表面肌电信号检测系统的研究

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1、河北工业大学硕士学位论文表面肌电信号检测系统的研究姓名：仉冠生申请学位级别：硕士专业：检测技术与自动化装置指导教师：杨鹏;郭欣20070301河北工业大学硕士学位论文表面肌电信号检测系统的研究摘要表面肌电信号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。本文介绍了表面肌电信号数字传感器的设计方法。根据表面肌电信号产生特点和采集技术的基本要求，研究电极的形状和正确的放置方法，采用仪用放大器INA128设计前置放大电路。设计有源滤波器，应用串行A/D转换芯片输出数字信号。提出一种基于十六位单片机SPCE061A的表

2、面肌电信号采集系统的设计方法及其关键技术。介绍了U盘作为移动存储器在数据采集系统中的应用方案。该方案基于USB主控制芯片CH375，遵守适用于USB大容量存储设备的USBBulk－Only传输协议和UFI命令集，支持FAT32文件系统，实现了在数据采集系统中用普通U盘进行数据存储。可以方便的运用在需要与计算机进行交互的数据采集系统中。关键词：表面肌电信号，数字传感器，数据采集，U盘i表面肌电信号检测系统的研究ResearchofSurfaceElectromyographyDetectionSystemAbstractThesurfaceelectromyography(sEMG)are

3、thetimeandspacesynthesisresultofcomplicatedmuscleelectricityactiveonthetopofskin,themeasurementandanalysisaboutsEMGhasaveryimportantsignificancefortheclinicdiagnosis,helpingmedicine,andathleticsmedicine.Designofsurfaceelectromyographydigitaltransducerwasdiscussed.Accordingtothespecialcharacterofs

4、urfaceelectromyographyandbasicneedofcollectiontechnology,ithadbeenexploredtoinvestigatetheelectrodeshapeandtherightplacingmethod.TheinstrumentationamplifierINA128wasadoptedtodesignpreamplifiercircuit.ActivefilterwasdesignedandserialA/Dswitchcircuitcontrollerwasusedtooutputdigitalsignal.Thedesignm

5、ethodandkeytechnologyofsurfaceelectromyographysignalacquisitionsystembasedona16bitMCU(SPCE061A)waspresented.AnapplicationwithUSBFlashDiskasremovablestoragedeviceindataacquisitionsystemsisintroducedindetail.FollowingUSBBulk-Onlytransportspecification,andUSBUFIcommandsspecification,microcontrollerr

6、eadingandwritinggeneralUSBFlashDiskisimplementedbasedonUSBHost/SlavecontrollerchipCH375,whichisusingUSBHosttechnologyandsupportingFAT16filesystem.Itcanbewidelyusedindataacquisitionsystemswhichneedtocommunicatewithcomputers.Keyword：surfaceelectromyography,Digitaltransducer,dataacquisition,USBFlash

7、Diskii河北工业大学硕士学位论文第一章绪论§1-1研究意义肌电信号是人体自主运动时从骨骼及表面通过电极记录下来的神经肌肉活动发放的生物电信号，它反映了神经、肌肉的功能状态，是最早被人类发现的生物电现象。1791年，伽伐尼（Galvani）通过蛙类的肌肉收缩研究，证明肌肉收缩与电有密切关系；1922年，加塞（Gasser）和厄兰格（Erlangre）利用阴极射线示波器代替传统的检流计观测到肌电图；在18世纪末至20世纪初这段时间内