一种多模态肌肉运动信号采集设备的制作方法

文档序号:11356737阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种多模态肌肉运动信号采集设备,包括PCB板,其特征在于,所述PCB板上集成了:

用于接收肌电信号的ADC接口模块;

用于接收超声影像信号并实时显示肌肉反应的摄像头模块;

用于接收力矩信号的SPI接口模块;

用于对肌电信号、超声影像信号、力矩信号进行同步采集和整合处理的处理模块;

用于将整合处理后的信号实时输出给计算机的USB接口模块;

所述处理模块连接ADC接口模块、摄像头模块、SPI接口模块和USB接口模块。

2.根据权利要求1所述的多模态肌肉运动信号采集设备,其特征在于,所述ADC接口模块包括ADC接口和放大芯片;

所述ADC接口的第1脚和第4脚接地,ADC接口的第2脚连接放大芯片的第3脚,ADC接口的第3脚连接放大芯片的第1脚,放大芯片的第2脚和第4脚连接处理模块。

3.根据权利要求2所述的多模态肌肉运动信号采集设备,其特征在于,所述摄像头模块包括摄像接口;

所述摄像接口的第1脚连接电源端,摄像接口的第18脚接地,摄像接口的第2脚~第17脚均连接处理模块。

4.根据权利要求3所述的多模态肌肉运动信号采集设备,其特征在于,所述SPI接口模块包括SPI接口和第一电阻;

所述SPI接口的第1脚接地,SPI接口的第2脚连接电源端;SPI接口的第4脚、第5脚、第6脚均通过第一电阻连接处理模块。

5.根据权利要求4所述的多模态肌肉运动信号采集设备,其特征在于,所述处理模块包括主控芯片;

所述主控芯片的pa5脚连接放大芯片的第2脚,主控芯片的pa7脚连接放大芯片的第4脚;主控芯片的pg12脚、pb7脚、pa6脚、pb9脚、pb6脚、pg15脚、pa10脚、pd6脚、pd7脚、pa9脚、pf11脚、PE4脚、pb8脚、pb1脚、pa4脚、pg13脚按序分别与摄像接口J2的第2脚、第3脚、第4脚、第5脚、第6脚、第7脚、第8脚、第9脚、第10脚、第11脚、第12脚、第13脚、第14脚、第15脚、第16脚、第17脚一对一连接;主控芯片的pb5脚、pb4脚、pb3脚按序分别通过第一电阻与SPI接口的第4脚、第5脚、第6脚一对一连接。

6.根据权利要求5所述的多模态肌肉运动信号采集设备,其特征在于,所述处理模块还包括第一二极管、第二二极管、第三二极管、第四二极管、第五二极管和第六二极管;

第一二极管的负极连接主控芯片的PE2脚和PE3脚,第一二极管的正极接地,第一二极管的负极连接主控芯片的PE2脚和PE3脚,第一二极管的正极接地,第二二极管的负极连接主控芯片的PE5脚和PE6脚,第二二极管的正极接地,第三二极管的负极连接主控芯片的pf6脚和pf7脚,第三二极管的正极接地,第四二极管的负极连接主控芯片的pf8脚和pf9脚,第四二极管的正极接地,第五二极管的负极连接主控芯片的pb1脚和pb2脚,第五二极管的正极接地,第六二极管的负极连接主控芯片的pb0脚和pc5脚,第六二极管的正极接地。

7.根据权利要求5所述的多模态肌肉运动信号采集设备,其特征在于,所述USB接口模块包括USB接口、第二电阻、第三电阻和第四电阻;

所述USB接口的D-脚通过第二电阻连接第四电阻的一端和主控芯片的pa11脚,第四电阻的另一端接地,USB接口的D+脚通过第三电阻连接主控芯片的pa12脚;USB接口的GND脚、shield脚均接地。

8.根据权利要求7所述的多模态肌肉运动信号采集设备,其特征在于,所述放大芯片的型号为TDA2822D,摄像接口的型号为ov7670,SPI接口采用2.54mm的双列插针,主控芯片的型号为stm32f407/429。

9.根据权利要求5所述的多模态肌肉运动信号采集设备,其特征在于,所述PCB板上还集成了型号为ili9341的LCD显示芯片;

所述LCD显示芯片的reset脚连接主控芯片的pb10脚,LCD显示芯片的scl脚连接主控芯片的pb13脚,LCD显示芯片的d/c脚连接主控芯片的pb11脚,LCD显示芯片的cs-脚连接主控芯片的pb12脚,LCD显示芯片的sda脚连接主控芯片的pb15脚,LCD显示芯片的sdo脚连接主控芯片的pb14脚,LCD显示芯片的vcc脚和ledA脚连接电源端。

10.根据权利要求5所述的多模态肌肉运动信号采集设备,其特征在于,所述PCB板上还集成了SDIO卡槽;

所述SDIO卡槽的dat2脚连接主控芯片的pc10脚,SDIO卡槽的dat3脚连接主控芯片的pc11脚,SDIO卡槽的cmd脚连接主控芯片的pd2脚,SDIO卡槽的Vdd脚连接电源端,SDIO卡槽的clk脚连接主控芯片的pc12脚,SDIO卡槽的Vss脚接地,SDIO卡槽的dat0脚连接主控芯片的pc8脚,SDIO卡槽的dat1脚连接主控芯片的pc9脚。

11.根据权利要求5所述的多模态肌肉运动信号采集设备,其特征在于,所述PCB板上还集成了型号为L9110的第一驱动芯片IC211和第二驱动芯片;

所述第一驱动芯片的Rev脚连接主控芯片的pc0脚,第一驱动芯片的For脚连接主控芯片的pc1脚,第二驱动芯片的Rev脚连接主控芯片的pc2脚,第二驱动芯片的For脚连接主控芯片的pc3脚,第一驱动芯片和第二驱动芯片的正电压端均连接供电端,第一驱动芯片和第二驱动芯片的负电压端均接地。

12.根据权利要求5所述的多模态肌肉运动信号采集设备,其特征在于,所述PCB板上还集成了型号为IS62WV51216的存储器;

所述存储器的a0脚、a1脚、a2脚、a3脚、a4脚、a5脚、a6脚、a7脚、a8脚、a9脚、a10脚、a11脚、a12脚、a13脚、a14脚、a15脚、a16脚、a17脚、a18脚、d0脚、d1脚、d2脚、d3脚、d4脚、d5脚、d6脚、d7脚、d8脚、d9脚、d10脚、d11脚、d12脚、d13脚、d14脚、d15脚、ce~脚、we~脚、OE~脚、UB~脚、LB~脚按序分别与主控芯片的pf0脚、pf1脚、pf2脚、pf3脚、pf4脚、pf5脚、pf12脚、pf13脚、pf14脚、pf15脚、pg0脚、pg1脚、pg2脚、pg3脚、pg4脚、pg5脚、pd11脚、pd12脚、pd13脚、pd14脚、pd15脚、pd0脚、pd1脚、pe7脚、pe8脚、pe9脚、pe10脚、pe11脚、pe12脚、pe13脚、pe14脚、pe15脚、pd8脚、pd9脚、pd10脚、pg10脚、pd5脚、pd4脚、pe1脚、pe0脚一对一连接。

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