[发明专利]一种可穿戴组合式表面肌电传感器

说明书

本发明公开了一种可穿戴组合式表面肌电传感器，单个表面肌电传感器包括可穿戴的壳体，壳体内分别安装有可与体表接触的嵌入式电极和引线电极、电路板和电池，其中，嵌入式电极作为一检测通道，与电路板电连接；引线电极作为另一检测通道，通过插接连接器可选择性与电路板电连接；电路板采用电池供电，将嵌入式电极/和引线电极获得的肌电信号进行采集、处理后，传送给上位机；本发明可实现单、双通道的便捷模式切换，且安装结构简单紧凑，通用性好，成本相对较低。

技术领域

本发明属于生物医学领域,具体涉及了一种可穿戴组合式表面肌电传感器。

背景技术

表面肌电传感器属于生物医学工程和生物电控制技术领域用的一种传感器，其工作原理主要是通过体表电极采集目标肌肉的肌电信号，并将肌电信号进行放大、处理后发送给上位机，进而获得肌电图EMG。在康复医学、运动医学等领域，通常需要将多个表面肌电传感器穿戴在受试者身上，采集受试者行走或运动时多块肌肉的肌电信号，测量、评估肌肉的肌力、疲劳度、以及特定运动模式下多块肌肉的发力顺序等，因此需要可穿戴式表面肌电传感器。

现有的可穿戴表面肌电传感器都是采用单通道结构，成本高，可同时测量的肌肉数目少，而且安装体积较大，也无法实现单、双通道的模式切换。

因此，本申请人希望寻求技术方案来对以上技术问题进行改进。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种可穿戴组合式表面肌电传感器，可实现单、双通道的便捷模式切换，且安装结构简单紧凑，通用性好，成本相对较低。

本发明采用的技术方案如下：

一种可穿戴组合式表面肌电传感器，单个表面肌电传感器包括可穿戴的壳体，所述壳体内分别安装有可与体表接触的嵌入式电极和引线电极、电路板和电池，其中，

所述嵌入式电极作为一检测通道，与所述电路板电连接；

所述引线电极作为另一检测通道，通过插接连接器可选择性与所述电路板电连接；

所述电路板采用电池供电，将所述嵌入式电极/和引线电极获得的肌电信号进行采集、处理后，传送给上位机。

优选地，所述电路板上设有分别电连接的前置放大器、滤波器、模数转换器、MCU模块和通信模块，所述通信模块采用有线通信和/或无线通信；其中，所述前置放大器分别与所述嵌入式电极和引线电极电连接，用于对所述电极采集到的肌电信号进行放大处理，所述模数转换器与所述MCU模块电连接，用于将放大、滤波处理后的信号进行模数转换得到数字化肌电信号，通过所述通信模块将所述数字化肌电信号发送给上位机。

优选地，所述壳体内分别安装有电连接的第一电路板和第二电路板，其中，

所述第一电路板和第二电路板均采用电池供电；

所述第一电路板上设有所述前置放大器、滤波器和模数转换器，所述前置放大器分别与所述嵌入式电极和引线电极电连接；

所述第二电路板上设有所述MCU模块和通信模块。

优选地，所述第一电路板和第二电路板之间设有所述电池。

优选地，所述第一电路板和第二电路板之间采用柔性电路板和/或插针进行电连接。

优选地，所述嵌入式电极采用焊针与所述电路板进行固定式电连接；所述电路板设有与所述插接连接器进行活动式电连接的插接口。

优选地，所述电路板上设有加速度传感器模块和/或IMU惯性测量单元，用于检测可穿戴的壳体所附的人体部位对应的运动参数，将该运动参数发送给所述MCU模块，并通过所述通信模块发送给上位机。

优选地，所述电路板设有用于电池自动充电的电池充电接口，当电池处于充电状态时，所述表面肌电传感器处于关机状态。