信号采集装置及肌电采集仪制造方法及图纸

本申请公开了一种信号采集装置及肌电采集仪，应用于信号采集领域，差分放大模块，用于将采集到的用户的肌电信号进行差分放大；与差分放大模块连接的隔离模块，用于隔离用户与后级电路；与隔离模块连接的放大模块，用于将肌电信号放大输出。差分放大模块将肌电信号进行差分放大，使得信号的免干扰能力更强，隔离模块将用户与后级电路隔离，提高使用的安全性，放大模块将微弱的肌电信号放大，以便后续对肌电信号的处理。电信号的处理。电信号的处理。

【技术实现步骤摘要】
信号采集装置及肌电采集仪


[0001]本技术涉及信号采集领域，特别是涉及一种信号采集装置及肌电采集仪。

技术介绍

[0002]肌电信号是众多肌纤维中运动单元动作电位在时间和空间上的叠加。表面肌电信号是浅层肌肉和神经干上电活动在皮肤表面的综合效应，能在一定程度上反映神经肌肉的活动；肌电信号在测量上具有非侵入性、无创伤、操作简单等优点。因而，肌电信号在临床医学、人机功效学、康复医学以及体育科学等方面均有重要的实用价值。但由于人体表面肌电信号微弱，容易受到干扰，使得采集肌电信号较为困难。

技术实现思路

[0003]本申请的目的是提供一种信号采集装置及肌电采集仪，信号的免干扰能力更强，提高信号采集装置使用的安全性，便于后续对肌电信号的处理。
[0004]为解决上述技术问题，本申请提供了一种信号采集装置，包括：
[0005]差分放大模块，用于将采集到的用户的肌电信号进行差分放大；
[0006]与所述差分放大模块连接的隔离模块，用于隔离用户与后级电路；
[0007]与所述隔离模块连接的放大模块，用于将所述肌电信号放大输出。
[0008]优选的，所述差分放大模块包括输入阻抗匹配模块及差分放大模块，所述输入阻抗匹配模块与所述差分放大模块连接；
[0009]所述输入阻抗匹配模块用于将采集到的用户的肌电信号与所述差分放大模块进行阻抗匹配；
[0010]所述差分放大模块用于对所述用户的肌电信号进行差分放大。
[0011]优选的，所述输入阻抗匹配模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容及第二电容；
[0012]所述第一电阻的第一端及所述第一电容的第一端均与所述肌电信号的正极连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端分别与所述第三电阻的第一端及所述第四电阻的第一端连接，所述第一电容的第二端分别与所述第三电阻的第二端及所述第二电容的第二端连接，所述第四电阻的第二端与所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端分别与所述第二电容的第二端及所述肌电信号的负极连接；
[0013]所述第一电阻及第一电容用于对所述肌电信号的正极输入的信号进行滤波，所述第五电阻及第二电容用于对所述肌电信号的负极输入的信号进行滤波，所述第二电阻及所述第四电阻用于阻抗匹配，所述第三电阻用于消除噪声。
[0014]优选的，所述差分放大模块包括第一运算放大器、第二运算放大器、第六电阻、第七电阻、第八电阻及第九电阻；
[0015]所述肌电信号的正极与所述第一运算放大器的正相输入端连接，所述第一运算放
大器的输出端与所述第六电阻的第一端连接且连接的公共端作为所述差分放大模块的第一输出端，所述第六电阻的第二端分别与所述第一运算放大器的反相输入端及所述第七电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端接地；
[0016]所述肌电信号的负极与所述第二运算放大器的正相输入端连接，所述第二运算放大器的输出端与所述第八电阻的第一端连接且连接的公共端作为所述差分放大模块的第二输出端，所述第八电阻的第二端分别与所述第二运算放大器的反相输入端及所述第九电阻的第一端连接，所述第九电阻的第二端接地；
[0017]所述第一运算放大器用于将所述肌电信号的正极输入的信号放大，所述第二运算放大器用于将所述肌电信号的负极输入的信号放大。
[0018]优选的，还包括反馈模块，所述反馈模块用于取所述差分放大模块输出的电压的中值反相放大后输出至所述用户。
[0019]优选的，所述反馈模块包括第十电阻、第十一电阻及第三运算放大器，所述第十电阻的第一端与所述差分放大模块的正相输出端连接，所述第十一电阻的第二端与所述差分放大模块的反相输出端连接，所述第十电阻的第二端及所述第十一电阻的第二端连接后与所述第三运算放大器的反相输入端连接，所述第三运算放大器的正相输入端接地，所述第三运算放大器的输出端与所述用户连接；
[0020]所述第十电阻与所述第十一电阻的阻值相等，用于采集所述差分放大模块输出的电压的中值；所述第三运算放大器用于将所述中值放大后输出至所述用户。
[0021]优选的，还包括与所述放大模块连接的滤波模块，所述滤波模块用于滤除预设频率的工频干扰。
[0022]优选的，所述隔离模块包括第一可控开关及变压器；
[0023]所述第一可控开关的控制端接第一控制信号，所述第一可控开关的第一端分别与所述差分放大模块的输出正端及所述变压器的原边线圈的第一端连接，所述第一可控开关的第二端与所述变压器的原边线圈的第二端连接，所述第一可控开关的第三端与所述差分放大模块的输出负端连接；所述第一可控开关用于根据所述第一控制信号控制所述第一可控开关的第二端与所述第一可控开关的第一端或所述第一可控开关的第三端连接；
[0024]所述变压器的副边线圈的第一端与所述放大模块连接，所述变压器的副边线圈的第二端接地，所述变压器用于将所述差分放大模块输出的信号放大后输出至所述放大模块。
[0025]优选的，所述隔离模块还包括第二可控开关及第十二电阻；
[0026]所述第二可控开关的控制端接第二控制信号，所述第二可控开关的第一端分别与所述放大模块及所述变压器的副边线圈的第一端连接，所述第二可控开关的第二端与所述变压器的副边线圈的第二端连接，所述第二可控开关的第三端与所述第十二电阻的第一端连接，所述第十二电阻的第二端接地；所述第二可控开关用于根据所述第二控制信号控制所述第二可控开关的第二端与所述第二可控开关的第一端或所述第二可控开关的第三端连接；
[0027]所述第二可控开关用于控制所述变压器的信号的输出。
[0028]为解决上述技术问题，本申请还提供了一种肌电采集仪，包括上述的信号采集装置，还包括单片机，所述单片机用于输出第一控制信号及第二控制信号至所述信号采集装
置。
[0029]本申请提供了一种信号采集装置及肌电采集仪，应用于信号采集领域，差分放大模块，用于将采集到的用户的肌电信号进行差分放大；与差分放大模块连接的隔离模块，用于隔离用户与后级电路；与隔离模块连接的放大模块，用于将肌电信号放大输出。差分放大模块将肌电信号进行差分放大，使得信号的免干扰能力更强，隔离模块将用户与后级电路隔离，提高使用的安全性，放大模块将微弱的肌电信号放大，以便后续对肌电信号的处理。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为本申请提供的一种信号采集装置的结构示意图；
[0032]图2为本申请提供的另一种信号采集装置的结构示意图；
[0033]图3为本申请提供的一种肌电采集仪的结构示意图。
具体实施方式
[0034]本申请的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种信号采集装置，其特征在于，包括：差分放大模块，用于将采集到的用户的肌电信号进行差分放大；与所述差分放大模块连接的隔离模块，用于隔离用户与后级电路；与所述隔离模块连接的放大模块，用于将所述肌电信号放大输出。2.如权利要求1所述的信号采集装置，其特征在于，所述差分放大模块包括输入阻抗匹配模块及差分放大模块，所述输入阻抗匹配模块与所述差分放大模块连接；所述输入阻抗匹配模块用于将采集到的用户的肌电信号与所述差分放大模块进行阻抗匹配；所述差分放大模块用于对所述用户的肌电信号进行差分放大。3.如权利要求2所述的信号采集装置，其特征在于，所述输入阻抗匹配模块包括第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第一电容及第二电容；所述第一电阻的第一端及所述第一电容的第一端均与所述肌电信号的正极连接，所述第一电阻的第二端与所述第二电阻的第一端连接，所述第二电阻的第二端分别与所述第三电阻的第一端及所述第四电阻的第一端连接，所述第一电容的第二端分别与所述第三电阻的第二端及所述第二电容的第二端连接，所述第四电阻的第二端与所述第五电阻的第一端连接，所述第五电阻的第二端分别与所述第二电容的第二端及所述肌电信号的负极连接；所述第一电阻及第一电容用于对所述肌电信号的正极输入的信号进行滤波，所述第五电阻及第二电容用于对所述肌电信号的负极输入的信号进行滤波，所述第二电阻及所述第四电阻用于阻抗匹配，所述第三电阻用于消除噪声。4.如权利要求2所述的信号采集装置，其特征在于，所述差分放大模块包括第一运算放大器、第二运算放大器、第六电阻、第七电阻、第八电阻及第九电阻；所述肌电信号的正极与所述第一运算放大器的正相输入端连接，所述第一运算放大器的输出端与所述第六电阻的第一端连接且连接的公共端作为所述差分放大模块的第一输出端，所述第六电阻的第二端分别与所述第一运算放大器的反相输入端及所述第七电阻的第一端连接，所述第七电阻的第二端接地；所述肌电信号的负极与所述第二运算放大器的正相输入端连接，所述第二运算放大器的输出端与所述第八电阻的第一端连接且连接的公共端作为所述差分放大模块的第二输出端，所述第八电阻的第二端分别与所述第二运算放大器的反相输入端及所述第九电阻的第一端连接，所述第九电阻的第二端接地；所述第一运算放大器用于将所述肌电信号的正极输入的信号放大，所述第二运算放大器用于将所述肌电信号的负极输入的信号放大。5.如权利要求1所述的信号采集装置，其特征在于，还包括反...

【专利技术属性】
技术研发人员：何永正，皮燕云，
申请(专利权)人：河南翔宇医疗设备股份有限公司，
类型：新型
国别省市：