的通信接口與計算機連接,液晶顯示器用來實時地顯示表面肌電信號的相關數(shù)據(jù),包括原始波形及相關特征參數(shù)的顯示,從而讓測試人員更為直觀快捷地對肌肉活動進行觀測。使用的觸摸屏使得便攜式裝置可以實現(xiàn)人機互動功能。所述的輸出電路為以肌電信號為控制源的機械設備提供控制信號,諸如面向殘疾人的鼠標、假肢等。與外部計算機進行通信的通信接口,所述的通信接口與中央處理器相連,能夠為肌電信號的進一步研究提供實驗數(shù)據(jù)。實施例5:上述的便攜式表面肌電信號采集裝置,便攜式肌電信號采集裝置能夠實現(xiàn)對表面肌電信號的實時采集和監(jiān)測,通過計算其一些特定參數(shù),可以對肌肉的活動情況進行診斷。便攜式裝置具有獨立的電源部分,具有防干擾措施,使得設備在便攜的同時具有良好的可靠性。顯示部分對監(jiān)測信息的實時顯示,能夠讓測試人員更為快捷地得到測試結果。測試人員還可以通過輸入部分方便地對便攜式裝置進行操作,因此便攜式裝置具備了人機交互功能。隨身攜帶的便攜式肌電信號采集裝置,使得在一些條件不方便的場合對肌電信號進行采集和分析,成為了可能。
權利要求1.一種便攜式表面肌電信號采集裝置,其組成包括:表面電極裝置、中央處理裝置,其特征是:所述的表面電極裝置包括表面肌電信號采集器,所述的表面肌電信號采集器與表面肌電信號放大電路連接,所述的表面肌電信號放大電路與表面肌電信號消噪電路連接,所述的表面肌電信號消噪電路與無線發(fā)射電路連接,所述的無線發(fā)射電路與安裝在所述的中央處理裝置內部的無線接收電路通過無線信號連接,所述的無線接收電路與中央控制器連接,所述的中央控制器分別與顯示電路、通信電路、輸出電路、輸入電路、存儲器連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的便攜式表面肌電信號采集裝置,其特征是:所述的表面電極裝置、所述的中央處理裝置與電源裝置連接,所述的電源裝置為可充電鋰電池。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的便攜式表面肌電信號采集裝置,其特征是:所述的表面電極裝置為貼片式表面電極。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的便攜式表面肌電信號采集裝置,其特征是:所述的中央處理裝置包括殼體,所述的殼體上具有液晶顯示器、觸摸屏、通信接口,所述的液晶顯示器與所述的顯示電路連接,所述的通信接口與計算機連接。
專利摘要便攜式表面肌電信號采集裝置。目前使用的表面肌電信號采集裝置大多不方便攜帶,信號采集時對電極的噪聲干擾大。本產(chǎn)品組成包括表面電極裝置(1)、中央處理裝置(2),表面電極裝置包括表面肌電信號采集器(3),表面肌電信號采集器與表面肌電信號放大電路(4)連接,表面肌電信號放大電路與表面肌電信號消噪電路(5)連接,表面肌電信號消噪電路與無線發(fā)射電路(6)連接,無線發(fā)射電路與安裝在中央處理裝置內部的無線接收電路(7)通過無線信號連接,無線接收電路與中央控制器(8)連接,中央控制器分別與顯示電路(9)、通信電路(10)、輸出電路(11)、輸入電路(12)、存儲器(13)連接。本產(chǎn)品用于采集表面肌電信號。
文檔編號A61B5/0492GK202932913SQ20122061595
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月20日 優(yōu)先權日2012年11月20日
發(fā)明者黃玲, 尤波, 楊文元, 周麗娜, 趙汗青 申請人:哈爾濱理工大學