表面肌电分析系统——软件系统设计
系统平时处于低功耗模式,MCU关闭所有的片内外围,运行于低功耗模式4(LPM4)状态。需要工作时,CPU被唤醒,进入正常工作模式。系统由中断驱动,主要有按键中断、UART中断、定时中断,系统退出中断后运行于低功耗模式。
当有按键中断发生时,高密度肌电传感器报价,MCU被唤醒,并根据按键值进行相应的处理。
除通过按键和LED指示对本装置进行操作外,系统可接受PC机软件的控制。当按键2和按键3按下后,系统启动定时器,若在定时时间内接收到PC机的控制命令,则进行相应处理,否则未收到通信请求即自动回到低功耗模式。系统与PC机间共有3种命令,无线肌电传感器报价,分别为读肌电信号、读电池状态、读存储器状态。系统与PC机通讯时,主要由UART发送和接收中断驱动。UART发送中断程序判断有无后续数据需发送并进行相应处理。
表面肌电分析系统——硬件电路设计
根据*生理知识,肌肉动作电位将产生-90mV到30mV的电势差,由于*是电的不良导体(1MΩ数量级内阻),故从体表的贴片电*上只能获得1mV左右的峰值。根据文献,SEMG中往往混合着甚低频(接近直流)和高频的干扰信号,而有效的肌电信号频谱分布在10-500Hz间。故从贴片电*检测出的信号需经过高通滤波(隔直处理)、高倍放大、低通滤波(滤除高频干扰)等信号调理过程。
采样电*采用Ag/AgCl表面电*,其*化电压小,*肌电传感器报价,能快速获得稳定的肌电信号。本设计中一个电*由三片相互平行的Ag/AgCl电*构成,中间电*为参考地端,两侧两个构成差分输入端。引入的参考地端电*有效降低了噪声干扰,肌电传感器报价,提高了共模*能力。
表面肌电分析系统——USB接口介绍
本装置的USB接口用于与PC机进行通讯,操作简单方便。当需要将采集的肌电信号上传到PC机分析处理时,MCU从FLASH内读取存储的肌电信号,通过UART接口发送到CP2102。CP2102用于实现USB信号与UART之间的转换。CP2102与MCU及存储电路之间*供电,在肌电信号采集阶段及系统待机状态下,CP2102不消耗电池能量;当与PC机通讯时,CP2102供电电路工作,其中的BM1117-3.3将USB总线的 5V电源转换为 3.3V向CP2102供电。