《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 模擬設計 > 業(yè)界動態(tài) > 便攜式肌電信號采集及人體動作識別設計方案

便攜式肌電信號采集及人體動作識別設計方案

2017-03-23
關鍵詞: 微處理器

一、方案背景
  肌電信號作為生物電信號的一種,是產生肌肉動力的電信號根源,它是肌肉中很多運動單元的動作電位在時間和空間上的疊加,很大程度上上反應了神經、肌肉的運動狀態(tài)。從獲取肌電信號的來源來看,一般有兩種,一種是通過針電極插入肌肉獲取,即針式肌電信號,其優(yōu)點是干擾小,易辨識,但是會對人體造成傷害;另外一種通過電極片獲取人體皮膚表面的肌電信號,即表面肌電信號(sEMG),這種方法比較簡單,對人體也沒有傷害,比較常用。本設計中采集的是表面肌電信號。
  表面肌電信號可以從人體很多部位獲取,比如小腿、大腿、腰、后背、頸部等,從不同部位獲取的表面肌電信號攜帶著相應部位的運動和功能信息。例如,腿上的肌電信號反應腿部的運動狀態(tài),如行走、跑步、蹲下等。將表面肌電信號用于研究人體運動狀態(tài)有著非常重要的價值。在醫(yī)療康復工程中,表面肌電信號可以用于病人治療,在仿生學中,表面肌電信號可以用于人工假肢的研究。
  二、方案整體設計
  2eee0dbeeb818bf5ed9bfe078514677a.jpg

圖1 方案系統(tǒng)框圖
  從上面設計框圖中可以看出,系統(tǒng)設計主要由5個部分組成,其中濾波與放大是電路設計的主要部分,因為如果采集不到表面肌電信號后面的工作將無法進行。信號轉換主要是做A/D轉換工作,信號表示就是要繪制表面肌電圖。
  三、方案硬件設計
  
a48eed6b5011566f71bca9ef667c6aa3.jpg
  圖2 系統(tǒng)硬件部分設計框圖
  硬件設計部分,主要是四個模塊:模擬信號模塊,微處理器模塊,TFT顯示模塊和電源模塊,上圖已用不同顏色加以標記。

本站內容除特別聲明的原創(chuàng)文章之外,轉載內容只為傳遞更多信息,并不代表本網站贊同其觀點。轉載的所有的文章、圖片、音/視頻文件等資料的版權歸版權所有權人所有。本站采用的非本站原創(chuàng)文章及圖片等內容無法一一聯(lián)系確認版權者。如涉及作品內容、版權和其它問題,請及時通過電子郵件或電話通知我們,以便迅速采取適當措施,避免給雙方造成不必要的經濟損失。聯(lián)系電話:010-82306118;郵箱:aet@chinaaet.com。