基于labview的肌電信號的采集分析和電刺激控制(完整版)
【正文】 10 ………………………………………………10 ……………………………………………11 ……………………………………………13 …………………………………………………………14 ……………………………………………………14 ……………………………………………14總結(jié) ……………………………………………………………………………16參考文獻(xiàn) ………………………………………………………………………17摘要本設(shè)計是基于labview的肌電信號的采集分析和電刺激控制，通過前期的構(gòu)想與參考和后期的大量設(shè)計最后確定該系統(tǒng)主要包括肌電信號的采集和電刺激控制兩部分。肌電信號的采集部分包括放大倍數(shù)控制，數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換，濾波及數(shù)據(jù)處理，數(shù)據(jù)存儲幾部分，主要為了完成發(fā)送控制命令，接收、處理和顯示肌電信號等功能。關(guān)鍵詞：labVIEW，肌電信號，電刺激 labVIEW簡介所謂虛擬儀器，就是在以計算機(jī)為核心的硬件平臺上，具有虛擬面板，其功能由用戶設(shè)計和定義，通過測試軟件實現(xiàn)的一種計算機(jī)儀器系統(tǒng)。 選用LabVIEW開發(fā)測試和測量應(yīng)用程序的另一大決定因素是其開發(fā)速度。設(shè)計模塊層次圖如圖1所示。采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、數(shù)字濾波和數(shù)據(jù)處理后顯示其信號。數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換程序框圖如圖3所示。通過仿真實驗得到的采集肌電信號和積分肌電值的波形如圖5所示。整個電刺激程序框圖主要包括：參數(shù)下傳通信模塊、波形預(yù)覽和下載模塊、時問控制報警模塊和電刺激波形顯示調(diào)節(jié)模塊。使用者可選擇處方類型的波形，再根據(jù)具體的處方和個人的需要來調(diào)節(jié)參數(shù)，達(dá)到治療和訓(xùn)練的目的。圖10時間控制和報警程序框圖該模塊的功能是在系統(tǒng)前面板上實時顯示日期和時間，用一個While循環(huán)來實現(xiàn)。此次設(shè)計以分組的方式進(jìn)行，我們做的是肌電信號采集和分析系統(tǒng)。此次作業(yè)的過程中，我遇到了不少的問題，但最終我終究還是戰(zhàn)勝困難，取得了成功，當(dāng)然其中很大一部分功勞都要?dú)w功于指導(dǎo)老師老師和同學(xué)們，要不是沒有指導(dǎo)老師的指導(dǎo)和與同學(xué)們的相互交流學(xué)習(xí)，我的課程設(shè)計肯定不會如此輕松。[2][M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2008.但通過對LabVIEW進(jìn)行了幾天的摸索學(xué)習(xí)，我終于把課程設(shè)計做好了，并發(fā)現(xiàn)LabVIEW很實用。程序框圖如圖11所示。再如在康復(fù)訓(xùn)練時，選擇處方波形5功能電刺激，其為脈寬在50—500us可調(diào)的方波脈沖，頻率以步進(jìn)為1可調(diào)，一般在低頻范圍內(nèi)，通過控制時間來實現(xiàn)產(chǎn)生刺激脈沖的個數(shù)，如要實現(xiàn)脈寬200us，頻率2Hz，持續(xù)2秒，則是4個刺激脈沖。通過VISA Configure Serial Port(串口初始化子V1)，VISA Read(讀串口子VI)，VISA Write(寫串口子vi)，VISA Bytes at Serial Port(檢測串口輸入緩沖中字節(jié)數(shù)子VI)，VISA Close(關(guān)閉串口子VI)等庫函數(shù)完成和下位機(jī)通信，處理處方選擇，幅度，頻率參數(shù)調(diào)節(jié)的下傳，程序框圖如圖7所示?；颊呖筛鶕?jù)顯示的肌電信號和積分肌電值來進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，或者可以和電刺激相結(jié)合，電刺激器由計算機(jī)控制，采集患者的肌電信號，然后按照預(yù)先確定的刺激參數(shù)控制電刺激器對患者的肌肉或其支配神經(jīng)進(jìn)行刺激，以產(chǎn)生肌肉收縮，帶動關(guān)節(jié)按一定規(guī)律運(yùn)動，起到康復(fù)訓(xùn)練的作用。由于采集的肌電信號頻率分布在101KHz的范圍，所以肌電信號采集到PC機(jī)后
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