一种基于肌电信号的肌肉状态监测装置以及方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115944310A(43)申请公布日2023.04.11(21)申请号202310023705.4A61B5/257(2021.01)(22)申请日2023.01.09A61B5/296(2021.01)A61B5/00(2006.01)(71)申请人中国人民武装警察部队特色医学中心地址300162天津市东丽区成林道220号(72)发明人王振国杨天赤朱雷李正超苏彬孙圣凯杜振华胡金朋(74)专利代理机构北京壹川鸣知识产权代理事务所(特殊普通合伙)11765专利代理师王玉霜(51)Int.Cl.A61B5/389(2021.01)A61B5/397(2021.01)A61B5/395(2021.01)A61B5/256(2021.01)权利要求书2页说明书8页附图4页(54)发明名称一种基于肌电信号的肌肉状态监测装置以及方法(57)摘要本发明涉及一种基于肌电信号的肌肉状态监测装置以及方法，包括第一束缚带，还设有监测刺激结构；监测刺激结构包括：肌电信号无线采集贴片、无线经皮电刺激电极片、肌电信号采集盒和工控机；无线经皮电刺激电极片，用于对疲劳部位进行经皮电刺激；肌电信号无线采集贴片，用于采集疲劳部位的肌电模拟信号；肌电信号采集盒，用于将肌电模拟信号转化为肌电数字信号；工控机，用于对肌电数字信号进行分析，确定疲劳部位的肌肉状态。本发明缓解了现有技术中存在的不能及时有效地对肌肉进行疲劳监测的技术问题。CN115944310ACN115944310A权利要求书1/2页1.一种基于肌电信号的肌肉状态监测装置，包括第一束缚带，所述第一束缚带的两端分别设有第一魔术贴a和第一魔术贴b；其特征在于，所述第一束缚带上还设有监测刺激结构；所述监测刺激结构包括：肌电信号无线采集贴片、无线经皮电刺激电极片、肌电信号采集盒和工控机；所述肌电信号无线采集贴片和所述无线经皮电刺激电极片均与所述肌电信号采集盒电连接；所述肌电信号采集盒与所述工控机电连接；所述第一束缚带，用于将所述监测装置固定在被监测目标的疲劳部位；所述无线经皮电刺激电极片设置于所述第一束缚带的内侧壁面上，用于对所述疲劳部位进行经皮电刺激；所述肌电信号无线采集贴片设置于所述第一束缚带的内侧壁面上，用于采集所述疲劳部位的肌电模拟信号；所述肌电信号采集盒，用于将所述肌电模拟信号转化为肌电数字信号；所述工控机，用于对所述肌电数字信号进行分析，确定所述疲劳部位的肌肉状态。2.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述监测刺激机构还包括：两个橡胶条、两个安装组件、第一肌电采集线、第二肌电采集线、采集总线、传输线、充电线和锂电池；两个所述橡胶条安装于第一束缚带内侧壁面上，两个所述橡胶条上均开设有条形通孔，两个所述安装组件活动安装于所述条形通孔上，所述无线经皮电刺激电极片和所述肌电信号无线采集贴片分别安装于两个所述安装组件上；所述第一肌电采集线的一端与所述无线经皮电刺激电极片连接，所述第二肌电采集线的一端与所述肌电信号无线采集贴片连接，所述第一肌电采集线和所述第二肌电采集线的另一端合并接入所述采集总线的一端，所述采集总线的另一端与所述肌电信号采集盒连接；所述肌电信号采集盒和所述工控机通过所述传输线相连接；所述工控机通过所述充电线与所述锂电池电连接；所述锂电池安装于所述第一束缚带内侧壁面上。3.根据权利要求2所述的监测装置，其特征在于，所述第一肌电采集线、所述第二肌电采集线和所述采集总线上均设有防拉扯组件；所述防拉扯组件包括：固定块、固定螺栓和压板；所述固定块固定于所述第一束缚带内侧壁面上，所述固定螺栓活动插装于所述固定块上，所述压板安装于所述固定螺栓一端。4.根据权利要求2所述的监测装置，其特征在于，所述安装组件均包括：卡纽、安装条和固定板；所述卡纽活动插装于所述条形通孔上，所述安装条固定于所述卡纽上，所述固定板固定于所述安装条上；所述无线经皮电刺激电极片和所述肌电信号无线采集贴片分别安装于所述固定板上。5.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，还包括：防脱组件，所述防脱组件包括松紧带和第二束缚带；所述第二束缚带两端分别设有第二魔术贴a和第二魔术贴b；所述第二束缚带通过所述松紧带与所述第一束缚带连接；所述防脱组件用于防止所述监测装置从所述疲劳部位脱落。6.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述肌电信号采集盒包括：模拟电子开关、A/D转换单元和无线收发模块；所述模拟电子开关、所述A/D转换单元和所述无线收发模块均设置于所述肌电信号采集盒内部。2CN115944310A权利要求书2/2页7.根据权利要求1所述的监测装置，其特征在于，所述工控机包括：D/A转换单元、差分低通滤波单元和四路SPST开关；所述D/A转换单元、所述差分低通滤波单