本文關(guān)鍵詞：基于DSP的便攜式表面肌電信號(hào)處理系統(tǒng)的研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：表面肌電(surface electromyogram,sEMG)信號(hào)是肌肉在處于興奮狀態(tài)下所收集的由運(yùn)動(dòng)單元產(chǎn)生的動(dòng)作電位序列(Motor Unit Action Potential Trains,MUAPT)疊加在人體皮膚表層形成的,其本身屬于微弱信號(hào)。表面肌電的研究領(lǐng)域主要有針對(duì)表面肌電信號(hào)的人體動(dòng)作識(shí)別與表面信號(hào)的分解兩大研究熱點(diǎn),前者主要應(yīng)用于智能假肢控制及手語識(shí)別等領(lǐng)域,通過模式識(shí)別提取人體自主意識(shí)來實(shí)現(xiàn)控制機(jī)理,后者主要從表面肌電信號(hào)中提取運(yùn)動(dòng)單元?jiǎng)幼麟娢?Motor Unit Action Potentials,MUAP)波形信息,研究肌肉神經(jīng)系統(tǒng)控制機(jī)理,并作為診斷疾病的依據(jù)。表面肌肉疲勞檢測(cè)在運(yùn)動(dòng)學(xué)、康復(fù)醫(yī)學(xué)及肌肉損傷診斷等眾多領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。肌肉疲勞檢測(cè)可以為人們提供可靠的分析數(shù)據(jù)來判斷人體肌肉所處狀態(tài),從而為康復(fù)評(píng)定、體育鍛煉及智能分析提供有效的分析方法,表面肌電疲勞檢測(cè)以其無創(chuàng)性、客觀性及便捷性成為人們研究表面肌電的可靠工具,使人們?cè)诔浞终J(rèn)識(shí)肌肉疲勞的狀態(tài)下有效避免因肌肉疲勞所帶來的傷害。本文重點(diǎn)研究了肌電疲勞檢測(cè)算法在DSP上的實(shí)現(xiàn),首先在Matlab中驗(yàn)證算法的有效性,然后通過DSP利用相同算法并求取平均功率頻率(mean power frequency,MPF)值,并對(duì)比Matlab與DSP處理采集所得肌電信號(hào),得出不同處理方式下誤差來驗(yàn)證移植到DSP中算法的有效性,并通過程序遷移,將程序由Starterware遷移至DSP/BIOS系統(tǒng),提高算法處理的實(shí)時(shí)性,最后通過可視化界面使用戶對(duì)自己的肌肉所處狀態(tài)有直觀的認(rèn)識(shí),不僅有利于研究者對(duì)肌電疲勞的進(jìn)一步分析,而且也為系統(tǒng)最終走向便攜化提供可能。由于肌電信號(hào)的分析對(duì)實(shí)時(shí)性要求相對(duì)較高,本文分別在硬件及軟件兩方面提高系統(tǒng)整體實(shí)時(shí)性,相比較常用的肌肉疲勞分析方法而言,能很好地提高分析的實(shí)時(shí)性。而且肌肉疲勞的分析可以通過將被試者測(cè)試時(shí)間分為不同的區(qū)間,分別觀察每段時(shí)間內(nèi)肌肉疲勞狀況,為肌肉疲勞的分析提供有效方法。
【關(guān)鍵詞】：表面肌電信號(hào) 肌肉疲勞分析 Matlab DSP
【學(xué)位授予單位】：天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TN911.7
【目錄】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-8
• 第1章 緒論8-15
• 1.1 研究背景與意義8-11
• 1.1.1 表面肌電信號(hào)概述及其應(yīng)用8
• 1.1.2 表面肌電信號(hào)檢測(cè)國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀8-9
• 1.1.3 肌肉疲勞及其檢測(cè)9-10
• 1.1.4 肌電疲勞評(píng)估10
• 1.1.5 課題研究的目的和意義10-11
• 1.2 課題研究的國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀及存在問題11-13
• 1.2.1 表面肌電信號(hào)研究的發(fā)展概況11-12
• 1.2.2 表面肌電信號(hào)特征值提取方法的研究現(xiàn)狀12-13
• 1.3 本課題研究的內(nèi)容13-15
• 第2章 表面肌肉疲勞分析15-20
• 2.1 概述15
• 2.2 表面肌電信號(hào)的產(chǎn)生及采集方法15-16
• 2.3 表面肌電信號(hào)的特性16
• 2.4 表面肌電疲勞分析理論基礎(chǔ)16-20
• 2.4.1 肌疲勞分析方法16-17
• 2.4.2 表面肌電信號(hào)特征提取17-20
• 第3章 表面肌肉疲勞分析系統(tǒng)及算法移植20-40
• 3.1 概述20
• 3.2 表面肌電信號(hào)采集系統(tǒng)20-28
• 3.2.1 表面肌電電極20-21
• 3.2.2 表面肌電放大器21-22
• 3.2.3 表面肌電信號(hào)采集22-27
• 3.2.4 表面肌電信號(hào)分析27-28
• 3.3 表面肌電信號(hào)處理系統(tǒng)28-30
• 3.3.1 TMS320C6748-EVM開發(fā)平臺(tái)28
• 3.3.2 TMS320C6748芯片28-29
• 3.3.3 XDS560仿真器與實(shí)時(shí)調(diào)試29
• 3.3.4 系統(tǒng)軟件開發(fā)平臺(tái)CCS29-30
• 3.4 算法移植研究30-40
• 3.4.1 算法移植的方法30
• 3.4.2 DSP算法移植30-31
• 3.4.3 FFT計(jì)算結(jié)果分析31-40
• 第4章 觸摸屏顯示及整體系統(tǒng)調(diào)試40-51
• 4.1 概述40
• 4.2 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)DSP/BIOS40-41
• 4.2.1 實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)DSP/BIOS簡(jiǎn)介40
• 4.2.2 DSP/BIOS實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)的應(yīng)用40-41
• 4.3 遷移StarterWare程序到SYSBIOS41-43
• 4.3.1 程序遷移需要注意事項(xiàng)41-42
• 4.3.2 程序遷移的一般原則42-43
• 4.4 觸摸屏顯示43-49
• 4.4.1 液晶屏簡(jiǎn)介43
• 4.4.2 EK6709性能特點(diǎn)43-44
• 4.4.3 觸摸屏及其基本原理44-45
• 4.4.4 LCD時(shí)序產(chǎn)生器45
• 4.4.5 LCD背景設(shè)置45-46
• 4.4.6 LCD顯示軟件設(shè)計(jì)46-47
• 4.4.7 圖形驅(qū)動(dòng)庫的使用47-49
• 4.5 觸摸屏測(cè)試與聯(lián)合調(diào)試49-51
• 第5章 總結(jié)與展望51-53
• 5.1 總結(jié)51-52
• 5.2 展望52-53
• 參考文獻(xiàn)53-57
• 致謝57-58
• 申請(qǐng)學(xué)位期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文58

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