Детектор миоэлектрического сигнала в системах биоэлектрического управления протезами Советский патент 1979 года по МПК A61F1/06 A61B5/04 

маемый с мышц инвалида, предварительно выпрямленный выпрямителем 1 и ограниченный снизу по амплитуде амплитудным ограничителем 2, подводится одновременно к нескольким (п) измерительным элементам 3 пиковых значений сигнала. Пиковое (максимальное) значение сигнала фиксируется, на накопительных конденсаторах 4, выполняющих роль элементов памяти. Коммутатор 8 сброса, управляемый коротК1ИМИ импульсами от генератора 9 последовательности импульсов, обеспечивает последовательный сброс заряда конденсаторов 4 с циклом, определяемым полным периодом последовательности импульсов, равным интерзалу Т, на котором выделяется максимальная амнлитуда. В результате на накопительных конденсаторах устанавливается заряд, соответствующий максимальному значению сигнала за время Т. Начало периода па отдельных конденсаторах оказывается сдвинутым друг к другу

на величину -. Логический элемент 5 вы п

деления наибольшего сигнала выделяет максимальный сигнал из п сигналов, соот 5егствующих зарядам конденсаторов 4. Далее флюктуации сигнала снижаются в фильтре 6.

Максимальная погрешность детектора имеет место в первый момент после сброса заряда одного из конденсаторов. В этот момент сигнал на выходе детектора соответствует максимальному сигналу за время п- 1. Непосредственно перед сбросом детектор не дает погрешности.

Детектор по:казывает удовлетворительные результаты с числом элементов памяти п равным 4-8.

Сравнение данного детектора с га 4, Г 0,15 с и детекторов среднего значения выпрямлеиного сигнала и среднего значения превышения определеииого уровня при одинаковых порогах срабатывания всех детекторов от синусоидального сигнала показывает, что в основном диапазоне величины миоэлектрического сигнала вышеописанный детектор обеспечивает при синусоидальной помехе более чем трехкратное увеличение отношения сигнал-помеха, что существенно снижает вероятность непроизвольного срабатывания системы управления протезом, а в случае пропорционального управления повышает точность управления.

Формула изобретения

Детектор миоэлектрического сигнала в системах биоэлектрического управления протезами, содержащий последовательно соединенные выпрямитель, амплитудный ограничитель сигнала и сглаживающий фильтр, отличающийся тем, что, с целью повышения помехоустойчивости системы биоэлектрического управления протезами, в него введены измерительные элементы пиковых значений сигнала с элементами памяти в виде накопительных конденсаторов, логический элемент выделения наибольшего сигнала и блок коммутации сброса заряда накопительных конденсаторов, включающий в себя коммутатор сброса и генератор последовательпости импульсов, при этом входы измерительных элементов пиковых значений сигнала соединены с выходом амплитудного ограничителя сигнала, выходы - со входом логического элемента выделения наибольшего сигнала, выход которого подключен к входу сглаживающего фильтра, а выходы блока коммутации сброса заряда накопительных конденсаторов подключены к соответствующим выходам измерительных элементов пиковых значений сигнала.

Источник информации, принятый во внимание при экспертизе:

1. Полян Е. П. и др. Усовершенствованная релейная система биоэлектрического управления протезами. - «Протезирование и протезостроение, сб. трудов ЦНИИПП, 1972, вып. XXXV, с. 61-67. , .