人体表面肌电信号采集与处理系统设计

发布时间：2020-06-10 20:26

【摘要】：表面肌电信号在医疗诊断、体育科研、康复训练等行业都起着举足轻重的作用,所以表面肌电信号采集与处理都需要更高的要求。其中干扰和噪声滤除是研究的主要方面。而目前国内大多数的采集电路是由多块放大器芯片配置外围电路构成的,系统集成度低,抗噪声能力差,因此本文设计了一种低噪声表面肌电采集与处理系统。本文阐述了表面肌电信号典型特征、主要干扰来源等,在此基础上提出了本系统的设计要求,整体设计方案分为下位机采集装置设计和上位机LABVIEW信号处理与分析。下位机设计部分,为了降低采集电路的噪声干扰,本文设计了一种硬件采集电路,该电路采用AD8233和AD8422这两种高集成度、低噪声的仪表放大器配置外围电阻电容构成,并通过ATmega2560单片机实现信号模数转换及串口传输。经过硬件电路的实测,该系统运行稳定,采集的信号各项性能指标满足表面肌电信号的典型特征。上位机设计部分,本文采用LABVIEW软件设计表面肌电采集与处理系统,可以实现信号的波形显示、存储及回放,并进一步滤除心电干扰、50Hz工频信号及其他噪声干扰,对信号进行相应的分析。通过对上位机功能的实测,该系统基本满足设计要求,能有效的实现滤波处理功能。
【图文】：

图 1.2 为该系统的实物图[9]。芬兰 mega 公司研发的 ME6000 表面肌电测量仪联合的 MegaWin 信号处理软件，能对采集的表面肌电信号进行滤波平滑处理并提取表的频域特征[10]。美国 Delsys 公司研发的表面肌电采集分析系统尺寸小，便于运动，可连续采集 8 小时、充电仅需 2 小时，具有 16 路肌电采集通道，16 位分辨率达 4kHz，信号保真度高[11]。

图 1.2 为该系统的实物图[9]。芬兰 mega 公司研发的 ME6000 表面肌电测量仪联合的 MegaWin 信号处理软件，能对采集的表面肌电信号进行滤波平滑处理并提取表的频域特征[10]。美国 Delsys 公司研发的表面肌电采集分析系统尺寸小，便于运动，可连续采集 8 小时、充电仅需 2 小时，，具有 16 路肌电采集通道，16 位分辨率达 4kHz，信号保真度高[11]。
【学位授予单位】：内蒙古大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R318;TN911.7

【参考文献】

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本文编号：2706816