基于能量收集技术的腿部运动EMG信号监测系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于能量收集技术的无电池自供电腿部运动EMG信号监测系统，该系统包含能量部分、信号部分和计算机部分这三个组成部分。能量部分可以细分4个子模块，分别是膝盖运动、柔性发电机结构、能量收集电路和电源管理电路；信号部分可以细分为5个子模块，分别是EMG信号表面电极结构、信号放大器、模拟数字信号转换器、核心处理器和无线收发电路。借助人体膝盖运动产生的机械能和能量部分来完成能量的收集，然后使用收集到的能量来给腿部运动EMG信号监测系统进行供电，实现了整体系统的自供能应用，具有无需外部能源自供电、系统成本低、结构简单便携以及能量收集兼容性强的特点。特点。特点。

【技术实现步骤摘要】
基于能量收集技术的腿部运动EMG信号监测系统


[0001]本专利技术涉及一种人体运动能量收集和人体EMG信号监测系统，主要是在人体腿部运动状态场景中进行能量收集并应用于EMG信号的监测。

技术介绍

[0002]能量收集技术是指通过捕获环境中存在的能量(如太阳能、机械能、热能等)并将其转换成电能供给无线传感器等低功耗电子设备的能量采集技术。能量收集技术可以避免传统电池需要不间断更换的问题，降低了设备维护成本，同时也符合可持续发展理念，因此备受关注和研究。EMG信号是肌肉电信号的缩写，是指肌肉运动时在肌肉内部产生的电信号。EMG信号监测技术是指通过测量肌肉电信号来监测肌肉的活动情况，用于研究肌肉的运动机制、评估肌肉功能、诊断肌肉疾病等方面。EMG信号监测技术的应用非常广泛，包括康复医学、体育科学、人机交互等领域。例如，在康复医学中，EMG信号监测技术可以用于评估肌肉功能的恢复情况，以及指导康复训练的设计。在体育科学中，EMG信号监测技术可以用于评估运动员的肌肉状态，指导训练和预防运动损伤。在人机交互领域，EMG信号监测技术可以用于开发基于肌肉信号的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于能量收集技术的腿部运动EMG信号监测系统，其特征在于，包括：能量收集模块，进一步包括能量收集发电机以及能量收集管理单元，其中，能量收集发电机用于将人体膝盖弯曲活动产生的机械能转化为电能，能量收集管理单元用于收集和存储能量收集发电机采集的电能，当满足信号采集处理和传输模块的电压开启条件后，再给信号采集处理和传输模块供能；腿部运动EMG信号采集电极贴附结构，用于采集腿部在运动过程中产生的EMG信号；腿部运动EMG信号采集电极贴附结构包括贴附在大腿部分的EMG表面电极和贴附在小腿部分的EMG表面电极；信号采集处理和传输模块，进一步包括信号采集处理单元以及传输单元，其中，信号采集处理单元用于将EMG表面电极采集的EMG信号转换为电信号后，将该电信号放大；传输单元将经过信号采集处理单元处理后的电信号以无线方式传输至计算机端，在计算机端对电信号进行进一步的分析，以提取出肌肉活动的特征信息。2.如权利要求1所述的一种基于能量收集技术的腿部运动EMG信号监测系统，其特征在于，所述能量收集发电机选用柔性压电发电机，将柔性压电发电机安装在膝盖，在膝盖部位的屈伸运动过程中，通过柔性压电发电机将机械...

【专利技术属性】
技术研发人员：贺仁龙，任吉，何振乾，
申请(专利权)人：国创工业软件上海有限公司，
类型：发明
国别省市：