表面肌電信號（SEMG）是肌肉在收縮時,由于體表血液中含有電解質(zhì)性質(zhì)的液體和顆粒濃度的變化產(chǎn)生的生物電信號。在醫(yī)療領(lǐng)域,可以通過分析表面肌電信號的各種參數(shù)對肌肉活動與活性進行無創(chuàng)檢測,與之相反,對肌肉與神經(jīng)系統(tǒng)進行電刺激也是進行肌肉活性康復和神經(jīng)系統(tǒng)康復的重要方法。盡管如此,在國內(nèi)醫(yī)療領(lǐng)域,SEMG采集分析技術(shù)和設備尚未做到大量普及,關(guān)鍵技術(shù)大多掌握在海外的公司手里,而且,在醫(yī)療儀器中,體溫與脈搏是用于反饋患者實時身體狀況的重要指標,然而大多數(shù)肌電刺激治療儀不包含體溫與脈搏檢測功能。因此對肌電信號采集和刺激技術(shù)進行研究和還原,并加入體溫與脈搏的安全限制,是有必要意義的。本文提出了一種多功能生物反饋神經(jīng)康復治療儀研制。經(jīng)實驗測試,其對SEMG的采集頻段滿足設計要求,陷波中心頻率為50Hz,可以排除工頻干擾,刺激電流穩(wěn)定,誤差≤±1%,體溫、脈搏測量準確,軟件系統(tǒng)穩(wěn)定性良好,并且可通過國家相關(guān)標準以及行業(yè)相關(guān)標準,滿足國家對醫(yī)療器械的電磁兼容性設計要求。本文從產(chǎn)品功能需求出發(fā),分別設計了系統(tǒng)的各部分硬件,并根據(jù)硬件的特點編寫獨立的硬件支持包,通過Protothreads線程系統(tǒng)調(diào)用硬件支持... 

【文章來源】：大連理工大學遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：88 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 表面肌電信號研究現(xiàn)狀
    1.2 肌電反饋治療儀的國內(nèi)外現(xiàn)狀
    1.3 論文研究目標及主要研究內(nèi)容
        1.3.1 研究目標
        1.3.2 論文主要研究工作
2 系統(tǒng)總體方案研究
    2.1 系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)
    2.2 系統(tǒng)總體硬件方案研究
    2.3 系統(tǒng)總體軟件方案研究
    2.4 本章小節(jié)
3 肌電采集和刺激電路
    3.1 肌電采集電路設計
    3.2 肌電刺激電路設計
    3.3 本章小節(jié)
4 主控電路設計
    4.1 單片機選型
    4.2 電源電路設計
    4.3 傳感器組與提示組
    4.4 其他電路設計
    4.5 PCB設計要點
    4.6 本章小節(jié)
5 基于laPtino的控制軟件設計
    5.1 laPtino的提出與簡介
        5.1.1 Protothreads Timer移植
        5.1.2 Arduino For Keil核心文件移植
    5.2 總體程序設計
        5.2.1 測量服務
        5.2.2 刺激服務
        5.2.3 顯示與觸摸服務
        5.2.4 設置服務
        5.2.5 時間服務
        5.2.6 開發(fā)者模式
    5.3 系統(tǒng)UI設計
    5.4 上位機軟件設計
    5.5 本章小結(jié)
6 系統(tǒng)調(diào)試
    6.1 硬件電路以及硬件支持包調(diào)試
    6.2 控制軟件調(diào)試
        6.2.1 單服務調(diào)試
        6.2.2 整體調(diào)試
    6.3 系統(tǒng)電磁兼容性測試
        6.3.1 EMS測試和溫度濾波算法
        6.3.2 空間EMI測試
    6.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
附錄 A 控制主板電路原理圖
附錄 B 刺激副板電路原理圖
附錄 C 系統(tǒng)軟件進程表
攻讀碩士學位期間發(fā)表學術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Photoshop軟件在UI設計中的應用研究[J]. 何麗麗.  信息系統(tǒng)工程. 2019(02)
[2]挑刺拔罐配合針刺治療C5-6單節(jié)段神經(jīng)根型頸椎病療效觀察[J]. 陶一鳴,杜艷軍,湯雙紅,周清蓮.  上海針灸雜志. 2018(08)
[3]基于Labwindows CVI的儀器測試系統(tǒng)[J]. 張儒.  科技視界. 2017(02)
[4]多功能神經(jīng)康復診療系統(tǒng)對重型顱腦損傷患者肢體運動功能康復的影響[J]. 張延利,王運利.  青海醫(yī)藥雜志. 2016(12)
[5]基于柔性氣壓驅(qū)動器的可穿戴式腰部助力機器人研究[J]. 李向攀,韓建海,郭冰菁,張彥斌,趙菲菲,則次俊郎.  自動化學報. 2016(12)
[6]肌電生物反饋治療對腦卒中偏癱步行能力的影響[J]. 王玉英,倪朝民,劉孟,昝明,郭能峰,崔俊才.  中國康復醫(yī)學雜志. 2016(08)
[7]表面肌電生物反饋結(jié)合本體感覺神經(jīng)肌肉促進技術(shù)治療腦卒中患者足下垂的臨床觀察[J]. 陳建,李碩,閆成龍.  中國康復醫(yī)學雜志. 2016(08)
[8]表面肌電生物反饋療法治療腦橋中央髓鞘溶解癥致吞咽障礙及其機制[J]. 陳小云,陳卓銘,王紅,向聰.  中國康復醫(yī)學雜志. 2016(06)
[9]基于白光通信實現(xiàn)音頻無線傳輸?shù)脑O計與研究[J]. 曾政,李亮,房曉鋌.  電子設計工程. 2016(11)
[10]肌電生物反饋治療技術(shù)聯(lián)合常規(guī)康復治療手段對腦卒中患者背屈功能恢復的影響[J]. 王如龍,白定群.  保健醫(yī)學研究與實踐. 2016(02)

碩士論文
[1]疼痛癥人體SEMG信號特征研究[D]. 陳文敏.江西理工大學 2018
[2]基于模糊PID的醫(yī)用控溫毯控制系統(tǒng)開發(fā)[D]. 勾萬強.大連理工大學 2018
[3]M供電公司檢修項目精益管理模式研究[D]. 侯婕.華北電力大學(北京) 2017
[4]基于Arduino平臺和Protothreads系統(tǒng)的產(chǎn)品原型開發(fā)方法研究[D]. 簡嘉欣.華南理工大學 2016
[5]隨鉆測量無線電磁傳輸中模擬系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[D]. 嚴豐.電子科技大學 2016
[6]生理參數(shù)無線監(jiān)測系統(tǒng)的研究與設計[D]. 謝鑫.哈爾濱理工大學 2016
[7]基于經(jīng)驗模板的表面肌電運動單元動作電位序列分解方法研究[D]. 羅萬國.重慶大學 2014
[8]基于ARM的主控制器自動檢測系統(tǒng)的開發(fā)設計[D]. 趙寶城.西安電子科技大學 2014
[9]SEMG檢測系統(tǒng)的研究與設計[D]. 王粉娟.西安工業(yè)大學 2011
[10]硬件數(shù)字濾波技術(shù)及其在遙測數(shù)字地震采集站中的應用研究[D]. 馮永強.中國地質(zhì)大學（北京） 2011



本文編號：3029040