CN110833408B - 用于皮肤的肌肉信号进行肌电图记录的传感器设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及肌电图记录传感器设备技术领域，且公开了用于皮肤的肌肉信号进行肌电图记录的传感器设备，包括柔性带，所述柔性带的表面固定连接有中空通道，中空通道的活动连接有定位槽，定位槽的两侧均活动连接有弹簧架，弹簧架的内部活动连接有压缩弹簧，弹簧架远离定位槽的一端活动连接有滑动杆，滑动杆的顶端固定连接有存放箱。并将肌膜动作电位变化转换为较强烈的电信号，吸引弹性杆收缩，弹性杆收缩会拉动定位槽移动，且由于电磁线圈为对称设计，即电磁线圈产生的磁力大小不同；此外在电磁线圈挤压弹性杆移动的同时，会带动滑动杆在滑轨的表面进行滑动，即定位槽被挤压板带动移动，从而达到了佩戴传感器进行定位的效果。

Description

用于皮肤的肌肉信号进行肌电图记录的传感器设备
技术领域
本发明涉及肌电图记录传感器设备技术领域，具体为用于皮肤的肌肉信号进行肌电图记录的传感器设备。
背景技术
皮表肌电传感器属于康复医学工程和生物电控制技术领域用的一种传感器，由前置级，放大级、陷波级和输出级四个部分组成；其工作原理是将肌膜动作电位转化为可视的肌电图。
其中肌膜动作电位的必然结果是骨骼肌的兴奋收缩耦合，所以肌电图代表着肌肉的收缩，而对于一些有肌肉障碍的患者来说，必须将肌电传感器佩戴在身上一段时间后才能准确的绘制出肌电图。
现有的肌电传感器已经能够准确捕捉到肌膜动作电位，但并没有相适应的佩戴设备，患者移动时会导致佩戴部位的晃动，而肌电传感器处在肌肉表面不同位置时会接收到不一样的电位变化，这样的变化会导致肌电图最后检测的结果；此外，现有的肌电传感器并不具备定位功能，而患者又缺少医疗知识，导致其佩戴检测的位置变动时，必须由医护人员才能进行调整，限制了患者的移动范围，因此用于皮肤的肌肉信号进行肌电图记录的传感器设备应运而生。
发明内容
为实现上述减少患者移动对设备造成的晃动以及对佩戴部位进行散热、佩戴进行定位的目的，本发明提供如下技术方案：用于皮肤的肌肉信号进行肌电图记录的传感器设备，包括柔性带，所述柔性带的表面固定连接有中空通道，中空通道的活动连接有定位槽，定位槽的两侧均活动连接有弹簧架，弹簧架的内部活动连接有压缩弹簧，弹簧架远离定位槽的一端活动连接有滑动杆，滑动杆的顶端固定连接有存放箱，存放箱的内部固定连接有半圆囊，所述存放箱的表面固定连接有柔性管，滑动杆的底端滑动连接有滑轨，滑轨的内部活动连接有排气管，排气管的两端均固定连接有伸缩杆，排气管的内部活动连接有弹性杆，弹性杆远离排气管的一端活动连接有固定带。
本发明的有益效果是：
1.通过将柔性带佩戴在患者需测量的肌肉表面，放置一段时间后，肌膜动作电位引发信号捕捉器内电场变化，并将肌膜动作电位变化转换为较强烈的电信号，吸引弹性杆收缩，弹性杆收缩会拉动定位槽移动，且由于电磁线圈为对称设计，即电磁线圈产生的磁力大小不同；此外在电磁线圈挤压弹性杆移动的同时，会带动滑动杆在滑轨的表面进行滑动，即定位槽被挤压板带动移动，从而达到了佩戴传感器进行定位的效果。
2.通过上述定位槽移动会挤压压缩弹簧产生形变，扭力杆被挤压晃动的同时会压缩或拉伸存放箱内部的半圆囊，半圆囊被挤压拉升产生吹出气体或抽吸气体，气体一部分经柔性管进入中空通道内部，吹动在柔性带表面，从而达到了对佩戴部位进行散热、防止肌肉温度升高影响测量结果的效果；此外，在滑动杆被压缩弹簧挤压的同时，即在定位槽定位的初期也会使半圆囊吹出或抽吸气体。
3.通过将柔性带佩戴在患者待测量的肌肉表面，当患者移动时，肌肉运动会带动定位槽跟随其一起运动，当定位槽变动的同时会挤压与其相连接的弹簧架，而弹簧架的数量是四个，所以无论定位槽往哪个方向移动产生的晃动，均会被其内部的压缩弹簧的形变所抵消，从而达到了减少患者移动对设备造成晃动的效果。
优选的，所述排气管的背部开设有气孔，气孔起到将半圆囊形变产生的气体吹出的作用。
优选的，所述排气管的表面固定连接有电磁线圈，电磁线圈通电会产生磁性，且对称的电磁线圈受到不同大小的电流影响时，产生的磁力不同。
优选的，所述滑动杆与弹簧架的连接处活动连接有扭力杆，扭力杆起到减轻柔性带弯曲力的作用。
优选的，所述定位槽的内部固定连接有信号捕捉器，型号为：CK9W-TPXR；信号捕捉器的作用是将肌膜动作电位变化转换为较强烈的电信号或电流。
优选的，所述定位槽的两侧均活动连接有挤压板。
优选的，所述挤压板与定位槽的连接处固定连接有拉环，拉环起到拉伸定位槽移动的作用。
优选的，所述弹性杆为磁性材料，便于被电磁线圈通电产生磁性的作用。
优选的，所述定位槽处于肌膜动作电位最强烈的肌肉上方时，电磁线圈受到的电力大小才会相同，即只有定位槽处于合适的位置时，对称的电磁线圈才会受力平衡。
附图说明
图1为本发明柔性带结构主视图；
图2为本发明柔性管结构示意图；
图3为本发明弹簧架结构示意图；
图4为本发明定位槽结构未被拉伸时示意图；
图5为本发明定位槽结构被拉伸时示意图；
图6为本发明滑动杆结构示意图；
图7为本发明排气管结构剖视图；
图8为本发明压缩弹簧结构示意图；
图9为本发明存放箱结构剖视图；
图10为图9中A处局部放大图。
图中：1-柔性带、2-中空通道、3-定位槽、4-弹簧架、5-压缩弹簧、6-滑动杆、7-存放箱、8-半圆囊、9-柔性管、10-滑轨、11-排气管、12-伸缩杆、13-弹性杆、14-固定带、15-气孔、16-电磁线圈、17-扭力杆、18-信号捕捉器、19-挤压板、20-拉环。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-10，用于皮肤的肌肉信号进行肌电图记录的传感器设备，包括柔性带1，柔性带1的表面固定连接有中空通道2，中空通道2的活动连接有定位槽3，定位槽3的内部固定连接有信号捕捉器18，型号为：CK9W-TPXR；信号捕捉器的作用是将肌膜动作电位变化转换为较强烈的电信号或电流。
定位槽3的两侧均活动连接有挤压板19，挤压板19与定位槽3的连接处固定连接有拉环20，拉环20起到拉伸定位槽3移动的作用，当挤压板19被拉动时远离或靠近定位槽3，定位槽3的两侧均活动连接有弹簧架4，弹簧架4的内部活动连接有压缩弹簧5，弹簧架4远离定位槽3的一端活动连接有滑动杆6。
通过将柔性带1佩戴在患者待测量的肌肉表面，当患者移动时，肌肉运动会带动定位槽3跟随其一起运动，当定位槽3变动的同时会挤压与其相连接的弹簧架4，而弹簧架4的数量是四个，所以无论定位槽3往哪个方向移动产生的晃动，均会被其内部的压缩弹簧5的形变所抵消，起到减少患者移动对设备造成晃动的作用；滑动杆6与弹簧架4的连接处活动连接有扭力杆17，扭力杆17被挤压晃动的同时会压缩或拉伸存放箱7内部的半圆囊8，半圆囊8内部为充满气体的囊性物质，且其自身具有一定的弹性恢复力，正常状态下其内部有气体，被挤压时会有气体释放出去，被拉伸时会抽吸气体。
扭力杆17起到减轻柔性带1弯曲力的作用，滑动杆6的顶端固定连接有存放箱7，存放箱7的内部固定连接有半圆囊8，存放箱7的表面固定连接有柔性管9，半圆囊8形变产生的气体一部分经柔性管9进入中空通道2内部，吹动在柔性带1表面，滑动杆6的底端滑动连接有滑轨10，滑轨10的内部活动连接有排气管11，排气管11的背部开设有气孔15，气孔15起到将半圆囊8形变产生的气体吹出的作用，排气管11的表面固定连接有电磁线圈16，定位槽3处于肌膜动作电位最强烈的肌肉上方时，电磁线圈16受到的电力大小才会相同，即只有定位槽3处于合适的位置时，对称的电磁线圈16才会受力平衡，电磁线圈16通电会产生磁性，且对称的电磁线圈16受到不同大小的电流影响时，产生的磁力不同，排气管11的两端均固定连接有伸缩杆12，排气管11的内部活动连接有弹性杆13，弹性杆13为磁性材料，便于被电磁线圈16通电产生磁性的作用，肌膜动作电位引发信号捕捉器18内电场变化，电信号成一定强度后会给电磁线圈16通电，电磁线圈16通电产生磁性，吸引弹性杆13收缩，弹性杆13收缩会拉动定位槽3移动，弹性杆13远离排气管11的一端活动连接有固定带14。
在使用时，通过将柔性带1佩戴在患者需测量的肌肉表面，并将定位槽3放置在待测量部位表面，放置一段时间后，且由于电磁线圈16为对称设计，且电磁线圈16距离肌肉表面不同位置时接收到的电位变化不一样，即电磁线圈16产生的磁力大小不同；此外在电磁线圈16挤压弹性杆13移动的同时，会带动滑动杆6在滑轨10的表面进行滑动，即定位槽3被挤压板19带动移动，起到佩戴传感器进行定位的作用；通过上述定位槽3移动会挤压压缩弹簧5产生形变，压缩弹簧5移动会挤压扭力杆17左右晃动，半圆囊8被挤压或拉伸会吹出气体或抽吸气体，一部分从滑动杆6进入排气管11表面，经气孔15吹在患者的皮肤表面，起到对佩戴部位进行散热、防止肌肉温度升高影响测量结果的作用；此外，在滑动杆6被压缩弹簧5挤压的同时，滑动杆6移动也会挤压或拉伸半圆囊8，即在定位槽3定位的初期也会使半圆囊8吹出或抽吸气体。
以上，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.用于皮肤的肌肉信号进行肌电图记录的传感器设备，包括柔性带(1)，其特征在于：所述柔性带(1)的表面固定连接有中空通道(2)，中空通道(2)的活动连接有定位槽(3)，定位槽(3)的两侧均活动连接有弹簧架(4)，弹簧架(4)的内部活动连接有压缩弹簧(5)，弹簧架(4)远离定位槽(3)的一端活动连接有滑动杆(6)，滑动杆(6)的顶端固定连接有存放箱(7)，存放箱(7)的内部固定连接有半圆囊(8)；
所述存放箱(7)的表面固定连接有柔性管(9)，滑动杆(6)的底端滑动连接有滑轨(10)，滑轨(10)的内部活动连接有排气管(11)，排气管(11)的两端均固定连接有伸缩杆(12)，排气管(11)的内部活动连接有弹性杆(13)，弹性杆(13)远离排气管(11)的一端活动连接有固定带(14)；
所述排气管(11)的背部开设有气孔(15)；
所述排气管(11)的表面固定连接有电磁线圈(16)；
所述滑动杆(6)与弹簧架(4)的连接处活动连接有扭力杆(17)；
所述定位槽(3)的内部固定连接有信号捕捉器(18)；
所述定位槽(3)的两侧均活动连接有挤压板(19)；
所述挤压板(19)与定位槽(3)的连接处固定连接有拉环(20)；
所述弹性杆(13)为磁性材料。
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