本实用新型专利技术实施例提供一种单通道的表面肌电信号采集处理设备，涉及表面肌电信号采集领域。设备包括电极接口、肌电采集处理单元、主控单元、隔离供电单元、通信隔离单元及通信接口单元；所述电极接口通过所述肌电采集处理单元连接到所述主控单元，所述主控单元与所述通信隔离单元通信连接，所述通信隔离单元与所述通信接口单元通信连接，所述通信接口单元与所述隔离供电单元连接，所述隔离供电单元分别与所述肌电采集处理单元和所述主控单元连接。本实用新型专利技术将硬件滤波和软件滤波相结合及引入通信隔离具有单通道采集效果优、软件滤波解码干扰弱的特点，同时进一步通过供电隔离单元减少供电对信号采集的干扰，适于在脑卒中患者康复治疗中广泛推广使用。复治疗中广泛推广使用。复治疗中广泛推广使用。
【技术实现步骤摘要】
一种单通道的表面肌电信号采集处理设备
[0001]本技术涉及表面肌电信号采集领域，具体涉及一种单通道的表面肌电信号采集处理设备。
技术介绍
[0002]随着现代社会老龄化日益加剧，健康问题随之显现，卒中人群的数量也随之不断增长，社会面对康复治疗的需求正逐渐增多。脑卒中患者相对于正常健康人群来说，偏瘫侧的肌电信号非常微弱，而目前康复治疗设备往往是基于多通道设计，多通道肌电信号采集设备往往体积巨大、操作繁琐复杂，对设备操作者的要求很高，需要专业医护人员进行辅助教学后才能使用。采用多通道肌电信号采集设备辅助脑卒中患者的康复治疗，不仅肌电信号采集效果不佳，而且设备本身使用难度高、使用条件和环境限制苛刻，不利于脑卒中患者的康复治疗。因此针对脑卒中患者的康复治疗，亟需设计一种适合脑卒中肌电信号采集的康复治疗设备。基于上述技术问题，申请人提出了本申请的技术方案。
技术实现思路
[0003]本技术的目的是提供了一种单通道的表面肌电信号采集处理设备，通过电极接口采集同一目标区域的肌电信号，将采集到的表面肌电信号进行差分放大和高通滤波处理后，由主控单元处理为数字肌电信号传输至上位机，具有单通道采集效果优的特点，适于在脑卒中患者康复治疗中广泛推广使用。
[0004]为实现上述目的，本技术提供了一种单通道的表面肌电信号采集处理设备，包括：依次连接的主控单元、肌电采集处理单元以及电极接口，所述电极接口连接到一对采样电极；所述电极接口用于接收所述一对采样电极对同一个目标区域采集得到的两个第一肌电信号，并将所述第一肌电信号传输到所述肌电采集处理单元；所述肌电采集处理单元用于所述两个第一肌电信号进行差分放大，得到第二肌电信号；所述肌电采集处理单元还用于对所述第二肌电信号进行滤波，将滤波后的所述第二肌电信号发送到所述主控单元；所述主控单元用于对所述第二肌电信号进行模数转换，得到数字肌电信号，并将所述数字肌电信号发送到上位机。
[0005]在一个实施例中，所述肌电采集处理单元包括：相互连接的差分放大单元和高通滤波单元，所述差分放大单元连接至所述电极接口，所述高通滤波单元连接至所述主控单元；所述差分放大单元用于对所述两个第一肌电信号进行差分放大，得到差分放大信号；所述高通滤波单元用于对所述差分放大信号进行滤波后放大，得到所述第二肌电信号。
[0006]在一个实施例中，所述高通滤波单元上还设置有电压跟随器；所述电压跟随器用于为所述高通滤波单元与所述差分放大单元提供参考电压信号。
[0007]在一个实施例中，所述表面肌电信号采集处理设备还包括：依次连接的隔离变压模块、线性稳压器以及LC滤波器；所述隔离变压模块连接到供电电源，所述线性稳压器还连接到所述主控单元，所述LC滤波器还连接到所述肌电采集处理模块；所述隔离变压模块用
于对输入的供电电压进行供电隔离后输出到所述线性稳压器；所述线性稳压器用于对输入的直流电压进行稳压后输出预设电压的电压信号为所述主控单元供电；所述LC滤波器用于对所述预设电压的电压信号进行滤波后为所述肌电采集处理单元进行供电。
[0008]在一个实施例中，所述隔离变压模块，包括：依次连接的电源管理芯片、隔离变压器以及整流单元，所述电源管理芯片连接到供电电源，所述整流单元连接到所述线性稳压器。
[0009]在一个实施例中，所述差分放大单元包括：仪表放大器与第一电阻；
[0010]所述仪表放大器的正向输入引脚与反向输入引脚分别连接到所述两个第一肌电信号，所述仪表放大器的输出端连接到所述高通滤波单元；所述第一电阻并联在所述仪表放大器的第一偏置引脚与第二偏置引脚之间。
[0011]在一个实施例中，所述高通滤波单元包括：运算放大器、第二电阻以及第三电阻；所述运算放大器的第一输入端连接到所述差分放大单元，所述运算放大器的第二输入端用于接收参考电压信号，所述运算放大器的第一输出端连接到所述主控单元，所述运算放大器通过所述第一输出端输出所述差分放大信号；所述运算放大器的第二输入端通过所述第二电阻接收目标电压值的电压信号，所述运算放大器的第二输入端还通过所述第三电阻接地，所述运算放大器的第二输入端用于接收参考电压信号，所述运算放大器的第二输出端用于输出所述参考电压信号。
[0012]在一个实施例中，所述表面肌电信号采集处理设备还包括：通信接口，以及连接在所述主控单元与所述通信接口之间的通信隔离模块；所述通信隔离模块包括：信号隔离芯片与两路静电防护电路；所述信号隔离芯片连接到所述主控单元，所述信号隔离芯片通过两路所述静电防护电路连接到所述通信接口。
[0013]在一个实施例中，所述主控单元用于在利用工频滤波器滤除所述第二肌电信号中的干扰信号后，通过带通滤波器对所述第二肌电信号进行带通滤波，再对所述第二肌电进行滑动平均滤波。
[0014]在一个实施例中，所述工频滤波器的滤波频率为50Hz，所述带通滤波器的滤波频率范围为10至400Hz。
附图说明
[0015]图1是根据本技术中单通道的表面肌电信号采集处理设备的结构示意图；
[0016]图2是本技术中单通道的表面肌电信号采集处理设备的差分放大单元的连接示意图；
[0017]图3是本技术中单通道的表面肌电信号采集处理设备的高通滤波单元的连接示意图。
具体实施方式
[0018]以下将结合附图对本技术的各实施例进行详细说明，以便更清楚理解本技术的目的、特点和优点。应理解的是，附图所示的实施例并不是对本技术范围的限制，而只是为了说明本技术技术方案的实质精神。
[0019]在下文的描述中，出于说明各种公开的实施例的目的阐述了某些具体细节以提供
对各种公开实施例的透彻理解。但是，相关领域技术人员将认识到可在无这些具体细节中的一个或多个细节的情况来实践实施例。在其它情形下，与本申请相关联的熟知的装置、结构和技术可能并未详细地示出或描述从而避免不必要地混淆实施例的描述。
[0020]除非语境有其它需要，在整个说明书和权利要求中，词语“包括”和其变型，诸如“包含”和“具有”应被理解为开放的、包含的含义，即应解释为“包括，但不限于”。
[0021]在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构或特征包括于至少一个实施例中。因此，在整个说明书的各个位置“在一个实施例中”或“在一实施例”中的出现无需全都指相同实施例。另外，特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。
[0022]如该说明书和所附权利要求中所用的单数形式“一”和“所述”包括复数指代物，除非文中清楚地另外规定。应当指出的是术语“或”通常以其包括“或/和”的含义使用，除非文中清楚地另外规定。
[0023]在以下描述中，为了清楚展示本技术的结构及工作方式，将借助诸多方向性词语进行描述，但是应当将“前”、“后”、“左”、“右”、“外”、“内”、“向外”、“向内”、“上”、“下”等词语理解为方便用语，而不应当理解为本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种单通道的表面肌电信号采集处理设备，其特征在于，包括：依次连接的主控单元、肌电采集处理单元以及电极接口，所述电极接口连接到一对采样电极；所述电极接口用于接收所述一对采样电极对同一个目标区域采集得到的两个第一肌电信号，并将所述第一肌电信号传输到所述肌电采集处理单元；所述肌电采集处理单元用于所述两个第一肌电信号进行差分放大，得到第二肌电信号；所述肌电采集处理单元还用于对所述第二肌电信号进行滤波，将滤波后的所述第二肌电信号发送到所述主控单元；所述主控单元用于对所述第二肌电信号进行模数转换，得到数字肌电信号，并将所述数字肌电信号发送到上位机。2.根据权利要求1所述的单通道的表面肌电信号采集处理设备，其特征在于，所述肌电采集处理单元包括：相互连接的差分放大单元和高通滤波单元，所述差分放大单元连接至所述电极接口，所述高通滤波单元连接至所述主控单元；所述差分放大单元用于对所述两个第一肌电信号进行差分放大，得到差分放大信号；所述高通滤波单元用于对所述差分放大信号进行滤波后放大，得到所述第二肌电信号。3.根据权利要求2所述的单通道的表面肌电信号采集处理设备，其特征在于，所述高通滤波单元上还设置有电压跟随器；所述电压跟随器用于为所述高通滤波单元与所述差分放大单元提供参考电压信号。4.根据权利要求1所述的单通道的表面肌电信号采集处理设备，其特征在于，所述表面肌电信号采集处理设备还包括：依次连接的隔离变压模块、线性稳压器以及LC滤波器；所述隔离变压模块连接到供电电源，所述线性稳压器还连接到所述主控单元，所述LC滤波器还连接到所述肌电采集处理单元；所述隔离变压模块用于对输入的供电电压进行供电隔离后输出到所述线性稳压器；所述线性稳压器用于对输入的直流电压进行稳压后输出预设电压的电压信号为所述主控单元供电；所述LC滤波器用于对所述预设电压的电压信号进行滤波后为所述肌电采集处理单元进行供电。5.根据权利要求4所述的单通道的表面肌电信号采集处理设备，其特征在于，所述隔离变压模块，包...
【专利技术属性】
技术研发人员：束小康，刘朝旭，葛帅，
申请(专利权)人：上海念通智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
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