腦卒中是全球死亡率最高的疾病之一。隨著現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展,腦卒中的死亡率得到了控制,但致殘率仍然居高不下。在腦卒中導(dǎo)致的殘疾中,肢體癱瘓占了最大的比例。肢體癱瘓會(huì)直接導(dǎo)致患者喪失勞動(dòng)能力甚至生活不能自理,對(duì)個(gè)人、家庭和社會(huì)造成沉重的負(fù)擔(dān)。目前對(duì)于肢體癱瘓仍然沒(méi)有有效的治療措施,為此,課題組提出了微電子神經(jīng)／肌電橋的思想來(lái)重建肢體運(yùn)動(dòng)功能�；谖㈦娮由窠�(jīng)/肌電橋和對(duì)側(cè)控制的理論思想,本文在課題組前期的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了幫助偏癱患者重建肢體運(yùn)動(dòng)功能的系統(tǒng)。該系統(tǒng)利用體表探測(cè)電極采集偏癱患者健側(cè)肢體動(dòng)作時(shí)的肌電信號(hào),通過(guò)一系列處理后作用于患側(cè)肢體做出相同的動(dòng)作,實(shí)現(xiàn)健側(cè)肢體到患側(cè)肢體的實(shí)時(shí)動(dòng)作控制。本文首先分析現(xiàn)有功能性電刺激系統(tǒng)的不足,再詳細(xì)介紹本文中系統(tǒng)所基于的理論基礎(chǔ),隨后從硬件和軟件兩個(gè)方面詳細(xì)的介紹本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)。系統(tǒng)的硬件包括電源模塊、探測(cè)電路模塊、主控電路模塊、外周設(shè)備模塊和刺激電路模塊,軟件部分包括了各部分驅(qū)動(dòng)程序和信號(hào)處理算法程序。系統(tǒng)的主控芯片采用基于ARM Contex-M3內(nèi)核的STM32F103VET6,該芯片運(yùn)算速度快、功耗低,并有豐富的外設(shè)接口使得整個(gè)系統(tǒng)有多種功能。...

【文章頁(yè)數(shù)】：87 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景與意義
        1.1.1 腦卒中
        1.1.2 脊髓損傷
        1.1.3 肢體癱瘓運(yùn)動(dòng)功能恢復(fù)方法
    1.2 功能性電刺激
        1.2.1 功能性電刺激簡(jiǎn)介
        1.2.2 FES系統(tǒng)簡(jiǎn)介
        1.2.3 FES刺激參數(shù)選擇
    1.3 國(guó)內(nèi)外FES系統(tǒng)的應(yīng)用
        1.3.1 植入式上肢FES系統(tǒng)
        1.3.2 表面上肢FES系統(tǒng)
        1.3.3 下肢FES系統(tǒng)
        1.3.4 國(guó)內(nèi)FES研究與應(yīng)用
        1.3.5 FES系統(tǒng)的不足
    1.4 論文的研究?jī)?nèi)容和目標(biāo)
第2章 系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述
    2.1 系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)
        2.1.1 微電子神經(jīng)橋
        2.1.2 微電子肌電橋
        2.1.3 對(duì)側(cè)控制功能性電刺激
    2.2 系統(tǒng)的硬件概述
    2.3 系統(tǒng)的軟件概述
    2.4 本章小結(jié)
第3章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    3.1 肌電信號(hào)探測(cè)電路
        3.1.1 肌電信號(hào)探測(cè)
        3.1.2 肌電信號(hào)探測(cè)電路設(shè)計(jì)
    3.2 電源電路
    3.3 控制電路部分
        3.3.1 主控電路模塊
        3.3.3 數(shù)字電位器模塊
        3.3.4 LCD屏幕電路模塊
        3.3.5 SD卡電路模塊
        3.3.6 USB接口電路模塊
    3.4 FES激勵(lì)電路模塊
        3.4.1 刺激電路具體要求
        3.4.2 刺激電路電路設(shè)計(jì)
    3.5 本章小結(jié)
第4章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)
    4.1 引言
        4.1.1 嵌入式開(kāi)發(fā)流程
        4.1.2 軟件開(kāi)發(fā)環(huán)境
    4.2 軟件開(kāi)發(fā)的整體任務(wù)
    4.3 系統(tǒng)各功能模塊軟件設(shè)計(jì)
        4.3.1 普通FES模式程序設(shè)計(jì)
        4.3.2 橋接模式程序設(shè)計(jì)
        4.3.3 移植FatFs程序設(shè)計(jì)
        4.3.4 SD卡程序設(shè)計(jì)
        4.3.5 刺激參數(shù)設(shè)置程序設(shè)計(jì)
        4.3.6 LCD顯示屏幕軟件設(shè)計(jì)
    4.4 本章小結(jié)
第5章 系統(tǒng)測(cè)試與臨床試驗(yàn)
    5.1 探測(cè)電路測(cè)試
    5.2 SD卡驗(yàn)證測(cè)試
        5.2.1 SD卡讀寫(xiě)文件
        5.2.2 SD卡讀寫(xiě)信號(hào)
    5.3 醫(yī)院臨床試驗(yàn)
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 總結(jié)
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文
致謝



本文編號(hào)：3848832