專利名稱：基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及醫(yī)療儀器，具體地，涉及基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀。
背景技術(shù)：
肌電信號(Electromyogram, EMG)是肌肉運動時產(chǎn)生的生理電信號。表面肌電信號(Surface Electromyogram, SEMG)指在皮膚表面采集到的肌電信號,是人體淺層肌肉和神經(jīng)運動的綜合結(jié)果。其主要特點有一是信號幅度小，通常在幾十微伏；二是信號頻率位于低頻范圍(10HZ-500HZ)。通常，可以利用時域和頻域方法來分析肌電信號的特征，利用分析得到的肌電信號特征，可以展開各種與肌電相關(guān)的研究，如肌電信號能夠很好的反映人體神經(jīng)肌肉功能狀態(tài)。因此，在臨床上，通過肌電對神經(jīng)肌肉功能狀態(tài)進行診斷，并結(jié)合電流刺激，對功能部分缺失或完全缺失的肌肉進行治療，以達到肌肉康復(fù)的目的。

實用新型內(nèi)容針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實用新型的目的是提供一種基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀。根據(jù)本實用新型的一個方面，提供一種基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀，包括肌電采集電路、微處理器控制電路、電源管理模塊、以及電刺激控制電路，其中，所述肌電采集電路連接至所述微處理器控制電路，所述微處理器控制電路連接至電刺激控制電路，所述電源管理模塊分別連接所述肌電采集電路、微處理器控制電路、以及電刺激控制電路。優(yōu)選地，所述肌電采集電路包括依次連接的肌電傳感器、第一電刺激與肌電信號采集切換電路、肌電信號預(yù)處理電路、以及A/D轉(zhuǎn)換電路，其中，所述A/D轉(zhuǎn)換電路連接至所述微處理器控制電路。優(yōu)選地，所述電刺激控制電路包括依次連接的刺激電流強度控制電路、刺激開關(guān)電路、第二電刺激與肌電信號采集切換電路、以及刺激探頭，其中，所述刺激電流強度控制電路連接所述微處理器控制電路。優(yōu)選地，還包括上位機，其中，所述上位機連接所述微處理器控制電路。優(yōu)選地，所述微處理器控制電路包括微處理器C8051F060。優(yōu)選地，所述第一電刺激與肌電信號采集切換電路和第二電刺激與肌電信號采集切換電路均包括繼電器，其中，所述繼電器包括三對觸點和兩組線圈；三對觸點中，其中一對觸點為動觸點，另兩對觸點為靜觸點。優(yōu)選地，所述繼電器采用繼電器TYCO。 優(yōu)選地，所述肌電信號預(yù)處理電路包括自增益電路。優(yōu)選地，所述自增益電路包括相連接的數(shù)字電位器AD5160和放大器TL064。本實用新型采集相關(guān)肌肉的原始肌電信號，然后根據(jù)所采集的信號發(fā)出相應(yīng)的刺激控制信號，發(fā)放刺激電流作用于需要治療的肌肉，達到神經(jīng)肌肉康復(fù)治療的目的；還可以實現(xiàn)刺激探頭與肌電傳感器的共用，降低了產(chǎn)品制造成本，并且采用了自增益放大電路，該電路的引入，使得肌電采集電路的放大倍數(shù)，可以根據(jù)前一時刻采集到的肌電信號強度，自動調(diào)節(jié)。

通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本實用新型的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯圖I示出根據(jù)本實用新型的基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2示出根據(jù)本實用新型的基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀的詳細結(jié)構(gòu)示意圖；圖3示出根據(jù)本實用新型的基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀的繼電器TYCO原理圖4示出根據(jù)本實用新型的基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀的自增益電路原理圖。
具體實施方式
圖I示出根據(jù)本實用新型的基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀的結(jié)構(gòu)示意圖，根據(jù)本實用新型提供的基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀包括上位機控制軟件和下位機控制電路兩大部分。在一個優(yōu)選例中，上位機控制軟件主要功能為，根據(jù)采集到的肌電信號特征，控制刺激電路的刺激波形。肌電信號采集電路采集相關(guān)肌肉的原始肌電信號，經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后，進入C8051F060微處理器控制電路，然后通過C8051F060芯片與上位機之間的串口通信電路，傳輸給上位機；上位機通過對肌電數(shù)據(jù)進行判斷，然后發(fā)送相關(guān)的刺激參數(shù)給下位機C8051F060，C851R)60根據(jù)接收到的刺激參數(shù)(刺激脈沖寬度、刺激電路強度等)，發(fā)出相應(yīng)的刺激控制信號，發(fā)放刺激電流作用于需要治療的肌肉，達到神經(jīng)肌肉康復(fù)治療的目的。本實用新型的詳細結(jié)構(gòu)如圖2所示，具體地，根據(jù)本實用新型提供的基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀包括肌電采集電路、微處理器控制電路6、電源管理模塊I、電刺激控制電路、以及上位機10，其中，所述肌電采集電路連接至所述微處理器控制電路6，所述微處理器控制電路6連接至電刺激控制電路，所述電源管理模塊I分別連接所述肌電采集電路、微處理器控制電路6、以及電刺激控制電路，所述上位機10連接所述微處理器控制電路6。所述肌電采集電路包括依次連接的肌電傳感器2、第一電刺激與肌電信號采集切換電路31、肌電信號預(yù)處理電路4、以及A/D轉(zhuǎn)換電路5，其中，所述A/D轉(zhuǎn)換電路5連接至所述微處理器控制電路6。其中，所述第一電刺激與肌電信號采集切換電路31包括繼電器，如圖3所示，所述繼電器包括三對觸點和兩組線圈；三對觸點中，其中一對觸點為動觸點，另兩對觸點為靜觸點；優(yōu)選地，所述繼電器采用繼電器TYC0，該繼電器TYCO具有兩個觸點控制線圈，對繼電器狀態(tài)的控制更穩(wěn)定可靠。所述肌電信號預(yù)處理電路4包括自增益電路，如圖4所示，所述自增益電路包括相連接的數(shù)字電位器AD5160和放大器TL064，自增益電路是的核心器件為數(shù)字電位器AD5610，通過單片機輸出的控制信號，控制電位器的可動觸點，從而實現(xiàn)放大倍數(shù)的自動調(diào)節(jié)，也就是說，自增益放大電路的引入，使得肌電采集電路的放大倍數(shù)，可以根據(jù)前一時刻采集到的肌電信號強度，自動調(diào)節(jié)。具體地，數(shù)字電位器AD5160的4腳、5腳和6腳連接到微處理器控制電路C8051F060，通過C8051F060發(fā)出的控制信號，實現(xiàn)對自增益電路放大倍
數(shù)的自動調(diào)節(jié)。自增益電路增益計算具體的增益計算方法，如公式(I)所示
權(quán)利要求1.1. 一種基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀，其特征在于，包括肌電采集電路、微處理器控制電路、電源管理模塊、以及電刺激控制電路，其中，所述肌電采集電路連接至所述微處理器控制電路，所述微處理器控制電路連接至電刺激控制電路，所述電源管理模塊分別連接所述肌電采集電路、微處理器控制電路、以及電刺激控制電路。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀，其特征在于，所述肌電采集電路包括依次連接的肌電傳感器、第一電刺激與肌電信號采集切換電路、肌電信號預(yù)處理電路、以及A/D轉(zhuǎn)換電路，其中，所述A/D轉(zhuǎn)換電路連接至所述微處理器控制電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀，其特征在于，所述電刺激控制電路包括依次連接的刺激電流強度控制電路、刺激開關(guān)電路、第二電刺激與肌電信號采集切換電路、以及刺激探頭，其中，所述刺激電流強度控制電路連接所述微處理器控制電路。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀，其特征在于，還包括上位機，其中，所述上位機連接所述微處理器控制電路。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀，其特征在于，所述微處理器控制電路包括微處理器C8051F060。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀，其特征在于，所述第一電刺激與肌電信號采集切換電路和第二電刺激與肌電信號采集切換電路均包括繼電器，其中，所述繼電器包括三對觸點和兩組線圈；三對觸點中，其中一對觸點為動觸點，另兩對觸點為靜觸點。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀，其特征在于，所述繼電器采用繼電器TYCO。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀，其特征在于，所述肌電信號預(yù)處理電路包括自增益電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀，其特征在于，所述自增益電路包括相連接的數(shù)字電位器AD5160和放大器TL064。
專利摘要本實用新型提供基于肌電反饋的神經(jīng)肌肉康復(fù)儀，包括肌電采集電路、微處理器控制電路、電源管理模塊、以及電刺激控制電路，其中，所述肌電采集電路連接至所述微處理器控制電路，所述微處理器控制電路連接至電刺激控制電路，所述電源管理模塊分別連接所述肌電采集電路、微處理器控制電路、以及電刺激控制電路。本實用新型采集相關(guān)肌肉的原始肌電信號，然后根據(jù)所采集的信號發(fā)出相應(yīng)的刺激控制信號，發(fā)放刺激電流作用于需要治療的肌肉，達到神經(jīng)肌肉康復(fù)治療的目的。
文檔編號A61B5/0488GK202654544SQ201220166900
公開日2013年1月9日 申請日期2012年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月18日
發(fā)明者李龍, 胡加華, 呂柱柱 申請人:上海諾誠電氣有限公司