CN110013242A - 肌电信号采集器及方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种肌电信号采集器及方法，可通过同步肌电信号采集器的控制模块接收电子设备发送的信号采集指令，根据信号采集指令控制驱动电路向模拟前端的模拟开关电路发送激励信号，根据激励信号控制模拟开关电路与电极阵列的两组输入电极连接，两组输入电极与2路差分信号采集电路一一对应，根据两组输入电极中每组输入电极获取采集信号，得到两组采集信号，控制2路差分信号采集电路对对应的采集信号进行处理，得到输出信号，将输出信号发送至所述控制模块，控制传输模块将输出信号发送至电子设备，如此，通过五筒形状的电极阵列结构与2路差分信号采集电路，可同时采集两路肌电信号，从而，能够增加单位面积上采集到的肌电信号。

Description

肌电信号采集器及方法

技术领域

本申请涉及电子技术领域，具体涉及一种肌电信号采集器及方法。

背景技术

表面肌电信号(surface electromyography，sEMG)，是一种浅层肌肉电信号与神经干上电活动在皮肤表面的综合效应产生的信号，其中包含有丰富神经肌肉的活动信息。由于其测量具有非侵入性、无创性以及容易操作等特点，使得表面肌电信号成为重要的神经接口信号之一，广泛应用于智能假肢控制、神经肌肉疾病分析、康复训练评价、智能家居、虚拟现实反馈以及游戏娱乐等领域。

目前具有分布式特点的表面肌电信号采集系统在每个独立的采集器上集成的肌电信号EMG通道数较少，或者，肌电肌电信号采集器不够智能，使得采集的肌电信号用于反馈神经接口信号的准确度有限，因此，需要提出一种提高肌电信号用于反馈神经接口信号的准确度的肌电信号采集系统。

发明内容

本申请实施例提供一种肌电信号采集器及方法，通过五筒形状的电极阵列结构与至少2路差分信号采集电路，可同时采集两路肌电信号，从而，能够增加单位面积上采集到的肌电信号。

本申请实施例的第一方面提供了一种肌电信号采集器，应用于肌电信号采集系统，所述肌电信号采集系统包括至少一个肌电信号采集器和电子设备，所述肌电信号采集器包括电极阵列、模拟前端、控制模块、传输模块和电源模块，所述肌电信号采集器与电子设备之间无线连接，所述模拟前端包括模拟开关电路、至少2路差分信号采集电路和驱动电路；

其中，所述电极阵列与所述模拟前端的模拟开关电路一端连接，所述模拟开关电路另一端与所述至少2路差分信号采集电路的一端连接，所述至少2路差分信号采集电路的另一端与所述控制模块连接，所述控制模块还与所述传输模块的一端连接，所述传输模块的另一端与所述电子设备连接；

所述电极阵列由五个金属块组成五筒形状的电极阵列，所述五个金属块中每一金属块为一个电极。

可选地，所述电极阵列包括一个参考电极和四个输入电极，所述参考电极对应的金属块置于所述四个输入电极对应的四个金属块中间。

可选地，所述模拟开关电路包括四个输入端和四个输出端，其中，所述每个输入端与至少一个输出端相连接。

可选地，所述至少2路差分信号采集电路中每1路差分信号采集电路包括低通滤波器、电磁干扰(electro magnetic interference，EMI)滤波器、可编程增益放大器(programmable gain amplifier，PGA)和模数转化器(analog-to-digital converter，ADC)，所述低通滤波器的一端与所述模拟开关电路的输出端连接，所述低通滤波器的另一端与所述EMI滤波器的一端连接，所述EMI滤波器的另一端与所述PGA的输入端连接，所述PGA的输出端与所述ADC的一端连接，所述ADC的另一端与所述控制模块连接。

可选地，所述控制模块包括单片机(micro control unit，MCU)、无线保真(wireless fidelity，WIFI)处理单元、开关机电路、电池电压监控电路、复位电路、晶振电路、发光二极管(light emitting diode，LED)指示电路、时钟电路、天线电路；其中，所述LED指示电路包括两个颜色不同的LED指示灯。

可选地，所述电源模块包括锂电池和稳压电路，所述电源模块用于为所述模拟前端和所述控制模块供电。

本申请实施例的第二方面提供了一种肌电信号采集方法，应用于如第一方面所述的肌电信号采集器；所述方法包括：

控制模块接收所述电子设备发送的信号采集指令；

根据所述信号采集指令控制驱动电路向所述模拟前端的所述模拟开关电路发送激励信号，根据所述激励信号控制所述模拟开关电路与所述电极阵列的至少两组输入电极连接，所述至少两组输入电极与所述至少2路差分信号采集电路一一对应，根据所述两组输入电极中每组输入电极获取采集信号，得到两组采集信号；控制所述至少2路差分信号采集电路对对应的采集信号进行处理，得到输出信号，将所述输出信号发送至所述控制模块，控制所述传输模块将所述输出信号发送至所述电子设备。

本申请实施例的第三方面提供了一种肌电信号采集系统，所述肌电信号采集系统包括如第一方面所述的肌电信号采集器和电子设备。

可选地，所述肌电信号采集系统还包括充电座，所述充电座包括保护电路和多个充电电路，所述充电座用于对所述肌电信号采集器进行充电。

可选地，所述电子设备包括显示模块，所述显示模块用于对来自所述采集系统的采集信号进行处理，得到信号波形，并将所述信号波形进行展示。

本申请实施例的第四方面提供了一种计算机可读存储介质，上述计算机可读存储介质用于存储计算机程序，上述计算机程序被处理器执行，以实现如本申请实施例第二方面所述的方法中所描述的部分或全部步骤。

本申请实施例的第五方面提供了一种计算机程序产品，上述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，上述计算机程序可操作来使计算机执行如本申请实施例第二方面所述的方法中所描述的部分或全部步骤。

实施本申请实施例，具有至少如下有益效果：

可以看出，通过本申请实施例中的肌电信号采集器及方法，可通过同步肌电信号采集器的控制模块接收电子设备发送的信号采集指令，根据信号采集指令控制驱动电路向模拟前端的模拟开关电路发送激励信号，根据激励信号控制模拟开关电路与电极阵列的至少两组输入电极连接，至少两组输入电极与至少至少一一对应，根据两组输入电极中每组输入电极获取采集信号，得到两组采集信号，控制至少2路差分信号采集电路对对应的采集信号进行处理，得到输出信号，将输出信号发送至所述控制模块，控制传输模块将输出信号发送至电子设备，如此，通过五筒形状的电极阵列结构与至少2路差分信号采集电路，可同时采集两路肌电信号，从而，能够增加单位面积上采集到的肌电信号。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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。

图1A为本申请实施例提供的一种肌电信号采集系统的结构示意图；

图1B为本申请实施例提供的一种肌电信号采集器的结构示意图；

图1C为本申请实施例提供的一种差分输入采集位置配置示意图；

图1D为本申请实施例提供的一种电极阵列与差分信号采集电路连接关系的示意图；

图1E为本申请实施例提供的一种模拟开关电路示意图；

图1F为本申请实施例提供的一种模拟前端的结构示意图；

图1G为本申请实施例提供的另一种模拟前端的结构示意图；

图1H为本申请实施例提供的另一种肌电信号采集器的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种肌电信号采集方法。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

请参阅图1A，图1A是本申请实施例提供的一种肌电信号采集系统的结构示意图，该肌电信号采集系统包括至少一个肌电信号采集器1000和电子设备 1001，所述肌电信号采集器1000包括电极阵列、模拟前端、控制模块、传输模块和电源模块，所述肌电信号采集器1000与电子设备1001之间无线连接，所述模拟前端包括模拟开关电路、至少2路差分信号采集电路和驱动电路；

其中，所述电极阵列与所述模拟前端的模拟开关电路一端连接，所述模拟开关电路另一端与所述至少2路差分信号采集电路的一端连接，所述至少2路差分信号采集电路的另一端与所述控制模块连接，所述控制模块还与所述传输模块的一端连接，所述传输模块的另一端与所述电子设备连接；

所述电极阵列由五个金属块组成五筒形状的电极阵列，所述五个金属块中每一金属块为一个电极。

其中，本申请实施例所涉及到的电子设备可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其他处理设备，以及各种形式的用户设备(user equipment，UE)，移动台(mobile station，MS)，终端设备(terminal device)等等。例如，电子设备可以是笔记本电脑、手机、掌上电脑PDA等等为方便描述，上面提到的设备统称为电子设备。

请参阅图1B，图1B是本申请实施例提供的一种肌电信号采集器的结构示意图，所述肌电信号采集器包括电极阵列101、模拟前端102、控制模块103、传输模块104和电源模块105，所述肌电信号采集器与电子设备之间无线连接，所述模拟前端102包括模拟开关电路、2路差分信号采集电路和驱动电路；

其中，所述电极阵列101与所述模拟前端102的模拟开关电路一端连接，所述模拟开关电路另一端与所述2路差分信号采集电路的一端连接，所述2路差分信号采集电路的另一端与所述控制模块103连接，所述控制模块103还与所述传输模块104的一端连接，所述传输模块104的另一端与所述电子设备连接；

所述电极阵列由五个金属块组成五筒形状的电极阵列，所述五个金属块中每一金属块为一个电极。

其中，金属块的形状例如可以是圆形、矩形，或者其他形状。电极阵列中五个金属块中每一金属块为一个电极，即表明电极阵列包括5个电极，从而，可配置电极阵列与至少2路差分信号采集电路的连接关系，形成多种不同的差分输入位置组合方式，具体地，可通过模拟开关电路选择至少两组电极输入，每一组电极通过模拟开关电路与1路差分信号采集电路连接，然后，通过至少2 路差分信号采集电路分别采集肌电信号，得到至少2组采集信号。由于电极阵列中五电极的分布形态为五筒形状，可通过该形状在单位面积上采集更多的肌电信号，不需要反复调整肌电信号采集器与皮肤接触的位置，解决了在切换采集位置的过程中，手动重新接线，或重新粘贴信号采集器的问题，节省了操作时间，提高了信号采集效率，此外，当肌电信号采集器中出现一个电极接触不良或者损坏时，可切换至其他正常的电极进行采集工作。

本申请实施例中，通过五筒结构的电极阵列分布方式，以及，通过至少2 路差分信号采集电路，可灵活配置电极阵列中输入电极与至少2路差分信号采集电路的连接关系，进而可在电极阵列输入方式上具有多种差分输入组合连接方式，为研究肌肉位置与表面肌电信号的关系带来了很大的方便，也在单位面积上采集更多的肌电信号，从而，可为后续基于肌电信号的模式识别、病理分析等提供更多信息。

可选地，所述电极阵列包括一个参考电极和四个输入电极，所述参考电极对应的金属块置于所述四个输入电极对应的四个金属块中间。

其中，参考电极置于五筒形状的电极阵列的中间，四个输入电极置于长方形表明的四个角，五个电极可直接接触皮肤表面，采集肌电信号。

如图1C所示，图1C为本发明实施例提供的一种差分输入采集位置配置示意图。其中，在进行肌电信号采集的过程中，可通过配置模拟开关电路的参数，更新差分输入采集位置。

可选地，所述模拟开关电路包括四个输入端和四个输出端，其中，所述每个输入端与至少一个输出端相连接。

其中，四个输入端可与四个输入电极连接，模拟开关电路的四个输出端可与至少2路差分信号采集电路连接。

其中，至少2路差分信号采集电路中每一差分信号采集电路可选择至少2 个输入电极进行连接，模拟开关电路的每个输入端都可选择四个输入电极中的一个输入电极。

如图1D所示，图1D为本发明提供的一种电极阵列与差分信号采集电路连接的示意图。其中，驱动电路与参考电极连接，模拟开关电路的输入端分别与四个输入电极连接，模拟开关电路的输出端分别与2路差分信号采集电路连接。其中，肌电信号采集器通过配置模拟开关电路四个输入端与四个输出端的连接关系，就可组成六种相对位置不一样的差分输入方式，其六种差分电极组合分别为①与②、①与③、①与④、②与③、②与④、③与④。由于信号采集器具有2路差分信号采集电路，所以可在六种差分电极组合方式上选择其中两组进行连接，从而，可同时采集2路肌电信号。

可选地，如图1E所示，图1E为本发明提供的一种模拟开关电路示意图。其中，模拟开关电路采用2个集成了2个四选一开关的开关芯片，组成具有四个输入端和四个输出端的模块开关电路，其每个输入端都可与四个输出端相连接。

可选地，所述至少2路差分信号采集电路中每1路差分信号采集电路包括低通滤波器、电磁干扰EMI滤波器、可编程增益放大器PGA和模数转化器ADC，所述低通滤波器的一端与所述模拟开关电路的输出端连接，所述低通滤波器的另一端与所述EMI滤波器的一端连接，所述EMI滤波器的另一端与所述PGA 的输入端连接，所述PGA的输出端与所述ADC的一端连接，所述ADC的另一端与所述控制模块连接。

请参阅图1F，图1F为本发明提供的一种模拟前端的结构示意图，如图 1F所示，模拟前端可用于肌电信号的采集、放大和模数转换等过程。其中，上述程控放大器可以是低噪声可编程增益放大器，具体实现中，可通过模拟前端的模拟开关电路选择两组输入电极，使两组输入电极分别与2路差分信号采集电路进行连接，一组输入电极与一路差分信号采集电路进行连接，然后，通过电极阵列中每一组输入电极获取一组采集信号，得到2组采集信号，通过每1 路差分信号采集电路的低通滤波器进行滤波，低通滤波器可滤除高频噪声，从而得到包含肌电信号的低频信号，进而，通过EMI滤波器对低频信号进行滤波，可滤除电磁干扰信号，得到肌电信号。

可选地，所述至少2路差分信号采集电路中每1路差分信号采集电路还可包括高通滤波器，具体地，低通滤波器的一端与所述模拟开关电路的输出端连接，低通滤波器的另一端与高通滤波器的一端连接，高通滤波器的另一端与EMI 滤波器的一端连接，所述EMI滤波器的另一端与所述PGA的输入端连接，所述 PGA的输出端与所述ADC的一端连接，所述ADC的另一端与所述ADC的控制模块连接；

请参阅图1G，图1G为本发明实施例提供的另一种模拟前端的结构示意图，如图1G所示，具体实现中，可通过模拟前端的模拟开关电路选择两组输入电极，使两组输入电极分别与2路差分信号采集电路进行连接，一组输入电极与一路差分信号采集电路进行连接，然后，通过电极阵列中每一组输入电极获取一组采集信号，得到2组采集信号，通过每1路差分信号采集电路的低通滤波器进行滤波，低通滤波器可滤除高频噪声，通过高通滤波器进行滤波，高通滤波器可滤除低频噪声，然后，可通过EMI滤波器进行滤波，可滤除电磁干扰信号，得到肌电信号。

可选地，所述控制模块包括单片机MCU、WIFI处理单元、开关机电路、电池电压监控电路、复位电路、晶振电路、LED指示电路、时钟电路、天线电路；其中，所述LED指示电路包括两个颜色不同的LED指示灯。

其中，LED指示灯例如可包括一个红色LED灯与一个蓝色LED灯，红色 LED用于指示电池的电量，当锂电池检测电路检测到电池电压小于预设电压值时，，红色LED灯就会闪烁以提示电量不足，预设电压值例如可以是3.4V。蓝色LED用于指示WIFI的连接状态，当WIFI连接断开时，蓝色LED灯以预设的第一闪烁频率进行闪烁，第一闪烁频率例如可以是5Hz，当WIFI连接成功时，以预设的第二闪烁频率进行闪烁，第二闪烁频率与第一闪烁频率不同，第二闪烁频率例如可以是1Hz。

其中，时钟电路包括了时钟同步检测和实时时钟记时，时钟同步检测用于检测时钟同步脉冲，可使多个信号采集器的系统时间日期保持一致。

可选地，所述电源模块包括锂电池和稳压电路，所述电源模块用于为所述模拟前端和所述控制模块供电。请参阅图1H，图1H为本发明实施例提供的另一种肌电信号采集器的结构示意图。

可选地，所述采集系统还包括充电座，所述充电座包括保护电路和多个充电电路，所述充电座用于对所述肌电信号采集器进行充电。

其中，肌电信号采集系统可包括一个或多个肌电信号采集器，肌电信号采集器包括充电接口，通过充电接口与充电座进行连接，在充电过程中，一个肌电信号采集器对应一个充电电路。

可选地，所述电子设备包括显示模块，所述显示模块用于对来自所述采集系统的采集信号进行处理，得到信号波形，并将所述信号波形进行展示。

其中，电子设备可与肌电信号采集器通过WIFI网络进行连接，还可通过蓝牙进行无线连接，电子设备在接收到肌电信号采集器发送的采集信号后，可对采集信号进行处理，得到信号波形，并将所述信号波形进行展示。

可以看出，通过本申请实施例中的肌电信号采集器，接收电子设备发送的信号采集指令，根据信号采集指令控制驱动电路向模拟前端的模拟开关电路发送激励信号，根据激励信号控制模拟开关电路与电极阵列的至少两组输入电极连接，至少两组输入电极与至少2路差分信号采集电路一一对应，根据两组输入电极中每组输入电极获取采集信号，得到两组采集信号，控制至少2路差分信号采集电路对对应的采集信号进行处理，得到输出信号，将输出信号发送至所述控制模块，控制传输模块将输出信号发送至电子设备，如此，通过五筒形状的电极阵列结构与至少2路差分信号采集电路，可同时采集两路肌电信号，从而，能够增加单位面积上采集到的肌电信号。

请参阅图2，图2为本申请实施例提供的一种肌电信号采集方法的流程示意图。如图2所示，本申请实施例提供的肌电信号采集方法应用于如图1B所示的肌电信号采集器，该方法可包括以下步骤：

201、控制模块接收电子设备发送的信号采集指令。

本申请实施例中，可通过电子设备向肌电信号采集器发送信号采集指令，然后，肌电信号采集器可根据信号采集指令开始进行信号采集，具体地，用户可在皮肤表面不同区域粘贴肌电信号采集器，电子设备可同时向与皮肤表面接触的多个肌电信号采集器发送信号采集指令。

202、根据所述信号采集指令控制驱动电路向所述模拟前端的所述模拟开关电路发送激励信号，根据所述激励信号控制所述模拟开关电路与所述电极阵列的至少两组输入电极连接，所述至少两组输入电极与所述至少2路差分信号采集电路一一对应，根据所述两组输入电极中每组输入电极获取采集信号，得到两组采集信号；控制所述至少2路差分信号采集电路对对应的采集信号进行处理，得到输出信号，将所述输出信号发送至所述控制模块，控制所述传输模块将所述输出信号发送至所述电子设备。

其中，上述激励信号的频带范围远大于肌电信号的频率范围，因此，可通过激励信号控制模拟开关电路与电极阵列的两组输入电极连接，从而使两组输入电极中每一组输入电极与1路差分信号采集电路连接，通过每一组输入电极获取一组采集信号，然后通过每一组输入电极对应的1路差分信号采集电路对采集信号进行处理，得到输出信号，最后，传输模块将输出信号发送至电子设备。

其中，如图1D所示，模拟开关电路的四个输入端与四个输出端的连接关系可进行切换，从而，可存在以下六种电极连接的组合：①与②、①与③、①与④、②与③、②与④、③与④。由于采集器具有两路差分采集电路，所以可在六种差分电极组合方式上选择其中两组进行同时采集两路表面肌电信号。

可选地，如图1E所示，若2路差分信号采集电路中均包括低通滤波器，在信号采集过程中，可通过2组输入电极采集到2路采集信号，通过每1路差分信号采集电路的低通滤波器进行滤波，可滤除高频噪声，通过EMI滤波器对低频信号进行滤波，可滤除电磁干扰信号，得到肌电信号，从而可得到2组肌电信号。

可以看出，本申请实施例中，通过同步肌电信号采集器的控制模块接收电子设备发送的信号采集指令，根据信号采集指令控制驱动电路向模拟前端的模拟开关电路发送激励信号，根据激励信号控制模拟开关电路与电极阵列的至少两组输入电极连接，至少两组输入电极与至少2路差分信号采集电路一一对应，根据两组输入电极中每组输入电极获取采集信号，得到两组采集信号，控制至少2路差分信号采集电路对对应的采集信号进行处理，得到输出信号，将输出信号发送至所述控制模块，控制传输模块将输出信号发送至电子设备，如此，通过五筒形状的电极阵列结构与至少2路差分信号采集电路，可同时采集两路肌电信号，从而，能够增加单位面积上采集到的肌电信号。

本申请实施例还提供一种计算机存储介质，其中，该计算机存储介质存储用于电子数据交换的计算机程序，该计算机程序使得计算机执行如上述方法实施例中记载的任何一种肌电采集方法的部分或全部步骤。

本申请实施例还提供一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储了计算机程序的非瞬时性计算机可读存储介质，该计算机程序使得计算机执行如上述方法实施例中记载的任何一种肌电采集方法的部分或全部步骤。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本申请所必须的。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置，可通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在申请明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件程序模块的形式实现。

所述集成的单元如果以软件程序模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储器中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储器中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括：U盘、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random access memory，RAM)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储器中，存储器可以包括：闪存盘、只读存储器、随机存取器、磁盘或光盘等。

以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (10)

1.一种肌电信号采集器，其特征在于，应用于肌电信号采集系统，所述肌电信号采集系统包括至少一个肌电信号采集器和电子设备，所述肌电信号采集器包括电极阵列、模拟前端、控制模块、传输模块和电源模块，所述肌电信号采集器与所述电子设备之间进行无线连接，所述模拟前端包括模拟开关电路、至少2路差分信号采集电路和驱动电路；

其中，所述电极阵列与所述模拟前端的模拟开关电路一端连接，所述模拟开关电路另一端与所述至少2路差分信号采集电路的一端连接，所述至少2路差分信号采集电路的另一端与所述控制模块连接，所述控制模块还与所述传输模块的一端连接，所述传输模块的另一端与所述电子设备连接；

所述电极阵列由五个金属块组成五筒形状的电极阵列，所述五个金属块中每一金属块为一个电极。

2.根据权利要求1所述的肌电信号采集器，其特征在于，所述电极阵列包括一个参考电极和四个输入电极，所述参考电极对应的金属块置于所述四个输入电极对应的四个金属块中间。

3.根据权利要求1或2所述的肌电信号采集器，其特征在于，所述模拟开关电路包括四个输入端和四个输出端，其中，所述每个输入端与至少一个输出端相连接。

4.根据权利要求1-3任一项所述的肌电信号采集器，其特征在于，所述至少2路差分信号采集电路中每1路差分信号采集电路包括低通滤波器、电磁干扰EMI滤波器、可编程增益放大器PGA和模数转化器ADC，所述低通滤波器的一端与所述模拟开关电路的输出端连接，所述低通滤波器的另一端与所述EMI滤波器的一端连接，所述EMI滤波器的另一端与所述PGA的输入端连接，所述PGA的输出端与所述ADC的一端连接，所述ADC的另一端与所述控制模块连接。

5.根据权利要求1-4任一项所述的肌电信号采集器，其特征在于，所述控制模块包括单片机(MCU)、WIFI处理单元、开关机电路、电池电压监控电路、复位电路、晶振电路、LED指示电路、时钟电路、天线电路；其中，所述LED指示电路包括两个颜色不同的LED指示灯。

6.根据权利要求1-5任一项所述的肌电信号采集器，其特征在于，所述电源模块包括锂电池和稳压电路，所述电源模块用于为所述模拟前端和所述控制模块供电。

7.一种肌电信号采集方法，其特征在于，应用于如权利要求1-7任一项所述的肌电信号采集器；所述方法包括：

控制模块接收所述电子设备发送的信号采集指令；

根据所述信号采集指令控制驱动电路向所述模拟前端的所述模拟开关电路发送激励信号，根据所述激励信号控制所述模拟开关电路与所述电极阵列的至少两组输入电极连接，所述至少两组输入电极与所述至少2路差分信号采集电路一一对应，根据所述至少两组输入电极中每组输入电极获取采集信号，得到至少两组采集信号；控制所述至少2路差分信号采集电路对对应的采集信号进行处理，得到输出信号，将所述输出信号发送至所述控制模块，控制所述传输模块将所述输出信号发送至所述电子设备。

8.一种肌电信号采集系统，其特征在于，所述肌电信号采集系统包括至少一个如权利要求1-6任一项所述的肌电信号采集器和电子设备。

9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述肌电信号采集系统还包括充电座，所述充电座包括保护电路和多个充电电路，所述充电座用于对所述肌电信号采集器进行充电。

10.根据权利要求8或9所述的系统，其特征在于，所述电子设备包括显示模块，所述显示模块用于对来自所述采集系统的采集信号进行处理，得到信号波形，并将所述信号波形进行展示。