【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医疗健康领域，尤其涉及一种理疗波形可修正的32通道脉冲理疗仪及理疗方法。
技术介绍
1、脉冲电疗法，可用于治疗急、慢性疼痛。神经肌肉电刺激疗法是用低频脉冲电流刺激神经或肌肉使其收缩，以恢复其运动功能的方法。
2、现有的大多数脉冲理疗仪输出波形缺少波形矫正能力，导致理疗波形缺乏科学性和有效性。且设备输出接口较少，理疗类型不够丰富，适用范围大幅受限。此外，现有治疗仪器在操作方式上多采用按键式操作，人机交互体验一般。更为重要的是市场现有的理疗仪缺乏理疗知识和相关穴位指导，加大了仪器使用难度，使用者只有在对自身穴位较明确的情况下，才能够充分的发挥仪器相应的作用。作为普通使用者很难像中医一样具备明晰穴位的能力，从而在使用上存在较大的缺陷，最终导致理疗效果不够显著。
技术实现思路
1、为了解决理疗波形无法矫正、输出接口少以及人机交互体验差的问题，本专利技术提出一种理疗波形可修正的32通道脉冲理疗仪及理疗方法，解决上述问题。
2、一种理疗波形可修正的32通道脉冲理疗仪，包括：
3、人机交互终端，用于接收和下达控制指令，实现用户无接触式自主调节工作状态、工作频率和刺激强度；
4、微控制器，用于分析处理外部指令和数据，推荐理疗方案并匹配对应理疗时长，控制理疗方案所需的输出通道及工作时序；
5、健康信息采集模块，包含肌电采集功能，用于采集个人实时基本健康信息以及病患部位的肌电信号；
6、无线通信模块，用于上传理疗仪工
7、云端服务器，包括肌疲劳等级评价模型和大数据模型，实现理疗波形的修正和理疗方案的制定；
8、客户移动端app，用于访问云端服务器和远程控制理疗仪；
9、脉冲电信号输出模块，包括32路输出接口，所述32路输出接口包括冷热敷理疗电极片接口、药敷理疗电极片接口和普通理疗电极片接口；
10、优选的，所述人机交互终端包括语音控制模块和触摸显示模块，语音控制模块用于进行语音识别和交互，触摸显示模块用于实时显示理疗脉冲输出波形的参数。
11、一种理疗波形可修正的理疗方法，利用所述脉冲理疗仪实现，包括以下步骤：
12、通过健康信息采集模块采集人体肌电信号，对采集的肌电信号进行去噪，再从去噪处理后的肌电信号中提取计算肌电信号特征值；
13、构建肌疲劳等级评价模型，分析病患部位电信号特征值进行肌疲劳等级评价；
14、根据肌疲劳评价模型，得到不同理疗波形治疗后肌肉部位的肌疲劳等级变化，对比不同理疗波形对缓解肌疲劳的有效性；
15、通过云端服务器统分析得到理疗波形和缓解肌疲劳的疗效关系，确定并记录可有效缓解病症的理疗波形数据，随后远程更新修正微控制器内部存储器理疗波形程序；
16、利用语音控制模块进行语音交互，通过语音识别算法对语音信号进行处理，通过微控制器控制电信号输出模块的工作状态和语音播报器的智能应答；
17、利用触摸显示模块进行触摸显示交互，触摸显示交互以usart hmi智能串口屏为操作核心，在微控制器内部算法的加持下，给出理疗方案。
18、优选的，所述肌疲劳评价模型采用基于自适应灰狼算法的极限梯度增强肌疲劳评价方法，包括以下步骤：
19、通过主成分分析法选择出从去噪后肌电信号中提取的多种肌疲劳特征，建立评价模型的输入样本，结合自适应历史变化情况自适应调整收敛因子，得到agwo算法；
20、给出agwo算法的步骤和试验结果，将已选多肌疲劳特征输入到评价模型中，采用agwo搜索xgboost的最优参数组合解的方式构建出agwo-xgboost肌疲劳评价模型，获得相应肌疲劳等级评价结果；
21、通过与支持向量机、深度神经网络模型和xgboost评价模型的对比，验证所提方法的肌疲劳评价模型的分类准确率和运行效率。
22、优选的，所述语音交互包括以下步骤：
23、通过麦克风采集语音信号，并对采集到的语音信号进行预处理；
24、基于fbank声学特征对经过预处理后的语音信号进行声学特征提取；
25、在ai语言学习平台建立声学模型和语言模型，在神经网络处理器中建立端对端的语音识别算法；
26、将经过语音识别算法处理后的指令传递给微控制器进行分析处理，通过微控制器控制电信号输出模块的工作状态和语音播报器的智能应答。
27、优选的，所述声学模型采用dfcnn神经网络结构，语音模型采用transformer神经网络结构。
28、优选的，所述usart hmi智能串口屏的操作模式包括自主设定模式和ai匹配模式。
29、本专利技术的有益效果：
30、(1)本专利技术拥有理疗输出波形自校正能力，能有效提高理疗波形科学性和有效性；
31、(2)本专利技术提供32路输出接口各通道输出波形支持远程编制或更新，能依据制定的理疗配方协同配合，进行分时系统化工作，能较好满足中医系统化理疗的使用需求；
32、(3)本专利技术的人机交互优化以触摸和语音的立体交互方式为基础，支持客户移动端或在线客户端远程控制，利于精准化配置理疗方案，实时掌握理疗动态。
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1.一种理疗波形可修正的32通道脉冲理疗仪，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种理疗波形可修正的32通道脉冲理疗仪，其特征在于，所述人机交互终端包括语音控制模块和触摸显示模块，语音控制模块用于进行语音识别和语音交互，触摸显示模块用于实时显示理疗脉冲输出波形的参数。
3.一种理疗波形可修正的理疗方法，其特征在于，利用权利要求1或2所述的脉冲理疗仪实现，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种理疗波形可修正的理疗方法，其特征在于，所述肌疲劳等级评价模型采用基于自适应灰狼算法的极限梯度增强肌疲劳评价方法，所述肌疲劳等级评价包括以下步骤：
5.根据权利要求4所述的一种理疗波形可修正的理疗方法，其特征在于，所述AGWO-XGBoost评价模型的评价过程如下：
6.根据权利要求5所述的一种理疗波形可修正的理疗方法，其特征在于，所述语音交互包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种理疗波形可修正的理疗方法，其特征在于，所述声学模型采用DFCNN神经网络结构，语音模型采用Transformer神经网络结构。
8.根据权利要求7所述的一种理疗波形可修正的理疗方法，其特征在于，所述USARTHMI智能串口屏的操作模式包括自主设定模式和AI匹配模式。
...【技术特征摘要】
1.一种理疗波形可修正的32通道脉冲理疗仪，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种理疗波形可修正的32通道脉冲理疗仪，其特征在于，所述人机交互终端包括语音控制模块和触摸显示模块，语音控制模块用于进行语音识别和语音交互，触摸显示模块用于实时显示理疗脉冲输出波形的参数。
3.一种理疗波形可修正的理疗方法，其特征在于，利用权利要求1或2所述的脉冲理疗仪实现，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的一种理疗波形可修正的理疗方法，其特征在于，所述肌疲劳等级评价模型采用基于自适应灰狼算法的极限梯度增强肌疲劳评价方法，所述肌疲劳等级评价...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱玉玉，漆奇，李浩然，陈启操，
申请(专利权)人：西南科技大学，
类型：发明
国别省市：
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