一种基于压力和肌电信号的穿戴式手指检测设备制造技术

本发明专利技术涉及一种基于压力和肌电信号的穿戴式手指检测设备，其特征在于包括压力信号收集指套、连接带、肌电信号收集指环、信号传输数据线和固定带；压力信号收集指套与所要测试手指的指尖形状吻合，通过连接带连接肌电信号收集指环，肌电信号收集指环的另一侧设有固定带；所述压力信号收集指套感受应力的部位设有压力板，通过信号传输数据线输出压力信号；所述肌电信号收集指环感受屈肌腱应力的部位设有电极贴片，通过信号传输数据线输出屈肌腱应力信号。本发明专利技术可以同时收集与检测手指的压力信号和肌电信号，满足了使用压力信号的检测结果作为辅助数据来验证肌电信号的输出的真实性与客观性的要求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于医疗康复检测设备领域，涉及一种基于压力和肌电信号的穿戴式手指检测设备。
技术介绍
在生活与生产活动中，双手的贡献是巨大的，其中，拇指、食指和中指的使用频率最高，基于这三个手指的作业工具最多，这三个手指也最易产生损伤。在常见的工业伤、农业伤、交通伤和生活伤中，有25％-30％的案例涉及手部受伤。在这当中，拇指、食指和中指的肌肉损伤、触觉神经损伤又占到很大比例。其表现症状为手部成半握拳状态，手指平—曲动作完成困难或者难以完成，临床表现为拇长屈肌(腱)和指深屈肌(腱)部分或完全丧失肌肉活力；手指触觉灵敏度下降；手指远节接触物体感觉无力。现有的生理多导设备(脑电信号设备、肌电信号设备等)或压力板设备(压力坐垫，压力手套等)是以单一类型数据为基础进行人体数据收集与检测，不能同时对压力和肌电信号同时收集与检测。现有的压力或肌电信号设备与人体受测部位的连接方式为在人体受测部位进行粘贴电极贴片或压力板，使用带有金属夹的电极线夹住电极贴片，并把传输线捆绑或缠绕在被试者身上。这样的方式影响被试者在测试时的肢体活动，同时检测设备与人体贴合不牢固，影响检测数据的真实性，且易发生漏电现象。压力信号与肌电信号的数据输出具有相合性，即肌电信号输出稳定，压力信号也相应的输出稳定。在人体肌电信号检测的过程中，压力信号的检测结果通常会作为辅助数据来验证肌电信号的输出的真实性与客观性。两者都是人体数据收集与康复检测不可或缺的检测指标。
技术实现思路
要解决的技术问题为了避免现有技术的不足之处，本专利技术提出一种基于压力和肌电信号的穿戴式手指检测设备，用于数据收集与医疗康复检测，特别的，用于检测与收集拇指、食指和中指的远节区域受力情况，拇指拇长屈肌(腱)、食指与中指的指深屈肌(腱)的功能状态。该穿戴式手指康复检测设备结构紧凑、灵活可控，且简单易用。技术方案一种基于压力和肌电信号的穿戴式手指检测设备，其特征在于包括压力信号收集指套、连接带、肌电信号收集指环、信号传输数据线和固定带；压力信号收集指套与所要测试手指的指尖形状吻合，通过连接带连接肌电信号收集指环，肌电信号收集指环的另一侧设有固定带；所述压力信号收集指套感受应力的部位设有压力板，通过信号传输数据线输出压力信号；所述肌电信号收集指环感受屈肌腱应力的部位设有电极贴片，通过信号传输数据线输出屈肌腱应力信号。当用于拇指测试时，所述肌电信号收集指环上设有第一电极贴片和第二电极贴片，分别与信号传输线的正负极相连。当用于食指、中指、无名指或小拇指测试时，压力信号收集指套通过两个固定带串联连接两个肌电信号收集指环，第二个肌电信号收集指环的另一端设有固定带；第一电极贴片和第二电极贴片分别设在两个肌电信号收集指环上。所述压力板的材料选用柔性薄膜网格状触觉压力材料。有益效果本专利技术提出的一种基于压力和肌电信号的穿戴式手指检测设备，压力板放置放置在指套内；电极贴片安置在指环内，采用按扣式的连接方式与指环连接。电极贴片包括金属导电圆钮、软质填充、胶质导电填充、金属导电圆扣、信号传输线，金属导电圆扣与手指中节固定带进行粘合或其他形式的固定，金属导电圆钮再和金属导电圆扣进行按扣形式的连接；压力板与电极贴片的连接线放置在模块连接带的单侧。这种放置方式不影响被试者在测试时的肢体活动，同时检测设备与人体贴合牢固，不影响检测数据的真实性，且不易发生漏电现象。同时设备采用含棉量高，弹性好，吸水性好的材料制作，可以预防被试者的被测区域在测试过程中出现出汗现象。本专利技术可以同时收集与检测手指的压力信号和肌电信号，满足了使用压力信号的检测结果作为辅助数据来验证肌电信号的输出的真实性与客观性的要求。附图说明图1是本专利技术的穿戴结构示意图图2是本专利技术的压力板与电极贴片分布示意图图3是本专利技术的食指穿戴示意图图4是本专利技术的食指压力与肌电信号收集模块结构爆炸图图5是本专利技术的食指中节指深屈肌(腱)电极贴片结构示意图图6是本专利技术的拇指穿戴结构示意图图7是本专利技术的手指检测区域示意图图8是本专利技术的穿戴与使用示意图图9是本专利技术的信号收集与信息处理流程示意图图10是本专利技术的穿戴结构造型示意图图中：1.拇指压力与肌电信号收集模块，2.拇指远节压力信号收集指套，3.拇指压力与肌电信号收集模块连接带,4.拇指近节肌电信号收集指环，5.拇指近节固定带，6.食指压力与肌电信号收集模块，7.食指远节压力信号收集指套，8.食指压力与肌电信号收集模块第一连接带，9.食指中节肌电信号收集指环，10.食指中节固定带，11.食指压力与肌电信号收集模块第二连接带，12.食指近节肌电信号收集指环，13.食指近节固定带，14.中指压力与肌电信号收集模块，15.中指远节压力信号收集指套，16.中指压力与肌电信号收集模块第一连接带，17.中指中节肌电信号收集指环，18.中指中节固定带，19.中指压力与肌电信号收集模块第二连接带，20.中指近节肌电信号收集指环，21.中指近节固定带，22.拇指远节压力板，23.拇指近节拇长屈肌(腱)电极贴片一，24.拇指近节拇长屈肌(腱)电极贴片二，25.食指远节压力板，26.食指中节指深屈肌(腱)电极贴片,27.食指近节指深屈肌(腱)电极贴片，，28.中指远节压力板，29.中指中节指深屈肌(腱)电极贴片,30.中指近节指深屈肌(腱)电极贴片，31.金属导电圆钮，32.软质填充，33.胶质导电填充，34.金属导电圆扣，35信号传输线，36.压力与肌电信号传输数据线，37.信号处理器，A.拇指远节，B.拇指近节，C.食指远节，D.食指中节，E.食指近节，F.中指远节，G.中指中节，H.中指近节。具体实施方式现结合实施例、附图对本专利技术作进一步描述：本专利技术的目的是提供一种基于压力和肌电信号的穿戴式手指检测设备，用于人体数据收集与医疗康复检测，特别的，用于检测与收集拇指、食指和中指的远节区域受力情况，拇指拇长屈肌(腱)、食指与中指的指深屈肌(腱)的功能状态。该穿戴式手指康复检测设备结构紧凑、灵活可控，且简单易用，不影响被试者在测试时的肢体活动，设备与人体贴合牢固，不影响检测数据的真实性，且不易发生漏电现象；同时可以收集与检测手指的压力信号和肌电信号，满足了使用压力信号的检测结果作为辅助
数据来验证肌电信号的输出的真实性与客观性的要求。实施例一：该实施例是针对食指与中指(三指节手指)的穿戴设备解决方案，并以食指压力与肌电信号收集模块6为例做详细说明，参阅图3、图4、图5、图7和图10。如图3和4所示，食指压力与肌电信号收集模块6包含食指远节压力信号收集指套7、食指中节肌电信号收集指环9、食指近节肌电信号收集指环12。所述的食指远节压力信号收集指套7和食指中节肌电信号收集指环9通过食指压力与肌电信号收集模块第一连接带8连接；所述的食指中节肌电信号收集指环9和食指近节肌电信号收集指环12通过食指压力与肌电信号收集模块第二连接带11连接。所述的食指远节压力信号收集指套7内包含食指远节压力板25；食指中节肌电信号收集指环9包含食指中节固定带10和食指中节指深屈肌(腱)电极贴片26；食指近节肌电信号收集指环12包含食指近节固定带13和食指近节指深屈肌(腱)电极贴片27；食指中节指深屈肌(腱)电极贴片26、食指近节指深屈肌(腱)电极贴片27与信号传输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于压力和肌电信号的穿戴式手指检测设备，其特征在于包括压力信号收集指套、连接带、肌电信号收集指环、信号传输数据线和固定带；压力信号收集指套与所要测试手指的指尖形状吻合，通过连接带连接肌电信号收集指环，肌电信号收集指环的另一侧设有固定带；所述压力信号收集指套感受应力的部位设有压力板，通过信号传输数据线输出压力信号；所述肌电信号收集指环感受屈肌腱应力的部位设有电极贴片，通过信号传输数据线输出屈肌腱应力信号。

【技术特征摘要】
1.一种基于压力和肌电信号的穿戴式手指检测设备，其特征在于包括压力信号收集指套、连接带、肌电信号收集指环、信号传输数据线和固定带；压力信号收集指套与所要测试手指的指尖形状吻合，通过连接带连接肌电信号收集指环，肌电信号收集指环的另一侧设有固定带；所述压力信号收集指套感受应力的部位设有压力板，通过信号传输数据线输出压力信号；所述肌电信号收集指环感受屈肌腱应力的部位设有电极贴片，通过信号传输数据线输出屈肌腱应力信号。2.根据权利要求1所述基于压力和肌电信号的穿戴式手指检测设备，其特征在于：当用...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊皓，余隋怀，初建杰，裴卉宁，贺钰鑫，王艺璇，刘牧怡，
申请(专利权)人：西北工业大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61