CN208893366U - 一种智能型肌肉精准注射仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种智能型肌肉精准注射仪，包括表面肌电电极管、空腔针电极、针电极深度控制盘、磁粉管、肌电信号预处理单元、微处理器，表面肌电电极管的表面肌电电极板采集人体表面肌电信号后，通过肌电信号预处理单元处理，输入到微处理器；磁粉管内携载有药液瓶，磁粉管外设置有电磁线圈，还设置有电机、传动装置及电机驱动电路，微处理器依照预先设定好的注射量利用电机控制注射药量；微处理器通过线圈驱动电路控制产生正向磁场的脉冲电流，磁粉管在外绕的电磁线圈产生的磁场力下发生运动，连接在药液瓶上的空腔针电极自动完成穿刺进入靶肌肉内；其具有穿刺定位准确、注射精准、药量精确、操作精简及自动控制的特点。

Description

一种智能型肌肉精准注射仪

技术领域

本技术所属的技术领域为药物注射领域，具体地，涉及一种智能型肌肉精准注射仪。

背景技术

肉毒素微量注射瘦脸、除皱、瘦小腿等已经成为一项深受广大求美者欢迎的微整形技术。肉毒素注射微整形具有损伤小、无创伤、见效快、不影响工作等特点。肉毒素注射微整形市场需求旺盛，每年大约以8％的比例在增长。目前，临床上仍然在使用普通的医用注射器进行注射，注射的部位、注射层次及深度、注射的量、注射的速度仍然是靠医生的经验而定。

肉毒素是否能准确注入靶肌肉内？既能消除皱纹又能最大限度的保留靶肌肉的适宜运动功能的最适肉毒素注射剂量的目标是否能精确达到？肉毒素的剂量与靶肌肉纤维的收缩功能减低程度的量效关系如何、肉毒素注射后效果的维持时间与靶肌肉纤维收缩功能降低持续的长度的时效如何、长期定期使用肉毒素后肌肉纤维收缩功能状况有何改变？后续注射肉毒素的剂量是否可以减少？如何做到面部不同表情肌的微细化调整？现有技术中，这些问题并没有得到良好的解决，其涉及到肉毒素用量的精确性、注射方法的精准性、微整形效果的精致性、肉毒素副作用的防控等。

发明内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种智能型肌肉精准注射仪，其具有穿刺定位准确、注射精准、药量精确、操作精简及自动控制的特点。

本实用新型是这样实现的：一种智能型肌肉精准注射仪，包括表面肌电电极管、空腔针电极、针电极深度控制盘、磁粉管、肌电信号预处理单元、微处理器，表面肌电电极管的表面肌电电极板采集人体表面肌电信号后，通过肌电信号预处理单元处理，输入到微处理器；

磁粉管内携载有药液瓶，磁粉管外设置有电磁线圈，还设置有电机、传动装置及电机驱动电路，微处理器依照预先设定好的注射量利用电机控制注射药量；微处理器通过线圈驱动电路控制产生正向磁场的脉冲电流，磁粉管在外绕的电磁线圈产生的磁场力下发生运动，连接在药液瓶上的空腔针电极自动完成穿刺进入靶肌肉内，药液注射结束后，微处理器使电磁线圈产生逆向磁场，携载药液瓶的磁粉管按相反方向运动，拔出空腔针电极，完成注射；还包括电池监测单元、电机监测单元、药液监测单元。

进一步地，所述的表面肌电电极板中央为一空心，容许空腔针电极穿刺时通过，表面肌电电极管内设有中央为空心的深度控制盘，表面肌电电极管内壁设有刻度，以显示深度控制盘的位置。

进一步地，所述的空腔针电极可作为记录电极，也可作为刺激电极，通过空腔针电极记录到的肌电信号，引导药液准确的注入靶肌肉内，通过空腔针电极电刺激靶肌肉而诱发的电位的变化来调整药液注入的精确剂量。

进一步地，所述磁粉管由塑料管外壁涂有磁粉而构成，所述磁粉管为纵向两个半管嵌合而成，所述磁粉管的两端卡在药液瓶的两端。

进一步地，所述电机采用步进电机，所述步进电机的输出轴上设有外螺纹，药液瓶后端装有活塞，活塞杆端部的中空内部设有内螺纹，活塞杆与所述步进电机的输出轴连接，微处理器通过电机驱动电路来控制步进电机的转速和转角。

进一步地，所述表面肌电电极板的电极极片采用铜制作，表面镀银，表面肌电电极板和连接管的一端连接在一起组成所述表面肌电电极管。

进一步地，所述空腔针电极的针尖裸露接触肌肉，针梗与针栓相连接，针栓与药液瓶乳头相接；空腔针电极的针梗末端可以直接穿过药液瓶口的橡胶塞插入到药瓶内，在空腔针电极针梗的中后部连接一个插头，插头上有两个细长突起，该突起插入绝缘导线端口，通过导线将肌电信号输入到肌电信号预处理单元内。

进一步地，肌电信号预处理单元包括高通滤波电路、高倍放大电路、低通滤波器、二级放大电路、双T型陷波器；将表面肌电电极板或空腔针电极拾取的肌电信号接入高通滤波电路后再送入高倍放大电路，高倍放大电路中采用仪表放大器，放大后的信号被接入低通滤波器，然后再将信号接入二级放大电路，通过双T型陷波器消除工频噪声。

进一步地，还包括：存储模块、显示模块、人机交互模块、扬声器及软件系统。

本实用新型相比现有技术具有以下有益效果：

由表面肌电信号引导的空腔针电极向靶肌肉自动穿刺，由空腔针电极记录到的肌电信号引导药液直接由该空腔针电极自动注入靶肌肉内，实时监测肌电幅值并依其变化调控药量，靶肌肉名称、肌电幅值、药量、注射时间、接受注射者的信息等数据自动存储，整个过程全自动控制、穿刺定位准确、注射精准、药量精确、操作精简。

附图说明

图1为本实用新型整体结构示意图；

图2为本实用新型表面肌电电极板结构示意图；

图3为本实用新型空腔针电极结构示意图；

图4为本实用新型深度控制盘结构示意图；

1、外壳 2、药液瓶 3、磁粉管 4、电磁线圈 5、活塞 6、活塞 7、输出轴 8、电机 9、空腔针电极 10、电极线接头 11、深度控制盘 12、表面肌电电极管 13、表面肌电电极板14、微处理器 15、存储模块 16、肌电信号预处理单元 17、扬声器 18、显示模块 19、中间电极 20、差分电极 21、电极条 22、电极条接头管

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定实用新型。

如图1-4所示，一种智能型肌肉精准注射仪，包括表面肌电电极管12、空腔针电极9、深度控制盘11、磁粉管3、肌电信号预处理单元16、微处理器14，表面肌电电极管12的表面肌电电极板13采集人体表面肌电信号后，通过肌电信号预处理单元16处理，输入到微处理器14；

磁粉管3内携载有药液瓶2，磁粉管3外设置有电磁线圈4，还设置有电机8、传动装置及电机驱动电路，微处理器依照预先设定好的注射量利用电机控制注射药量；

微处理器14通过线圈驱动电路控制产生正向磁场的脉冲电流，磁粉管3在外绕的电磁线圈4产生的磁场力下发生运动，连接在药液瓶2上的空腔针电极9自动完成穿刺进入靶肌肉内，

药液注射结束后，微处理器14使电磁线圈产生逆向磁场，携载药液瓶的磁粉管按相反方向运动，拔出空腔针电极9，完成注射。

还包括电池监测单元、电机监测单元、药液监测单元。

磁粉管3由纵向的两个半管嵌合而成，磁粉管的前端断面的中央有一开口，其大小能容纳注射器的乳头；后端开口能够容纳注射器内芯或活塞杆，其大小正好容纳活塞螺杆无障碍通过。这样注射器筒正好镶嵌在磁粉管内，实现磁粉管与注射器筒体同步整体移动。磁粉管3的中前部绕有线圈，构成一个螺线管，线圈中通过脉冲电流，螺线管内部产生磁场，总控电路根据用户的设置来控制产生正(逆)向磁场的脉冲电流，由于磁粉管具有磁体特征，磁粉管在其外绕螺线管内的产生的磁场力的作用下将快速运动，携带注射器筒体及针头(空心针电极)自动完成穿刺或针头拔出。

磁粉管3可为携载注射器筒体或药液瓶2的管，携载管的中前部绕有线圈，构成一个螺线管，线圈中通过脉冲电流，线圈内的磁感应强度可由毕奥—萨法定理计算出，其公式为B＝μ0Ni。式中，n为匝数，I为通过电流。根据右手螺旋法则可判断其内部磁场方向。携载管外壁涂有磁粉，使之具有磁体特性。总控电路用来控制产生正(逆)向磁场的脉冲电流，由于磁粉管具有磁体特征，则在管的外扰螺线管内产生的磁场力下携载注射器或药液筒发生运动，自动完成针电极穿刺或拔出过程。被携载的注射器或药液瓶正好装嵌于磁粉管内，以便二者整体移动。注射器筒体可为普通医用1ml或2ml注射器，其前端与空心针电极针栓相接，后端装有活塞，活塞杆中空内部旋有螺纹，步进电机的输出轴旋有外螺纹，二者形成螺杆穿动结构，依靠步进电机的旋转而使活塞前后移动。

也可以不用注射器，而将药液瓶口中央部位的金属封片取下，显露出橡皮封盖，空心针电极的非穿刺端的针梗部分直接刺过瓶口橡皮盖入瓶内。药液瓶的后端装有活塞，活塞杆中空内部旋有螺纹，步进电机的输出轴旋有外螺纹，二者形成螺杆穿动结构，依靠步进电机的旋转而使活塞前后移动。

总控电路依照用户设定的药液注射量来驱动步进电机的转速和旋转角度，使药液能匀速推入患者体内，同时将注射量、时间、实时肌电变化等信息通过液晶显示屏显示，并存储到存储芯片。

可以将药液瓶2直接放置在磁粉管3内，药液瓶口内为橡皮塞，瓶口外围为金属盖封闭。将瓶口中央的金属片中央部分取掉，针头(空腔针电极)的后端直接刺入瓶口的橡皮塞内。瓶口的后端装有活塞，活塞上装有螺杆。这样药液就不需要再抽入到注射器内用以注射。避免了在抽取过程中药液的洒落、空气中的污染等的风险，也减少了操作的次数。

电机8与传动部分由精密微型步进电机和电机驱动器及电机监测器组成。步进电机的输出轴旋有外螺纹，注射器后端装有活塞，活塞杆中空内部旋有螺纹，二者形成螺杆传动结构。总控电路依照用户的设置通过电机驱动器来驱动步进电机的转速和旋转角度，使药液能匀速推入患者体内。

使用梯形波微步法控制一个步距角为18度的精密步进电机，步进电机驱动传动部分推动活塞，在保证精度和电流驱动力的情况下，极大地降低了电机的震动。

为保证注射过程的安全性，必须对电机8的运转状态进行监控。通过在步进机转轴上设置一个感应盘并安装一个光电开关来监测电机的转动，由于感应盘随电机同步旋转，控制部分根据当前设定的电机工作状态与光电开关的检测结果判断电机是否工作正常。当电机因意外情况停转或者异常转动及时报警。

表面肌电电极管12的设计：电极极片采用铜制作，表面镀银，其极化电压小，能快速获得稳定的肌电信号。本设计形式采用双极型，每个电极2mm宽、6mm长，两者的距离为6-8mm，并在两个电极中间插入一个参考电极，引入的参考电极利于降低噪声，提高了共模抑制能力。表面肌电电极管将拾取到的肌电信号输入到信号调理电路中进行预处理。表面电极中央为空心，容许针电极穿过。

表面肌电电极板13包括一个中间电极和两个差分电极，电极条21与电极条接头管22连接。

电极板和连接管的一端连接在一起组成表面肌电电极管，该管另一端开放，通过该管口与注射仪壳体相嵌合，两电极丝沿着管壁直接插入壳体的相应的镀银铜管的管槽内。

将电极板上的两条镀银铜条弯曲与电极板平面垂直或近90度的角，电极板背面与一空心医用塑胶管相连，该管约长2-3cm，两电极铜条的垂直部分插入该塑胶管壁上相应的槽道内，并超越该管末端5-8mm，该显露的两电极部分插入注射仪壳体相应的镀银铜管的洞槽内，作为输入端将拾取到的肌电信号输入到肌电信号预处理电路内。表面电极板与其相连的塑胶管为一次性消毒包装，与壳体相接后，针电极正好位于该管的无菌环境内。

表面肌电电极管12壁有螺纹，有一中央为空心的外缘有螺纹的圆盘，被称为针电极深度控制盘11，中央空心直径小于针拴，以控制空腔针电极进针9的深度。表面肌电电极管12侧壁有一透明窗贯穿于整个管一壁的全长，并标有刻度，以示深度控制盘的位置，通过该控制盘控制针电极的进针深度。

空腔针电极9包括针尖、针梗、针栓，针栓侧面有两个与输入导线相接的插头，针栓与注射器乳头相接。除了针尖裸露与肌肉相接触外，整个针电极全部涂有绝缘层。为一次性消毒包装。

空腔针电极9的针栓可以做成一个空心的四方体或圆柱体，四方体或圆柱体侧面有两个与输入导线相接的插头，针梗直接穿过该空心向后延伸约1cm，针梗后端直接插入药瓶的橡皮盖进入瓶口内。

表面肌电电极管12内壁有螺纹，有个薄的空心螺盘在管内，该螺盘中央为空心，其大小正好小于针电极栓；管的一侧有纵向的窗口，窗口的边缘上有刻度，窗口由透明材料封闭，该刻度标志螺盘的位置。通过拧动螺盘向前或向后移动，以控制空腔针电极进入人体的深度。

表面肌电电极管12为一次性消毒包装。

空腔针电极9与人体接触的外表涂有绝缘材料的注射针型引导针电极,针尖裸露接触肌肉,针梗与针栓相连接,针栓与注射器乳头相接。针栓一侧有两个细长突起，该两突起插入绝缘导线端口，通过导线输入到滤波放大器内。空腔针电极既能用于刺激、记录的电极，又能用于注射药液，可通过腔管注入药物至针电极引导的神经肌电部位。

空腔针电极9的针梗末端可以直接穿过药液瓶口的橡胶塞插入到药瓶内，在空腔针电极针梗的中后1/3处连接一个插头，插头上有两个细长突起，该两突起插入绝缘导线端口，通过导线输入到滤波放大器内。该方案是用药液瓶代替注射器。

空腔针电极9为一次性消毒包装。

信号调理电路(即肌电信号预处理单元16)的设计主要包括高通滤波、高倍放大、低通滤波、二级放大、双T型陷波器几个部分。

将表面肌电电极板13或空腔针电极拾取的肌电信号接入高通滤波电路后再送入高倍放大电路。高倍放大电路中采用仪表放大器。为滤除高频噪声，放大后的信号被接入低通滤波器。然后再将信号接入二级放大电路。通过双T型陷波器消除工频噪声。

电压抬升电路设计是：要将采集到的肌电信号实现较高精度的A/D转换，应将有效信号幅值范围抬升到A/D输入范围的1/3到3/3之间。本设计选用美国国家半导体公司的LM385D-2.5微功耗电压基准二极管。

电源单元：采用可充电的锂电池作为电源的供电方案。用稳压模块输出后再对整个系统通电。采用TI公司的TPS63031可调式DC/DC芯片，输出电压在3.3V，能够提供最大800mA的输出电流，满足步进电机和其他电路单元的供电需要。

电池电量监测直接利用AT91SAM7SE512微处理器的ADC模块对锂电池电压进行监测，将锂电池的电压信号变换成数字信号后比对锂电池的放电曲线，在软件中设定电池低电量的阈值，以实现对锂电池电量的实时监测。

主控部分设计的硬件电路采用Atmel公司的AT91SAM7SE512微处理器作为控制核心，AT91SAM7SE512是一款32位嵌入式MCU，可针对交互式终端和工业控制类等多种嵌入式应用。其核心板的底板上配备了8MB的SDRAM、IGB的NANFLASH等存储芯片，对外提供USB，UART，SPI，TWI(12C)和系统高速并行BUS等通信接口，并对其余外部模块进行统一调度。

整个系统的工作流程如下：表面肌电信号被表面电极拾取，通过硬件放大和模拟滤波后送入通道16bADC中进行2500Hz采样与A/D转换；转换好的数据通过SPI总线接口送入AT91SAM7SE512中进行处理；主控电路通过线圈驱动电路控制产生正(逆)向磁场的脉冲电流，由于携载药液瓶或注射器的磁粉管具有滋体特征，则在磁粉管的外绕螺线管内产生的磁场力下发生运动，连接在药液瓶或注射器筒体上的针电极自动完成穿刺进入靶肌肉内；针电极拾取到肌电信号，通过硬件放大和模拟滤波后送入通道16bADC中进行2500Hz采样与A/D转换；转换好的数据通过SPI总线接口送入AT91SAM7SE512中进行处理；主控电路依照预先设定好的注射量利用微型步进电机精确控制注射药量，推动药液瓶或注射器筒体里的活塞使药液匀速注入靶肌肉内；并可根据表面电极和针电极采集到的肌电信号的幅值大小的变化，利用微处理器实时调整注射药量，并精确控制注射推药过程。药液注射结束后，主控电路使螺线管产生逆向磁场，携载药液瓶或注射器的磁粉管按相反方向运动拔出针头，完成注射。并将相应的数据记录到存储芯片上。

采集到的肌电信号处理分两种情况：在没有连接使用PC端时，本地进行实时滤波、简单分析、显示、存储；在连接使用PC端时，通过USB接口或者Xbee无线通信模块将数据实时传输给PC端处理。另外，在已有存储数据的情况下，可以进行表面肌电波形等数据的回放。

还包括：存储模块15、显示模块18、人机交互模块、扬声器17及软件系统。

至于软件系统总体设计，采用嵌入式实时操作系统RTOS开发实时多任务系统。嵌入式实时操作系统RTOS可提供多任务调度、时间管理、任务间通信以及内存管理等重要服务，使得嵌入式应用程序易于设计和扩展。μC/OS-Ⅱ具有源码开放，代码规模极小，运行稳定，执行效率高，实时性好等优点。代码采用ANSIC编写，具有很强的可移植性和较好的可裁剪性，在移植过程中只需对与处理器相关的一些代码进行修改。

为增强软件的可操作性，该系统在μC/OS-Ⅱ的基础上移植了由Micrium公司针对嵌入式系统开发的一款图形开发系统μC/GUI，用作用户图形界面设计。μC/GUI用于为任何使用LCD图形显示的应用提供高效的独立于处理器及LCD控制器的图形用户接口，适用于单任务或者多任务系统环境，并适用于任意LCD控制器和CPU下任何尺寸的真实显示或虚拟显示。

为了方便对于临床资料和数据的存储与操作，在SD卡存储机制上，移植了FATFS文件系统。FATFS是一种完全免费开源的FAT文件系统模块，是专门为小型嵌入式系统而设计的。它完全用标准C语言编写，所以具有良好的硬件平台独立性，可以移植到多种平台而只需做简单的修改。需要使用者编写移植代码的是FATFS提供的底层接口，它包括存储介质读/写接口DiskIo和供给文件创建修改时间的实时时钟。

在μC/OS-Ⅱ下设计了表面肌电采集任务、针管运动自动完成针电极肌肉穿刺任务，针电极肌电采集任务，针电极肌肉刺激任务,药液注入任务，针电极拔出任务，液晶屏显示任务，触摸屏输入任务，数据回放任务。其他所需功能均做成模块，集成在上述某一任务中。

以下分别介绍这几个任务和功能模块。

肌电采集任务

基于表面肌电采集、针电极穿刺、针电极肌电采集、针电极靶肌肉刺激、药液注入、针电极拔出的实时性要求，在μC/0S-Ⅱ操作系统中，将这些任务设置为除系统内核使用的优先级外最高的优先级，同时为满足肌电采集的精确性要求，通过启动定时器中断来运行肌电采集任务。

肌电采集任务分两种情况运行：第一种，本地肌电采集显示，此时运行该任务前会被要求输入存储文件名，然后在采集肌电同时，调用下文的肌电滤波模块进行滤波和调用文件存储模块进行实时存储数据，滤波后的肌电数据和已采集的时间会送到下文液晶屏显示任务中同步显示出来；第二种，肌电采集并与PC端交互，此时启动任务需先选择USB通信与Xbee无线模块通信中的一种，然后才能启动肌电采集任务，并将原始肌电数据传输给PC端进行处理。

肌电回放任务

为了使用户能随时回放已保存的本地肌电数据，设计了该肌电回放任务。通过采用定时器中断来定时读取文件中的肌电数据，并发送给下文的液晶屏显示任务来实现波形的复原显示。同时，为了便于用户反复观看某一段波形，该任务支持对肌电波形的显示与暂停，以及对波形显示的前翻与回翻一屏操作。

液晶屏显示任务

为了使用户能够了解系统的当前状态，同时可使用户与系统进行交互，在μC/OS-Ⅱ和μC/GUI的基础上设计了液晶屏显示任务。液晶屏显示任务负责通告当前的系统状态与运行过程，包括μC/GUl支持下的各种图形界面。具体来说，这里集成了表面肌电采集、针电极穿刺与肌电采集、药量设计与药液注入、针电极拔出等信息的显示与回放、时间显示、数据存储、数据USB或Xbee传输等的图形界面。因为该任务实时性要求不高，故对其设计了最低的任务优先级。

触摸屏输入任务

为了人机交互的方便与系统整体的简洁，采用触摸屏实现人机交互输入。该任务在系统启动时就开始工作，采集并处理用户通过触摸液晶屏输入的信息，并将得到的用户命令发送给μC/0S-Ⅱ与μC/GUl，以完成人机交互。

由于用户输入必须保证一定的实时性，以便使用户不会感受到系统大的延时，在此对触摸屏输入任务设计了仅低于肌电采集任务、针电极穿刺与采集、针电极刺激任务、药液注入与针电极拔出、肌电回放任务的第三高优先级。

其他功能模块

除了以上几个任务之外，设计了几个功能模块辅助以上几个任务，具体如下：

(1)实时时钟模块。在AT91SAM7SE512芯片外扩展了一片实时时钟PCF8563用来为系统提供实时时钟值，以便记录用户肌电数据采集、药液注入时的具体时刻。PCF8563通过TWI(I2C)接口与AT91SAM7SE512芯片通信。

(2)定时器中断模块。在AT91SAM7SE512芯片中启动定时器中断来支持肌电采集任务与肌电回放任务。定时器中断频率设计为2 500Hz，用来在肌电采集任务中定时向ADC发送采样转换指令，并读取双通道肌电信号的数据，或者在肌电回放任务中定时从肌电文件中读取双通道肌电数据。

(3)文件系统模块。为了方便肌电数据在SD卡中的存储和处理，在以SPI模式读写SD卡的基础上移植了FATFS文件系统模块来管理肌电数据。FATFS可以使用户方便地存储数据文件，读取数据文件与删除无用文件。

(4)通信模块。为了使采集的肌电能实时传输给PC端处理，设计USB有线与Xbee无线两种通信模块。USB有线通信，利用片上USB外设接口实现与PC端的数据交互；Xbee无线通信，利用片上UART接口操作本地Xbee无线模块与PC端的Xbee无线模块通信，从而实现数据无线传输到PC端处理的功能。

(6)用户设置模块。对每一部设备而言，均有一些设置需要用户更改，如用户ID等。为便于在掉电状态下保存此类信息，采用一片非易失性铁电存储器FM24CL64来保存此类信息。该存储芯片通过TWI(I2C)接口与主芯片通信，可随时读取与保存用户设置信息。每次系统启动时，都会自动读入用户已存储好的设置信息。

(7)肌电滤波与分析模块。表面肌电信号的频率范围为10～500Hz。由于50Hz工频噪声干扰处于表面肌电信号能量集中的频段，且幅值较大，如果不做处理，肌电信号将被工频噪声所淹没。因此在本地采集显示时，选用嵌入式环境中应用广泛的梳状滤波器。梳状滤波器可以有效滤除50Hz工频干扰和基线漂移，Q值足够高，尽量少影响有效肌电信号，并且计算量很少，且没有浮点运算，非常适宜用于嵌入式环境中。另外，为让用户直观地感受肌电信号，在肌电波形显示窗口旁边做了一个可以上下浮动的气球，根据本地滤波后的肌电数据平滑平均并与参考值比较后的两者差值上下浮动。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了较详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改、或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种智能型肌肉精准注射仪，其特征在于，包括表面肌电电极管、空腔针电极、深度控制盘、磁粉管、肌电信号预处理单元、微处理器，表面肌电电极管的表面肌电电极板采集人体表面肌电信号后，通过肌电信号预处理单元处理，输入到微处理器；

磁粉管内携载有药液瓶，磁粉管外设置有电磁线圈，还设置有电机、传动装置及电机驱动电路，微处理器依照预先设定好的注射量利用电机控制注射药量；

微处理器通过线圈驱动电路控制产生正向磁场的脉冲电流，磁粉管在外绕的电磁线圈产生的磁场力下发生运动，连接在药液瓶上的空腔针电极自动完成穿刺进入靶肌肉内，

药液注射结束后，微处理器使电磁线圈产生逆向磁场，携载药液瓶的磁粉管按相反方向运动，拔出空腔针电极，完成注射；

还包括电池监测单元、电机监测单元、药液监测单元。

2.根据权利要求1所述的智能型肌肉精准注射仪，其特征在于，所述的表面肌电电极板中央为一空心，容许空腔针电极穿刺时通过，表面肌电电极管内设有中央为空心的深度控制盘，表面肌电电极管内壁设有刻度，以显示深度控制盘的位置。

3.根据权利要求1所述的智能型肌肉精准注射仪，其特征在于，所述的空腔针电极可作为记录电极和刺激电极，通过空腔针电极记录到的肌电信号，引导药液准确的注入靶肌肉内，通过空腔针电极电刺激靶肌肉而诱发的电位的变化来调整药液注入的精确剂量。

4.根据权利要求1所述的智能型肌肉精准注射仪，其特征在于，所述磁粉管由塑料管外壁涂有磁粉而构成，所述磁粉管为纵向两个半管嵌合而成，所述磁粉管的两端卡在药液瓶的两端。

5.根据权利要求1所述的智能型肌肉精准注射仪，其特征在于，所述电机采用步进电机，所述步进电机的输出轴上设有外螺纹，药液瓶后端装有活塞，活塞杆端部的中空内部设有内螺纹，活塞杆与所述步进电机的输出轴连接，微处理器通过电机驱动电路来控制步进电机的转速和转角。

6.根据权利要求1所述的智能型肌肉精准注射仪，其特征在于，所述表面肌电电极板的电极极片采用铜制作，表面镀银，表面肌电电极板和连接管的一端连接在一起组成所述表面肌电电极管。

7.根据权利要求1所述的智能型肌肉精准注射仪，其特征在于，所述空腔针电极的针尖裸露接触肌肉，针梗与针栓相连接，针栓与药液瓶乳头相接；空腔针电极的针梗末端可以直接穿过药液瓶口的橡胶塞插入到药瓶内，在空腔针电极针梗的中后部连接一个插头，插头上有两个细长突起，该突起插入绝缘导线端口，通过导线将肌电信号输入到肌电信号预处理单元内。

8.根据权利要求1所述的智能型肌肉精准注射仪，其特征在于，肌电信号预处理单元包括高通滤波电路、高倍放大电路、低通滤波器、二级放大电路、双T型陷波器；将表面肌电电极板或空腔针电极拾取的肌电信号接入高通滤波电路后再送入高倍放大电路，高倍放大电路中采用仪表放大器，放大后的信号被接入低通滤波器，然后再将信号接入二级放大电路，通过双T型陷波器消除工频噪声。

9.根据权利要求1所述的智能型肌肉精准注射仪，其特征在于，还包括：存储模块、显示模块、人机交互模块、扬声器及软件系统。