[发明专利]一种人体体表无线传输的肌电采集系统及肌电采集单元

权利要求书

1.一种人体体表无线传输的肌电采集系统，其特征在于：它包括体表电极、多个肌电采集单元、数据处理单元、显示终端；其中，所述肌电采集单元与体表电极实线连接，肌电采集单元与数据处理单元通过wifi无线连接，数据处理单元与显示终端通过USB线连接；体表电极之间不相互连接，肌电采集单元之间不相互连接；

所述肌电采集单元包括一个cortex-m4内核MCU、肌电信号采集模块、数据存储模块、无线传输模块(WiFi)、电池供电模块、电池充电模块、电量检测模块、九轴惯性测量传感器模块、交互指示模块，其中，所述肌电信号采集模块包括差分放大电路、滤波电路、AD转换单元、右腿驱动电路；电池供电模块包含一组线性锂电池和供电电路，九轴惯性测量传感器模块包含三轴陀螺仪传感器，三轴加速度传感器和三轴磁感应传感器，交互指示模块包含LED指示电路及按键交互电路；数据处理单元包括数据存储模块、无线传输模块(WiFi)、供电模块、USB接口模块；

所述cortex-m4内核MCU具体为STM32L496QGI6，作为中央处理器控制肌电采集单元中的各个模块；所述肌电信号采集模块具体为ADS1294集成生物电信号采集模拟前端芯片，所述差分放大电路为4个独立的差分输入的程控增益放大器，用于将体表电极采集到的肌电信号进行放大；所述滤波电路用于去除肌电信号采集过程中的工频干扰；所述AD转换单元用于将肌电信号进行模数转换，将模拟信号转换成数字信号，并发送给MCU，MCU通过控制无线传输模块(WIFI)实时传输给数据处理单元；

所述数据存储模块用于将采集到的原始肌电信号进行数据存储，用于数据备份，可通过MCU读取数据存储模块中保存的数据；所述电池供电模块为整个电路提供稳定的工作电压；所述电池充电模块可对锂电池进行循环充电；所述电量检测模块可对电池电量进行监控，防止电池容量过低对电池性能产生影响，同时可引导用户在低电量时及时充电；

所述指示模块包含LED灯和按键，LED灯具体为一种RGB灯，可实现各种颜色显示，按键可允许单击、双击、长按来操作以便实现不同功能；所述USB接口模块为USB线提供物理连接接口，实现数据处理单元和显示终端之间的数据传输；所述一组线性锂电池，具体为3.7V800mA锂电池，与供电电路相连接；

所述肌电采集单元的壳A内顶部安装有对其内进行散热的散热机构；散热机构在其运行时对壳A顶部的两个吸气槽A打开并在停止运行时对两个散热槽A进行关闭；肌电采集单元的壳B底部安装有将其固定于体表且将体表与肌电采集单元内电路板B上三个参考电极进行电连接的吸附机构；吸附机构在其工作状态对肌电采集单元的壳B底部的若干散热槽A打开，吸附机构在其非工作状态对散热槽A关闭；肌电采集单元的壳A和壳B的尾部安装槽A内安装有充电传输接口机构，充电传输接口机构与肌电采集单元中电路板A上的相应模块单元电连接；

所述散热机构包括固定轴、安装座、环套、涡簧、卡块A、卡块B、电机、风扇、齿轮A、齿轮B、转轴A、密封旋转环，其中固定轴安装于肌电采集单元的壳A内顶部；安装在安装座上的环套嵌套旋转于固定轴，安装在固定轴上的卡块B与安装在环套上的卡块A配合；固定轴上嵌套有对环套旋转复位的涡簧；安装座上固定有输出轴与固定轴同中心轴线的电机，电机的输出轴上安装有风扇；肌电采集单元的壳A内顶部具有与两个吸气槽A相通的圆槽A，圆槽A内旋转配合有与环套传动连接的转轴A；转轴A端面上具有两个与吸气槽A一一对应的吸气槽B。

2.根据权利要求1所述的一种人体体表无线传输的肌电采集系统，其特征在于：所述涡簧位于环套内壁的环槽B内；涡簧一端与环槽B内壁连接，另一端与固定轴连接；卡块A安装于环套内壁的环槽C内，卡块B活动于环槽C内；圆槽A内壁的环槽A内安装有与转轴A配合的密封旋转环；环套上安装有齿轮A，齿轮A与安装在转轴A上的齿轮B啮合。