一种可调节的人体表面肌电信号采集系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及人体表面信号采集领域，尤其是涉及一种可调节的人体表面肌电信号采集系统。
【背景技术】
[0002]肌电信号(EMG)是众多肌纤维中运动单元动作电位(MUAP)在时间和空间上的叠加。表面肌电信号(SEMG)是浅层肌肉EMG和神经干上电活动在皮肤表面的综合效应，能在一定程度上反映神经肌肉的活动；相对于针电极EMG，SEMG在测量上具有非侵入性、无创伤、操作简单等优点。因而，SEMG在临床医学、人机功效学、康复医学以及体育科学等方面均有重要的实用价值。
[0003]根据神经生理知识，肌肉动作电位将产生_90mV到30mV的电势差，由于人体是电的不良导体(1ΜΩ数量级内阻)，故从体表的贴片电极上只能获得ImV左右的峰值。根据文献，SEMG中往往混合着甚低频(接近直流)和高频的干扰信号，而有效的肌电信号频谱分布在10-500HZ间。故从贴片电极检测出的信号一般由贴片电极、放大电路、滤波电路、AD转换电路、软件部分组成。将贴片电极置于人体表面，当肌肉运动时，能够采集到其运动信号，并做可视化显示与保存。但是，在需要采集人体表面肌电信号时，有时只需采集一块肌肉的肌电信号，而有时确是多块肌肉的。一般表面肌电采集系统不能方便的调节采集系统的信号通道数，给数据采集造成困难。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种可调节的人体表面肌电信号采集系统，本发明不仅能准确采集到人体表面肌电信号，而且能方便的调节采集系统的信号通道数。其设计新颖、结构简单、使用方便、灵活性好、使用效果好。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是:一种可调节的人体表面肌电信号采集系统，其特征在于:包括电子开关、放大滤波模块、模数转换模块、档位开关和MCU模块，所述电子开关、放大滤波模块、模数转换模块依次相连，所述电子开关还与MCU模块相连接，所述模数转换模块输出端与MCU模块相连，所述档位开关和MCU模块相连接，所述电子开关前端依次与电极信号放大电路、贴片电极连接。。
[0006]上述的一种可调节的人体表面肌电信号采集系统，其特征在于:所述MCU模块与上位机连接。
[0007]上述的一种可调节的人体表面肌电信号采集系统，其特征在于:所述MCU模块与上位机通过MAX232电平转换芯片连接。
[0008]本发明通道数调节主要通过调节档位开关实现，档位开关接通MCU的不同引脚，拨动开关，改变MCU相应引脚电平，MCU便可以检测出使用者所需采集的信号通道数，再控制相应的AD芯片做数模转换，并向上位机发送通道数标志。再显示波形以及保存数据时，上位机根据下位机发送的通道数标志，将各个通道的数据单独显示与保存。
[0009]本发明与现有技术相比具有以下优点:
本发明在电路中放置一个档位选择开关，使用者在采集信号前，通过开关选择不同的通道数，不仅能准确采集到人体表面肌电信号，而且能方便的调节采集系统的信号通道数。其设计新颖、结构简单、使用方便、灵活性好、使用效果好。
[0010]下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
【附图说明】
[0011]图1为本发明的肌电信号采集系统结构框图；
图2为图1的档位开关与MCU连接原理图。
【具体实施方式】
[0012]如图1所示，一种可调节的人体表面肌电信号采集系统，其特征在于:包括电子开关1、放大滤波模块2、模数转换模块3、档位开关4和MCU模块5，所述电子开关1、放大滤波模块2、模数转换模块3依次相连，所述电子开关I还与MCU模块5相连接，所述模数转换模块3输出端与MCU模块5相连，所述档位开关4和MCU模块5相连接。
[0013]本实施例中，所述MCU模块5与上位机连接。MCU模块5与上位机通过MAX232电平转换芯片连接。
[0014]本实施例中，所述电子开关I前端依次与电极信号放大电路、贴片电极连接。
[0015]本实施例在电路中放置一个档位选择开关，使用者在采集信号前，通过档位开关选择不同的通道数，该档位开关与下位机MCU相连接。通过MCU识别使用者所要使用的通道数，从而为相应的通道信号做AD转换。
[0016]如图2所示，通道数调节主要通过调节档位开关实现，档位开关接通MCU的不同引脚，拨动开关，改变MCU相应引脚电平，MCU便可以检测出使用者所需采集的信号通道数，再控制相应的AD芯片做数模转换，并向上位机发送通道数标志。再显示波形以及保存数据时，上位机根据下位机发送的通道数标志，将各个通道的数据单独显示与保存。
[0017]以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
【主权项】
1.一种可调节的人体表面肌电信号采集系统，其特征在于:包括电子开关(1)、放大滤波模块(2)、模数转换模块(3)、档位开关(4)和MCU模块(5)，所述电子开关(I)、放大滤波模块(2 )、模数转换模块(3 )依次相连，所述电子开关(I)还与MCU模块(5 )相连接，所述模数转换模块(3)输出端与MCU模块(5)相连，所述档位开关(4)和MCU模块(5)相连接，所述电子开关(I)前端依次与电极信号放大电路、贴片电极连接。
2.按照权利要求1所述的一种可调节的人体表面肌电信号采集系统，其特征在于:所述MCU模块(5 )与上位机连接。
3.按照权利要求1所述的一种可调节的人体表面肌电信号采集系统，其特征在于:所述MCU模块(5)与上位机通过MAX232电平转换芯片连接。
【专利摘要】本发明公开了一种可调节的人体表面肌电信号采集系统，其特征在于：包括电子开关、放大滤波模块、模数转换模块、档位开关和MCU模块，电子开关、放大滤波模块、模数转换模块依次相连，电子开关还与MCU模块相连接，模数转换模块输出端与MCU模块相连，档位开关和MCU模块相连接。本发明在电路中放置一个档位选择开关，使用者在采集信号前，通过开关选择不同的通道数，不仅能准确采集到人体表面肌电信号，而且能方便的调节采集系统的信号通道数。其设计新颖、结构简单、使用方便、灵活性好、使用效果好。
【IPC分类】A61B5-0488
【公开号】CN104783790
【申请号】CN201510190131
【发明人】何小耀, 韦宇炜, 何汉武
【申请人】广东工业大学
【公开日】2015年7月22日
【申请日】2015年4月21日