[发明专利]一种上肢疲劳智能监测、保健方法及其智能穿戴装置

摘要

本发明公开一种上肢疲劳智能监测、保健方法及其智能穿戴装置，该智能穿戴装置包括护肩本体；在所述的护肩本体上设有可拆卸的表面肌电安装带；在所述的表面肌电安装带上设有可拆卸的电极片和传感器，其中，电极片在人体的左右肱桡肌、肱二头肌和斜方肌位置均有布置，所述的传感器通过无线传输连接到数据处理中心；在所述护肩本体上设有红外加热装置以及充气式按摩带。本发明能够有效判断劳动者的作业肌肉是否超过负荷，监控作业强度，实时提供预警提示，可以减少肌肉的拉伤和酸痛，避免意外发生，同时对疲劳部位进行加热按摩，达到疲劳舒缓。

主权项

一种上肢疲劳智能监测、保健方法，其特征在于，包括以下步骤：1)在人体的上臂左右肱桡肌、大臂左右肱二头肌和肩部左右斜方肌位置均设有用于测定肌电信号的电极片和传感器；2)电极片采集的肌电信号传输到数据处理中心，计算该信号的肌电振幅，并对肌电信号进行快速傅里叶转换；其中，肌电信号振幅指标选用平均振幅AEMG，对sEMG信号曲线关于时间t的函数进行运算，得到：$AEMG=\frac{1}{T}{\∫}_t^{t+T}MEG\left(t\right)dt$为避免肌电信号的个体差异性，在不同肌肉、不同受试对象之间对AEMG作比较与分析，通过将实际测得的振幅值AEMG_ACT跟最大自主收缩时该指标值AEMG_MVC相比，得到标准化指标值，表示为MVE％：$MVE\%=\frac{{\mathrm{AEMG}}_{ACT}}{{\mathrm{AEMG}}_{MVC}}\·100\%$频域指标选用平均功率频率MPF，通过FFT，得到：$MPF=\underset{0}{\overset{\mathrm{\∞}}{\∫}}fP\left(f\right)df/\underset{0}{\overset{\mathrm{\∞}}{\∫}}P\left(f\right)df$3)数据处理中心对每半分钟的肌电信号计算其MVE％值与MPF值，同时对连续工作5分钟时间内的两指标值分别通过最小二乘法进行线性回归处理；当5分钟内的10个MVE％值呈现明显的上升趋势，同时10个MPF值呈现明显的下降趋势，则数据处理中心发出预警；4)预警后，颈肩部的红外线加热器，向颈部发射宽频远红外光波，有效缓解颈肩的酸痛感；5)对臂部和背部的充气式按摩带进行充气，提供足够的压强，对疲劳部位进行触点按压式按摩，达到舒缓疲劳的作用。