[发明专利]一种无线表面肌电信号拾取装置、方法及前端压缩方法

权利要求书

1.一种无线表面肌电信号拾取装置，其特征在于，用于动作识别的前端压缩无线表面肌电信号拾取，该装置包括：无线接收终端和与所述无线接收终端无线通信连接的多个有源无线表面传感器，其中，

所述有源无线表面传感器对表面肌电信号进行高保真的拾取，并将所述表面肌电信号进行量化和传输；

所述无线接收终端接收所述有源无线表面传感器拾取的所述表面肌电信号，并发送至终端设备。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述有源无线表面传感器具体由非极化高纯度银丝、高通仪用放大器、带通放大器、内置模数转换器低功耗单片机、第一无线射频收发模块、电池模块和电池管理模块构成，

所述非极化高纯度银丝通过贴紧皮肤获取表面肌电信号，经过所述高通仪用放大器和所述带通放大器构成的高增益放大器进行所述表面肌电信号的高阻抗匹配、弱信号放大以及运动伪轨迹干扰消除处理，得到幅值相对高的模拟信号，所述内置模数转换器低功耗单片机将所述模拟信号转换成数字信号并缓存，并对所述数字信号进行压缩处理，控制所述第一无线射频收发模块将压缩后的所述数字信号发送至所述无线接收终端。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述无线接收终端包括：第二无线射频收发模块，所述无线接收终端通过所述第二无线射频收发模块接收所述有源无线表面传感器发送的所述数字信号。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述非极化高纯度银丝为圆柱形，按照平行三极杆技术布置。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述非极化高纯度银丝的三根极杆之间的间距为5cm-15cm，其中任何一个极杆都可用作接地电极，其他两个极杆与所述高通仪用放大器正反相输入端相连。

6.一种无线表面肌电信号拾取方法，其特征在于，用于动作识别的前端压缩无线表面肌电信号拾取，该方法包括：

A1、有源无线表面传感器通过贴紧皮肤的非极化高纯度银丝获取表面肌电信号；

A2、所述有源无线表面传感器的高通仪用放大器和带通放大器构成高增益放大器进行所述表面肌电信号的高阻抗匹配、弱信号放大以及运动伪轨迹干扰消除处理，得到幅值相对高的模拟信号；

A3、所述有源无线表面传感器的内置模数转换器低功耗单片机将所述模拟信号转换成数字信号并缓存，并对所述数字信号进行压缩处理，控制所述第一无线射频收发模块将压缩后的所述数字信号发送至所述无线接收终端；

A4、所述无线接收终端接收所述有源无线表面传感器拾取的所述表面肌电信号，并发送至终端设备。

7.一种前端压缩方法，其特征在于，用于动作识别的前端压缩无线表面肌电信号拾取，该方法包括：

S1、将信号量化后的数值进行微分处理；

S2、对所述微分处理后得到的数据取绝对值，并对所述绝对值进行累加求和；

S3、将所述累加求和得到的累加求和值进行固定窗口的平均或移位处理；

S4、将所述平均或移位处理的数值结构进行缓存。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤S1中的所述微分处理具体方法为：

将当前量化数值减去上一个量化数值，同时保存当前量化数值，为下次微分处理做准备。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述步骤S3具体为：

对量化次数或微分处理或累计次数进行计数；

当计数达到固定窗口数据量时，将所述累加求和值除以固定窗口数据大小进行处理；

当固定窗口数据量满足2的n次幂时，平均采用移位处理。