Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к технической области носимых устройств, основанных на электромиографических (ЭМГ) сигналах, и, в частности, относится к гибкой точечно-матричной беспроводной системе сбора ЭМГ сигналов с функцией горячей замены.
Уровень техники
С развитием науки и техники портативные устройства для получения ЭМГ-сигналов и устройства для восприятия позы широко используются в реабилитационной медицине. Когда пациент надевает их для тренировки движений, компьютер собирает информацию, чтобы определить намерение движения пациента для взаимодействия человека с компьютером, тем самым усиливается эффект реабилитационного тренинга. В большинстве случаев современные устройства сбора ЭМГ сигнала относятся к типу беспроводного кольца или проводной матрицы. Однако устройства сбора ЭМГ сигналов типа беспроводного кольца имеют низкую частоту приема и не способны собирать сигналы мышц в разных участках. Устройства сбора ЭМГ сигналов типа проводного массива являются одиночными в режиме сбора данных и не способны к интенсивному движению в результате проводной привязки. Особенно во время научных исследований, качество обработки данных обычно зависит от количества каналов, что является переменной величиной сбора данных, но электроды, используемые в большинстве современных устройств сбора данных, являются фиксированными, не имеющими возможности горячей замены, что приводит к низкой расширяемости и низкому комфорту. Количество каналов варьируется в разных ситуациях применения. При ограничении проводной передачи данных в окружающей среде современное устройство сбора данных не может выполнять требования из-за его низкой частоты сбора данных и сигналов низкого качества, которые неудобны для обработки и идентификации.
В патентном документе 1 (CN109124628A) раскрыто устройство получения данных электромиографии на основе гибких активных электродов. Согласно п.п. 2 и 3 формулы, электродный массив состоит по меньшей мере из четырех электродов в массиве размером 2*2 с расстоянием между электродами, составляющим 3 мм - 5 мм. Электрод включает в себя слой гибкой подложки, на котором вверх вдоль нижнего слоя последовательно расположены слой медного электрода, слой никеля и слой золота. В патентном документе 1 подробно описано иерархическое планирование устройства и несъемная фиксация электродов через определенный интервал.
В патентном документе 2 (CN104224170A) раскрыты гибкий поверхностный ЭМГ электрод типа массива и способ его получения. Согласно формуле изобретения, восемнадцать электродов расположены следующим образом: левые девять электродов пронумерованы сверху вниз от 1 до 9, порты подключения нижнего выводного интерфейса пронумерованы слева направо от 1 до 9, левые электроды от 1 до 4 последовательно соединены с портами подключения от 1 до 4 через электродные выводы, электродные выводы расположены на левой стороне левых электродов слева направо, электроды 5-9 последовательно соединены с разъемами подключения с 9 по 5 через электродные выводы, и электродные выводы расположены на правой стороне левых электродов справа налево; и соединение между правыми девятью электродами и верхним выводным интерфейсом и соединение между левыми электродами и нижним выводным интерфейсом являются симметричными. Включают дозирующую машину для заполнения круглого отверстия клеем, то есть медицинской токопроводящей пастой, а затем клей запекается и отверждается. В патентном документе 2 подробно описаны подготовка электродов и закрепление электродов путем нагрева токопроводящей пасты неразъемным способом.
Раскрытие сущности изобретения
Целью настоящего изобретения является создание гибкой точечно-матричной беспроводной системы сбора ЭМГ сигналов с функцией горячей замены. Измерительные электроды обоснованно заменяются "в горячем режиме" для точечно-матричного сбора данных в зависимости от конкретных ситуаций, исходя из предпосылки обеспечения высокоточного сбора данных, электроды можно свободно менять при включенном питании, а беспроводная передача используется для устранения ограничений, связанных с кабелями, чтобы увеличить гибкость сбора данных, универсальность применения и комфорт при ношении, а также еще больше улучшить качество сбора данных, что способствует научному контролю за параметрами исследования и обладает превосходной адаптивностью и возможностью расширения в таких приложениях, как реабилитационное обучение или научные исследования.
Техническое решение для достижения цели настоящего изобретения описано следующим образом.
Гибкая точечно-матричная беспроводная система сбора ЭМГ сигналов с функцией горячей замены включает в себя несколько гибких беспроводных модулей сбора данных и главный блок управления.
Кроме того, гибкие беспроводные модули сбора данных могут быть полностью прикреплены к различным участкам человеческого тела для выполнения операций укладки, обертывания и т.д., а электродные блоки могут быть заменены "в горячем режиме" в соответствии с количеством каналов, требуемых для одного модуля, так что гибкость стратегии сбора данных и воздухопроницаемость одежды может быть увеличена. Количество таких модулей также может быть увеличено в зависимости от ситуации, и может использоваться беспроводная передача, чтобы избавиться от ограничений, связанных с проводами. Электродные блоки могут притягиваться в гибких беспроводных модулях сбора данных с помощью электромагнитов и плотно прикрепляться к корпусу, а также могут извлекаться при наэлектризовывании для использования, чтобы изменить стратегию сбора данных. Главный блок управления может быть соединен с верхним компьютером и выполнен с возможностью приема данных ЭМГ сигнала от гибких беспроводных модулей сбора данных, синтеза ЭМГ изображения и отправки ЭМГ изображения на верхний компьютер.
Кроме того, гибкий беспроводной модуль сбора данных включает в себя основание, контроллер сбора данных, первый беспроводной модуль передачи, две позолоченные медные клеммы, две железные клеммы, множество датчиков, множество электродных гнезд и множество электродных блоков. Обладая превосходной эластичностью, гибкое основание, безвредное для кожи, может быть зафиксировано относительно кожи и удобно при ношении. Электродные гнезда расположены на передней стороне гибкого беспроводного модуля сбора данных в виде точечной матрицы, а датчики равномерно распределены по задней стороне основания и близко к коже. Электродные гнезда представляют собой кольцевые канавки, в стенке каждой кольцевой канавки предусмотрено четыре сквозных отверстия, расположенных симметрично через равные интервалы в форме кольца, две позолоченные медные клеммы и две железные клеммы расположены в четырех сквозных отверстиях с интервалами, электродный блок вставлен в сквозное отверстие и закреплен в соответствии с электромагнитным эффектом, обе железные клеммы соединены с контроллером сбора данных с помощью гибких проводов, а датчики электрически соединены с электродными гнездами. Контроллер сбора данных соединен с первым беспроводным модулем передачи и датчиками отдельно, контроллер сбора данных расположен в основании, и контроллер сбора данных выполнен с возможностью управления датчиками для получения ЭМГ сигналов и отправки ЭМГ сигналов посредством первого беспроводного модуля передачи и может обнаруживать горячую замену электродных блоков и осуществлять контроль крепления электродов.
Кроме того, электродное гнездо включает в себя: верхнюю позолоченную медную клемму и нижнюю позолоченную медную клемму, которые вводят дифференциальные сигналы в контроллер сбора данных; и левую железную клемму и правую железную клемму, которые симметричны друг другу, причем левая железная клемма, служащая в качестве негомологичного электрода сравнения, электрически соединена с контроллером сбора данных, а правая железная клемма выполнена с возможностью обнаружения горячей замены электродов и электрически соединена с контроллером сбора данных. Гибкие провода намотаны снаружи вокруг симметричных левой и правой железных клемм по часовой стрелке и против часовой стрелки соответственно, образуя электромагнит для притяжения электрода сравнения электродного блока. После того, как контроллер сбора данных подает ток на катушку внешней обмотки, железные клеммы создают магнитную силу, притягивающую и фиксирующую электрод. Когда электродный блок вставляют, в то время как питание остается включенным во время использования, электрод сравнения в центре электродного блока электрически соединяется с левой клеммой и правой клеммой в электродном гнезде. В этом случае, поскольку провода намотаны на внешние окружности левой клеммы и правой клеммы в электродном гнезде, и токи включены, создается магнитная сила, и электродный блок, в основном изготовленный из железного материала, может притягиваться с фиксацией. Когда левая клемма служит в качестве заземления и электрически соединена с правой клеммой посредством электрода сравнения, уровень на правой клемме снижается, и главный блок управления может обнаруживать изменение уровня, чтобы определять вставление электрода и настраивать частоту сбора данных и режим передачи данных в соответствии с условиями использования.
Кроме того, электродный блок имеет цилиндрическую форму, и электродный блок включает в себя электрод сравнения, верхний дифференциальный электрод и нижний дифференциальный электрод. Электрод сравнения расположен в центре электродного блока, верхний дифференциальный электрод и нижний дифференциальный электрод симметрично распределены по двум сторонам электрода сравнения, и между верхним и нижним дифференциальными электродами и электродом сравнения образованы канавки. Электрод сравнения изготовлен из железа посередине и покрыт медью с внешней стороны, чтобы взаимодействовать с электромагнитным притяжением двух железных клемм в электродном гнезде, а сторона, прилегающая к коже, покрыта медью для лучшего измерения опорного потенциала. Верхний дифференциальный электрод и нижний дифференциальный электрод изготовлены из позолоченной меди для лучшего измерения дифференциального потенциала.
Когда электродный блок вставляют, в то время как питание остается включенным во время использования, электрод сравнения в центре электродного блока электрически соединяется с левой клеммой и правой клеммой в электродном гнезде. Поскольку провода намотаны на внешние окружности двух железных клемм в электродном гнезде, и токи включены, создается магнитная сила, и электродный блок притягивается таким образом, что становится зафиксированным. Когда левая железная клемма служит в качестве заземления и электрически соединена с правой железной клеммой посредством электрода сравнения, уровень на правой железной клемме снижается, и контроллер сбора данных обнаруживает изменение уровня, чтобы определить вставление электродного блока и настроить частоту сбора данных и режим передачи данных в соответствии с условиями использования.
Кроме того, главный блок управления включает в себя второй беспроводной модуль передачи данных и контроллер высокой тактовой частоты, второй беспроводной модуль передачи данных соединен с контроллером высокой тактовой частоты, второй беспроводной модуль передачи данных выполнен с возможностью приема данных от гибких беспроводных модулей сбора данных и отправки команды управления, и контроллер высокой тактовой частоты выполнен с возможностью управления гибкими беспроводными модулями сбора данных, выполнения обработки изображений в отношении данных временной области полученных ЭМГ сигналов человеческого тела с помощью способа оконной сегментации и отправки обработанных данных временной области на верхний компьютер.
Кроме того, гибкие беспроводные модули сбора данных могут быть неограниченно расширены в соответствии с требованиями места использования.
По сравнению с известным уровнем техники, настоящее изобретение обладает значительными преимуществами, заключающимися в следующем:
(1) Согласно настоящему изобретению, беспроводная система сбора ЭМГ сигналов может повысить комфорт и расширяемость устройства при условии получения сигнала высокой плотности посредством гибкого материала и точечно-матричного расположения, чтобы увеличить верхний предел системы сбора данных.
(2) Устройство сбора данных согласно настоящему изобретению позволяет осуществлять горячую замену электродов при включенном питании, система сбора данных интеллектуально определяет и регулирует частоту сбора данных для адаптации к изменениям, чтобы повысить гибкость стратегии сбора данных, безопасность устройства в использовании и воздухопроницаемость при ношении и облегчить реабилитационное обучение в медицинских системах и переменный контроль каналов в научных исследованиях ЭМГ сигналов.
(3) Настоящее изобретение характеризуется небольшими размерами и малым весом, может быть прочно прикреплено к поверхности человеческого тела и допускает увеличение или уменьшение модулей по мере необходимости, чтобы увеличивать плотность сбора информации и улучшать качество последующего получения сигнала изображения.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 представлена принципиальная схема сетевой работы гибкой точечно-матричной беспроводной системы сбора ЭМГ сигналов, надеваемой на тело человека, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 2 представлена общая принципиальная схема гибкой точечно-матричной беспроводной системы сбора ЭМГ сигналов в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 3 представлена принципиальная схема гибкого беспроводного модуля сбора данных гибкой точечно-матричный беспроводной системы сбора ЭМГ сигналов в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 4 представлена принципиальная схема электродного гнезда гибкой точечно-матричной беспроводной системы сбора ЭМГ сигналов в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 5 представлена принципиальная схема позолоченной медной клеммы и железной клеммы гибкой точечно-матричной беспроводной системы сбора ЭМГ сигналов согласно варианту осуществления настоящего изобретения, где (а) - принципиальная схема позолоченной медной клеммы, а (б) -принципиальная схема железной клеммы.
На фиг. 6 представлена принципиальная схема электрода гибкой точечно-матричной беспроводной системы сбора ЭМГ сигналов в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.
Осуществление изобретения
Варианты осуществления настоящего изобретения подробно раскрыты ниже, а их примеры проиллюстрированы на чертежах, на которых одинаковые или сходные позиции относятся к одинаковым или сходным элементам или элементам, имеющим одинаковую или сходную функцию, во всем описании. Варианты осуществления, раскрытые ниже со ссылкой на чертежи, являются иллюстративными для объяснения настоящего раскрытия и не должны толковаться как ограничивающие настоящее раскрытие.
Со ссылкой на фиг. 1-6, гибкая точечно-матричная беспроводная система сбора ЭМГ сигналов с функцией горячей замены, предусмотренная в настоящем изобретении, включает в себя главный блок 50 управления и множество гибких беспроводных модулей 10 сбора данных.
Гибкие беспроводные модули 10 сбора данных могут быть полностью прикреплены к различным участкам человеческого тела для выполнения операций укладки, обертывания и т.д., а электродные блоки 40 могут быть заменены "в горячем режиме" в соответствии с количеством каналов, требуемых для одного модуля, так что гибкость стратегии сбора данных и воздухопроницаемость одежды могут быть увеличены. Количество таких модулей также может быть увеличено в зависимости от места использования, и может использоваться беспроводная передача, чтобы избавиться от ограничений, связанных с проводами. Электродные блоки 40 могут притягиваться в гибких беспроводных модулях 10 сбора данных с помощью электромагнитов и плотно прикрепляться к телу, а также могут извлекаться при наэлектризовывании для использования, чтобы изменять стратегию сбора данных. Главный блок 50 управления может быть соединен с верхним компьютером и выполнен с возможностью приема данных ЭМГ сигнала от гибких беспроводных модулей 10 сбора данных, синтеза ЭМГ изображения и отправки ЭМГ изображения на верхний компьютер.
Гибкий беспроводной модуль 10 сбора данных включает в себя основание, контроллер 30 сбора данных, первый беспроводной модуль передачи, две позолоченные медные клеммы, две железные клеммы, шестнадцать датчиков, шестнадцать электродных гнезд 20 и шестнадцать электродных блоков 40. Гибкие, безвредные для кожи основания в целом изготовлены из безвредного для кожи силикагеля, благодаря чему обладают превосходной растяжимостью, способны фиксироваться относительно кожи и удобны в ношении. Электродные гнезда 20 расположены на гибком беспроводном модуле 10 сбора данных точечно-матричным образом, и всего в этом примере предусмотрено шестнадцать электродных гнезд. Клемма дифференциального сбора данных датчика соединена по отдельности с двумя позолоченными медными клеммами в электродном гнезде 20, и затем датчик соединен с контроллером 30 сбора данных с помощью гибкого провода. Гибкий провод выполнен из гибкого материала, безвредного для кожи. Контроллер 30 сбора данных размещен в гибком, безвредном для кожи материале и используется для сбора шестнадцатиканального ЭМГ сигнала и беспроводной передачи данных и может обнаруживать горячую замену электродов и контролировать фиксацию электродов. Гибкие беспроводные модули 10 сбора данных могут быть неограниченно расширены в соответствии с требованиями места использования.
Электродное гнездо 20 включает в себя: верхнюю позолоченную медную клемму 22 и нижнюю позолоченную медную клемму 23, которые вводят дифференциальные сигналы в датчики; и левую железную клемму и правую железную клемму, симметричные друг другу, причем левая железная клемма 21, служащая в качестве негомологичного электрода сравнения, электрически соединена с контроллером сбора данных, а правая железная клемма 24 выполнена с возможностью обнаружения горячей замены электродов и электрически соединена с контроллером сбора данных. Гибкие провода намотаны вокруг внешних сторон симметричных левой и правой железных клемм по часовой стрелке и против часовой стрелки соответственно, образуя электромагнит для притяжения электрода сравнения электродного блока 40. После того, как контроллер сбора данных подает ток на катушку внешней обмотки, железные клеммы создают магнитную силу для притягивания и фиксации электрода.
Электродный блок 40 включает в себя электрод 41 сравнения, верхний дифференциальный электрод 42 и нижний дифференциальный электрод 43. Электрод 41 сравнения расположен в центре электродного блока 40, верхний дифференциальный электрод 42 и нижний дифференциальный электрод 43 симметрично распределены по двум сторонам электрода 41 сравнения, и между верхним и нижним дифференциальными электродами и электродом 41 сравнения образованы канавки. Электрод 41 сравнения изготовлен из железа посередине и покрыт медью с внешней стороны, чтобы взаимодействовать с электромагнитным притяжением двух железных клемм в электродном гнезде, а сторона, прилегающая к коже, покрыта медью для лучшего измерения опорного потенциала. Верхний дифференциальный электрод 42 и нижний дифференциальный электрод 43 изготовлены из позолоченной меди для лучшего измерения дифференциального потенциала.
Когда электродный блок 40 вставляют, в то время как питание остается включенным во время использования, электрод 41 сравнения в центре электродного блока 40 электрически соединяется с левой клеммой 21 и правой клеммой 24 в электродном гнезде 20. Поскольку провода намотаны на внешние окружности двух железных клемм в электродном гнезде, и токи включены, создается магнитная сила, и электродный блок 40 притягивается таким образом, что становится зафиксированным. Когда левая железная клемма 21 служит в качестве заземления и электрически соединена с правой железной клеммой 24 посредством электрода 41 сравнения, уровень правой железной клеммы 24 снижается, и контроллер 30 сбора данных обнаруживает изменение уровня, чтобы определить вставление электродного блока 40 и настроить частоту сбора данных и режим передачи данных в соответствии с условиями использования. Главный блок 50 управления включает в себя второй беспроводной модуль передачи данных и контроллер высокой тактовой частоты, второй беспроводной модуль передачи данных соединен с контроллером высокой тактовой частоты, второй беспроводной модуль передачи данных выполнен с возможностью приема данных от гибких беспроводных модулей 10 сбора данных и отправки команды управления, и контроллер высокой тактовой частоты выполнен с возможностью управления гибкими беспроводными модулями 10 сбора данных, выполнения обработки изображений в отношении данных временной области полученных ЭМГ сигналов человеческого тела с помощью способа оконной сегментации и отправки обработанных данных временной области на верхний компьютер.
Второй беспроводной модуль передачи данных использует сверхширокую полосу пропускания (UWB, от англ. ultra-wide bandwidth), а контроллер высокой тактовой частоты использует цифровой сигнальный процессор (DSP, от англ. digital signal processor).
название | год | авторы | номер документа |
---|---|---|---|
АППАРАТНО-ПРОГРАММНЫЙ КОМПЛЕКС ДЛЯ МОНИТОРИНГА ЖИЗНЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ | 2019 |
|
RU2729430C1 |
СПОСОБ И СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОННЫМИ УСТРОЙСТВАМИ С ПОМОЩЬЮ ЭЛЕКТРОМИОГРАФИЧЕСКОГО УСТРОЙСТВА СЧИТЫВАНИЯ | 2017 |
|
RU2683859C1 |
СПОСОБ И СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ БИОНИЧЕСКОЙ КОНЕЧНОСТЬЮ | 2016 |
|
RU2635632C1 |
КАБЕЛЬ БЕСПРОВОДНОГО УЛЬТРАЗВУКОВОГО ЗОНДА | 2008 |
|
RU2474386C2 |
ОБЛЕГЧЕННЫЙ БЕСПРОВОДНОЙ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДАТЧИК | 2008 |
|
RU2502470C2 |
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ НЕЙТРОНАЛЬНЫХ ИМПЛАНТОВ | 2021 |
|
RU2758972C1 |
Устройство для проведения электромиографии жевательных и височных мышц | 2023 |
|
RU2790538C1 |
Цифровой обучающий комплекс для подготовки к перспективным профессиям в области нейрофизиологии | 2019 |
|
RU2698994C1 |
Система управления электронным устройством с использованием биологической обратной связи | 2022 |
|
RU2803645C1 |
ЭЛЕМЕНТ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ И УСТРОЙСТВО МОНИТОРИНГА ДЛЯ БАТАРЕИ В СБОРЕ | 2009 |
|
RU2474026C2 |
Раскрыта гибкая точечно-матричная беспроводная система сбора ЭМГ сигналов с функцией горячей замены. Система сбора данных включает в себя множество гибких беспроводных модулей (10) сбора данных и главный блок управления (50). Множество гибких беспроводных модулей (10) сбора данных могут быть полностью прикреплены к различным положениям человеческого тела для получения и отправки ЭМГ сигналов человеческого тела; и главный блок (50) управления соединен с верхним компьютером и выполнен с возможностью приема ЭМГ сигналов человеческого тела от гибкого беспроводного модуля (10) сбора данных, синтеза ЭМГ изображения и отправки ЭМГ изображения на верхний компьютер. Система сбора данных позволяет переключаться в соответствии с каналом сбора данных при включенном питании, что повышает надежность, быструю ремонтопригодность, резервирование и возможность своевременного устранения неисправностей системы, а также повышает адаптивность и удобство системы сбора данных. Техническим результатом при реализации заявленного решения является создание гибкой точечно-матричной беспроводной системы сбора ЭМГ сигналов с функцией горячей замены. Измерительные электроды обоснованно заменяются "в горячем режиме" для точечно-матричного сбора данных в зависимости от конкретных ситуаций, исходя из предпосылки обеспечения высокоточного сбора данных, электроды можно свободно менять при включенном питании, а беспроводная передача используется для устранения ограничений, связанных с кабелями, чтобы увеличить гибкость сбора данных, универсальность применения и комфорт при ношении, а также еще больше улучшить качество сбора данных, что способствует научному контролю за параметрами исследования и обладает превосходной адаптивностью и возможностью расширения в таких приложениях, как реабилитационное обучение или научные исследования. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.
1. Гибкая точечно-матричная беспроводная система сбора электромиографических (ЭМГ) сигналов с функцией горячей замены, содержащая:
множество гибких беспроводных модулей (10) сбора данных, выполненных с возможностью быть полностью прикрепленными к различным участкам человеческого тела, для получения и отправки ЭМГ сигналов человеческого тела; и
главный блок (50) управления, соединенный с верхним компьютером и выполненный с возможностью приема ЭМГ сигналов человеческого тела от гибких беспроводных модулей (10) сбора данных, синтеза ЭМГ изображения и отправки ЭМГ изображения на верхний компьютер; при этом:
гибкий беспроводной модуль (10) сбора данных содержит основание, контроллер (30) сбора данных, первый беспроводной модуль передачи, две позолоченные медные клеммы, две железные клеммы, множество датчиков, множество электродных гнезд (20) и множество электродных блоков (40), причем множество электродных гнезд (20) расположены на передней стороне основания точечно-матричным образом, причем множество датчиков равномерно распределены по задней стороне основания и близко к коже, причем электродные гнезда (20) представляют собой кольцевые канавки, причем четыре сквозных отверстия предусмотрены в стенке каждой кольцевой канавки и расположены симметрично с равными интервалами в форме кольца, причем две позолоченные медные клеммы и две железные клеммы расположены в четырех сквозных отверстиях с интервалами, причем электродный блок (40) выполнен с возможностью введения в сквозное отверстие и фиксации в соответствии с электромагнитным эффектом, причем две железные клеммы подключены к контроллеру (30) сбора данных при помощи гибких проводов, и при этом датчики электрически соединены с электродными гнездами (20); причем контроллер (30) сбора данных и гибкие провода расположены в основании, причем контроллер (30) сбора данных соединен с первым беспроводным модулем передачи и датчиками по отдельности, и при этом контроллер (30) сбора данных выполнен с возможностью управления датчиками для получения ЭМГ сигналов и отправки ЭМГ сигналов посредством первого беспроводного модуля передачи, и обнаружения горячей замены электродных блоков (40) и контроля фиксации электродов;
верхние позолоченные медные клеммы (22) и нижние позолоченные медные клеммы (23) в электродных гнездах (20) выполнены с возможностью подавать дифференциальные сигналы в датчики; причем левые железные клеммы (21), служащие в качестве негомологичных электродов сравнения, электрически соединены с контроллером (30) сбора данных, а правые железные клеммы (24) выполнены с возможностью обнаружения горячей замены электродов и электрически соединены с контроллером (30) сбора данных; причем гибкий провод намотан снаружи на одну железную клемму по часовой стрелке и гибкий провод намотан снаружи на другую железную клемму против часовой стрелки, чтобы совместно образовать электромагнит для притяжения электродного блока (40); и при этом железные клеммы выполнены с возможностью, после того как контроллер (30) сбора данных подает ток на катушку внешней обмотки, генерировать магнитную силу, чтобы притягивать и фиксировать электродный блок (40);
электродный блок (40) содержит электрод (41) сравнения, верхний дифференциальный электрод (42) и нижний дифференциальный электрод (43), причем электрод (41) сравнения расположен в центре электродного блока (40), верхний дифференциальный электрод (42) и нижний дифференциальный электрод (43) симметрично распределены по двум сторонам электрода (41) сравнения, и между верхним и нижним дифференциальными электродами и электродом (41) сравнения образованы канавки; причем электрод (41) сравнения выполнен из железа в середине и покрыт медью с внешней стороны для взаимодействия с электромагнитным притяжением двух железных клемм в электродном гнезде, а сторона, близкая к коже, покрыта медью для лучшего измерения опорного потенциала; и при этом верхний дифференциальный электрод (42) и нижний дифференциальный электрод (43) изготовлены из позолоченной меди для лучшего измерения дифференциального потенциала;
предусмотрена возможность, когда электродный блок (40) вставляют, в то время как питание остается включенным во время использования, электрического соединения электрода (41) сравнения в центре электродного блока (40) с левой клеммой (21) и правой клеммой (24) в электродном гнезде (20); поскольку провода намотаны на внешние окружности левой железной клеммы (21) и правой железной клеммы (24) в электродном гнезде и включены токи, предусмотрено создание магнитной силы так, чтобы электродный блок (40) притягивался для его фиксации; и предусмотрена возможность, когда левая железная клемма (21) служит в качестве заземления и электрически соединена с правой железной клеммой (24) посредством электрода (41) сравнения, снижения уровня правой железной клеммы (24) и обнаружения контроллером (30) сбора данных изменения уровня, чтобы определить введение электродного блока (40) и настроить частоту сбора данных и режима передачи данных в соответствии с условиями использования.
2. Гибкая точечно-матричная беспроводная система сбора ЭМГ сигналов с функцией горячей замены по п. 1, в которой основания изготовлены из безвредного для кожи силикагеля, благодаря чему обладают превосходной растяжимостью, возможностью фиксации относительно кожи и удобны в ношении.
3. Гибкая точечно-матричная беспроводная система сбора ЭМГ сигналов с функцией горячей замены по п. 1, в которой дифференциальная клемма сбора данных в датчике соединена с двумя позолоченными медными клеммами в электродном гнезде (20).
4. Гибкая точечно-матричная беспроводная система сбора ЭМГ сигналов с функцией горячей замены по п. 1, в которой электродный блок (40) имеет цилиндрическую форму и выполнен с возможностью притяжения в гибком беспроводном модуле (10) сбора данных посредством электромагнита.
5. Гибкая точечно-матричная беспроводная система сбора ЭМГ сигналов с функцией горячей замены по любому из пп. 1-4, в которой главный блок (50) управления содержит второй беспроводной модуль передачи данных и контроллер высокой тактовой частоты; причем второй беспроводной модуль передачи данных соединен с контроллером высокой тактовой частоты, и второй беспроводной модуль передачи данных выполнен с возможностью приема данных от гибких беспроводных модулей (10) сбора данных и отправки управляющей команды; и при этом контроллер высокой тактовой частоты выполнен с возможностью управления гибкими беспроводными модулями (10) сбора данных, выполнения обработки изображения в отношении данных временной области полученных ЭМГ сигналов человеческого тела с помощью способа оконной сегментации и отправки обработанных данных временной области на верхний компьютер.
6. Гибкая точечно-матричная беспроводная система сбора ЭМГ сигналов с функцией горячей замены по п. 5, в которой второй беспроводной модуль передачи данных использует сверхширокую полосу пропускания (UWB), а контроллер высокой тактовой частоты использует цифровой сигнальный процессор (DSP).
CN 104224170 B, 09.03.2016 | |||
US 6731975 B1, 04.05.2004 | |||
СМЕСИТЕЛЬ ДЛЯ ВЯЗКИХ ЖИДКОСТЕЙ | 0 |
|
SU199832A1 |
CN 106725467 A, 31.05.2017 | |||
JP 2017169791 A, 28.09.2017. |
Авторы
Даты
2023-09-20—Публикация
2021-08-06—Подача