基于多阶滤波的肌电信号采集装置及系统制造方法及图纸

本发明专利技术提供了基于多阶滤波的肌电信号采集装置及系统，涉及信号采集领域。该肌电信号采集装置包括采集模块、前置信号放大模块、带通滤波模块、工频陷波模块、信号二级放大模块和显示终端。采用低阻抗差分电极形式，降低了信号的损耗，抑制了共模干扰。对信号的放大采用分级放大方案，降低了对芯片、元件的性能要求，节约成本，也有助于防止在信号被滤波前内含的直流分量被过分放大造成微弱的肌电信号被淹没，便于放大增益的灵活调节。带通滤波器由两组5阶Sallen‑Key低通和高通滤波电路级联而成，阻带下降速度快，近似达到‑100dB/dec,对噪声及生理电信号干扰的衰减能力极强。在尽量提高系统抗干扰能力，优化采集效果的前提下，综合系统的成本及功耗，产品性能佳。

EMG signal acquisition device and system based on multi order filter

The invention provides a myoelectric signal acquisition device and a system based on multi - order filtering, which involves the field of signal acquisition. The myoelectric signal acquisition device includes acquisition module, pre signal amplifying module, band pass filter module, power frequency notch module, signal two stage amplifying module and display terminal. In the form of low impedance differential electrode, the loss of the signal is reduced and the common mode interference is suppressed. The signal amplification by grading amplification scheme to reduce the chip components, performance requirements, cost savings, but also helps prevent the DC component signal is pre filter containing excessive amplification caused by weak sEMG signal submerged, to gain the flexible adjustment. The band-pass filter is composed of two groups of 5 order Sallen Key low-pass and high pass filter circuit is cascaded, stopband decline fast, approximate to 100dB/dec, strong ability of noise attenuation and interference of physiological signals. On the premise of improving the anti-interference ability of the system as far as possible and optimizing the acquisition effect, the cost and power of the integrated system are good.

【技术实现步骤摘要】
基于多阶滤波的肌电信号采集装置及系统
本专利技术涉及信号采集
，具体而言，涉及一种基于多阶滤波的肌电信号采集装置及系统。
技术介绍
自十七世纪以来，不少科学家投入大量的精力去认知、研究肌肉收缩的电现象，并将研究成果应用到人类的医学工作中。研究发现，人体表面肌电信号(sEMG)是一种复杂的表皮下肌肉电活动在皮肤表面处的时间和空间上的综合结果，能够反映神经系统控制和肌肉运动之间的关系，可以通过表面电极收集到，具有检测无创性的优点。在临床诊断、假肢控制、体育运动分析、康复医学以及人机交互领域都具有广泛的应用前景。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种基于多阶滤波的肌电信号采集装置及系统，可以实现对表面肌电信号的采集。本专利技术提供的技术方案如下：一种基于多阶滤波的肌电信号采集装置，包括：至少一个用于采集皮肤上肌电信号的采集模块；与所述采集模块相连接，用于将所述肌电信号进行放大的前置信号放大模块；与所述前置信号放大模块相连接，用于将放大后的肌电信号中的环境噪声、运动伪迹、其他生理电信号滤除的带通滤波模块；与所述带通滤波模块相连接，用于将滤波后的肌电信号中的工频电磁干扰滤除的工频陷波本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于多阶滤波的肌电信号采集装置，其特征在于，包括：至少一个用于采集皮肤上肌电信号的采集模块；与所述采集模块相连接，用于将所述肌电信号进行放大的前置信号放大模块；与所述前置信号放大模块相连接，用于将放大后的肌电信号中的环境噪声、运动伪迹、其他生理电信号滤除的带通滤波模块；与所述带通滤波模块相连接，用于将滤波后的肌电信号中的工频电磁干扰滤除的工频陷波模块；与所述工频陷波模块相连接，用于将滤除工频干扰后的肌电信号进一步放大的信号二级放大模块；与所述信号二级放大模块相连接，用于将所述肌电信号显示出来的显示终端。

【技术特征摘要】
1.一种基于多阶滤波的肌电信号采集装置，其特征在于，包括：至少一个用于采集皮肤上肌电信号的采集模块；与所述采集模块相连接，用于将所述肌电信号进行放大的前置信号放大模块；与所述前置信号放大模块相连接，用于将放大后的肌电信号中的环境噪声、运动伪迹、其他生理电信号滤除的带通滤波模块；与所述带通滤波模块相连接，用于将滤波后的肌电信号中的工频电磁干扰滤除的工频陷波模块；与所述工频陷波模块相连接，用于将滤除工频干扰后的肌电信号进一步放大的信号二级放大模块；与所述信号二级放大模块相连接，用于将所述肌电信号显示出来的显示终端。2.根据权利要求1所述的基于多阶滤波的肌电信号采集装置，其特征在于，所述采集模块包括第一采集电极、第二采集电极和参考电极，所述第一采集电极和第二采集电极构成差分电极，用于接收肌电信号，所述参考电极用于提供参考信号。3.根据权利要求2所述的基于多阶滤波的肌电信号采集装置，其特征在于，所述第一采集电极包括电极片及可拆卸的设置在所述电极片上的激光测距仪；所述参考电极包括参考电极片及可拆卸设置在所述参考电极上的竖板，所述竖板用于反射所述激光测距仪发出的光线。4.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：逯迈，董绪伟，周明娟，
申请(专利权)人：兰州交通大学，
类型：发明
国别省市：甘肃,62