基于虚拟仪器的表面肌电信号多路采集与识别系统

发布时间：2017-03-20 17:12

  本文关键词：基于虚拟仪器的表面肌电信号多路采集与识别系统，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：表面肌电信号(surface electromyogram,简称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,它的检测分析对临床诊断及康复医学、运动医学等具有重要意义;虚拟仪器(Virtual Instruments,简称VI)是仪器技术和现代计算机技术相结合的革命性产物,它从根本上更新了仪器的概念,代表了今后仪器仪表的发展方向。 本论文利用虚拟仪器技术构建表面肌电信号检测平台并用LabVIEW进行信号处理,采集到了清晰的肌电信号,得出了表面肌电信号的能量很小且主要集中在低频段(300Hz或400Hz以下)的结论。然后采用功率谱K值法进行单自由度动作识别,得到了较好的识别效果。该系统经过扩展可以适应各种生理数据的采集和处理,是未来生理仪器开发的方向。 在内容安排上,本文首先介绍了虚拟仪器的概念、特点、国内外发展现状和虚拟仪器系统的典型结构,然后对表面肌电信号的产生机理、特点和研究现状做了详细分析;接下来介绍了基于虚拟仪器的表面肌电信号多路采集与识别系统的硬件部分的基本作用和选择原则;最后,详细介绍了系统的软件部分的设计思路和开发过程,包括开发平台的选择、功能模块的划分、主要函数的介绍、主程序的最终集成等等。系统的软件部分的开发(本文第五章)是本课题的主要工作量所在。 本课题的创新点是将虚拟仪器技术引入到表面肌电信号采集中来,建立了一套基于虚拟仪器的表面肌电信号多路采集与识别系统。
【关键词】：虚拟仪器 信号调理 SEMG LabVIEW
【学位授予单位】：西北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TH772.2
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-6
• 目录6-8
• 第一章 绪论8-10
• 1.1 本课题的研究意义8
• 1.2 论文的主要工作内容8-10
• 第二章 系统设计基本理论10-18
• 2.1 虚拟仪器概述10-14
• 2.2 PC-DAQ式虚拟仪器系统14-17
• 2.3 本章小结17-18
• 第三章 表面肌电信号的基本理论18-24
• 3.1 表面肌电信号的产生机理18-19
• 3.1 表面肌电信号的特点与干扰19
• 3.2.表面肌电信号的研究现状19-23
• 3.3 本章小结23-24
• 第四章 系统的硬件部分24-31
• 4.1 电极24-25
• 4.2 信号调理系统25-28
• 4.2.1 信号调理卡26-27
• 4.2.2 接线端子27-28
• 4.2.3 机箱28
• 4.2.4 电缆28
• 4.3 数据采集卡28-29
• 4.4 DAQ设备的安装与设置29
• 4.5 信号的连接方式29-30
• 4.6 本章小结30-31
• 第五章 系统的软件部分31-62
• 5.1 软件系统设计方案31-34
• 5.1.1 软件开发平台的选择31-32
• 5.1.2 软件的生命周期模型32-33
• 5.1.3 系统的功能和软件的结构33-34
• 5.2 采集显示模块34-35
• 5.2.1 模块功能实现34-35
• 5.3 滤波模块35-40
• 5.3.1 滤波器的设计36-40
• 5.4 功率谱模块40-42
• 5.4.2 主要函数介绍40-42
• 5.5 采集显示滤波功率谱模块42-46
• 5.5.1 表面肌电采集42-46
• 5.6 写数据库模块46-50
• 5.6.1 模块功能实现47
• 5.6.2 LabVIEW访问数据库47-50
• 5.7 实时时间模块50
• 5.8 动作识别模块50-53
• 5.8.1 动作识别理论51-52
• 5.8.2 模块功能实现52-53
• 5.9 读数据库模块53-54
• 5.9.2 模块功能实现53-54
• 5.10 波形发生模块54-57
• 5.10.1 模块功能实现55-57
• 5.11 主程序57-61
• 5.11.1 主程序介绍57
• 5.11.2 主程序的调试与性能57-60
• 5.11.2 主程序编译60-61
• 5.12 本章小结61-62
• 第六章 结论与展望62-64
• 6.1 结论62
• 6.2 展望62-64
• 参考文献64-66
• 攻读学位期间发表学术论文情况66-67
• 致谢67-68
• 西北工业大学 学位论文知识产权声明书68
• 西北工业大学 学位论文原创性声明68

【引证文献】

中国硕士学位论文全文数据库 前6条

1 邹晓亮;面向仿生手臂的表面肌电信号采集与处理系统研究[D];吉林大学;2011年

2 秦鑫;基于虚拟仪器的血压测量仪设计[D];南京理工大学;2011年

3 郝亮亮;基于虚拟仪器的钢绳芯胶带检测系统设计[D];太原理工大学;2010年

4 杨瑞;肌电信号采集与分析系统的研制[D];华中科技大学;2009年

5 万莎;sEMG信号实时检测及假肢手指控制的初步研究[D];重庆大学;2012年

6 高韧杰;智能仿生手臂的表面肌电信号采集与动作仿真系统设计[D];吉林大学;2013年

  本文关键词：基于虚拟仪器的表面肌电信号多路采集与识别系统，由笔耕文化传播整理发布。

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本文编号：258159