多通道表面肌电信号采集与识别系统设计
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更新于2024-07-26
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"多通道表面肌电信号数据采集与处理系统"
本文主要探讨了一种用于采集和处理多通道表面肌电信号(Surface Electromyogram, SEMG)的系统,该系统具有广泛的应用价值,包括无创性检测、神经科学研究、临床诊断、运动医学和康复工程等领域。系统设计的核心是通过调理电路对微弱的生物电信号进行放大和滤波,以AD620为基础,构建高共模抑制比的放大电路。这一调理电路能够有效地提取并增强来自肌肉的电信号。
硬件部分由信号调理板和采集板组成。调理板主要负责信号的预处理,而采集板则采用了CY7C68013增强型8051控制器来驱动多通道模数转换芯片,将调理后的模拟信号转化为数字信号,确保数据的12位分辨率。该系统利用USB2.0接口将数据实时传输到上位机,便于进一步的分析和处理。
在软件方面,论文详细阐述了从下位机固件程序到上位机应用程序的整个设计过程。下位机固件涉及USB通信协议,程序设计思路及层次框架,提供了部分源代码和流程图。上位机应用程序则涵盖了驱动程序的结构,应用程序访问驱动程序的方法,以及人机交互界面的设计要求,包括程序流程图和界面设计。
在系统验证阶段,论文分析了时域和频域内的肌电信号特征参数计算方法及其意义,参考了前人的时频域模式分类技术。通过对实际采集的肌电信号进行特征参数提取和比较,实现了对简单运动模式的初步分类。研究中采用了小波变换作为信号处理工具,以提高信号分析的精度和效率。
关键词:小波变换,表面肌电信号,USB2.0,数据采集,信号处理,特征参数,模式分类,多通道系统。
2019-09-05 上传
2020-08-05 上传
2023-05-31 上传
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2024-07-19 上传
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