專利名稱：一種肌電生物反饋治療儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種肌電生物反饋治療儀。
背景技術：
肌電信號(Electromyography, EMG)是眾多肌纖維中運動單位的動作電位(motorunit action potertial, MUAP)的疊加。EMG信號檢測是一種簡單、無創、容易被受試者接受的肌電檢測活動，可用于測試人體較大范圍內的肌肉電信號，并有助于反映運動過程中肌肉生理、生化等方面的改變，不僅可在靜止狀態測定肌肉活動，而且可在各種運動過程中持續觀察肌肉活動的變化。是一種對人體運動功能具有重要意義的診斷評價方法，同時也已發展成為一種較好的生物反饋治療技術，因而在臨床醫學的神經肌肉疾病診斷、高等院 校人機工效學領域的肌肉工作的工效學分析，體育系統疲勞判定、運動技術合理性分析、肌纖維類型和無氧閾值的無損傷性預測，醫院康復領域神經肌肉疾病診斷，肌肉功能評價等等方面得到了廣泛的運用。現有肌電生物反饋治療儀檢測肌電信號的顯示方式主要有兩類第一類采用實時的方式顯示肌電波形，將檢測的肌電信號大小實時顯示在屏幕上，該方式一般在上位機(與肌電生物反饋治療儀通信連接的PC機)中使用。這種方式顯示信息豐富，適合專業人員使用，但不具備專業知識的普通使用者很難從中了解肌肉的狀況。第二類一般采用條形圖顯示方式，將檢測的肌電信號大小用不同長度、不同數量的條形圖進行表示，該方式簡單直接，但信息量太少，不足以滿足普通使用者了解肌肉的詳細狀況。尿失禁治療是肌電生物反饋治療的一個主要方向，一種尿失禁嚴重程度的表示方法是采用牛津分級尺，其檢測方式是檢查者將涂有潤滑劑手套的食指或食指與中指插入患者陰道內，感覺患者盆底肌肉的收縮力，并根據改良牛津分級尺，將其分為6級0級無肌肉活動；1級有肌肉顫動；2級有非振動樣的弱壓力；3級較2級壓力增大，并有弱頂舉感；4級檢查者手指被較牢固地抓住并吸進；5級手指被牢牢地抓住并有明顯的頂舉感。用牛津分級尺來表示肌肉的信息，是一種成熟并能夠滿足普通使用者了解肌肉狀況的表示方法。但是，現有的用牛津分級尺法來測試肌肉的方法使用不便，在肌電生物反饋治療儀中使用更是沒有先例。
實用新型內容本實用新型要解決的技術問題在于，提供一種肌電生物反饋治療儀，克服現有肌電生物反饋治療儀不便于普通用戶了解肌肉信息的缺陷。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是構造一種肌電生物反饋治療儀，包括CPU、高壓升壓電路、電刺激輸出模塊、負載檢測電路、存儲模塊、顯示模塊和按鍵模塊；該CPU、高壓升壓電路、電刺激輸出模塊順序連接，實現電刺激信號的輸出和控制；該CPU、負載檢測電路、電刺激輸出模塊順序連接，實現負載檢測；該存儲模塊與該CPU連接，實現數據存儲和讀取；該顯示模塊與該CPU連接，實現數據的顯示輸出；該按鍵模塊與該CPU連接，實現控制信號的輸入；其特征在于，該治療儀還包括模塊切換電路、肌電信號輸入電路、頻帶選擇電路和牛津分級1吳塊；該模塊切換電路分別與該肌電信號輸入電路、所述電刺激輸出模塊連接，并包括 電極接口 ；該模塊切換電路、肌電信號輸入電路、頻帶選擇電路、牛津分級模塊順序連接，實現肌電信號的檢測和處理；該牛津分級模塊包括相互連接的并聯比較器網絡和分級輸出電路；該并聯比較器網絡包括六個電阻，用于將參考電壓分為與定義牛津分級尺對應級別的電壓信號相對應的六個等級的比較電平；該分級輸出電路連接所述CPU，實現牛津分級輸出顯示。在本實用新型的肌電生物反饋治療儀中，包括與所述CPU連接的通信模塊和或語音播放模塊。在本實用新型的肌電生物反饋治療儀中，所述牛津分級模塊的分級輸出電路為數字輸出電路。在本實用新型的肌電生物反饋治療儀中，所述牛津分級模塊的分級輸出電路包括相互連接的T型電阻網絡模塊和模擬輸出電路，所述并聯比較器網絡連接該T型電阻網絡模塊，該模擬輸出電路的輸出端連接所述CPU ；所述T型電阻網絡模塊包括相互連接的T型電阻網絡、模擬開關和運算放大器，所述模擬開關包括六個模擬電子開關，所述并聯比較器網絡的六個比較電平輸出分別對應控制該六個模擬電子開關的通斷狀態，該運算放大器的輸出端連接所述模擬輸出電路的輸入端。實施本實用新型的肌電生物反饋治療儀，與現有技術比較，其有益效果是I.實現了以顯示牛津分級尺等級信息反映使用肌電生物反饋治療儀檢查的肌肉信息，使普通使用者無需具備專業知識就能夠較為全面地了解被檢查肌肉的信息，對于普通使用者具有重要意義；2.首次將牛津分級尺方法與肌電生物反饋治療儀結合起來，解決了肌電生物反饋治療儀顯示數據不便于普通使用者較為全面地了解身體肌肉狀況的缺陷，對改進肌電生物反饋治療儀的性能，使普通使用者更加方便。
圖I是本實用新型肌電生物反饋治療儀一種實施例的結構示意圖。圖2是本實用新型肌電生物反饋治療儀中牛津分級模塊實施方式一的結構原理圖。圖3是本實用新型肌電生物反饋治療儀中牛津分級模塊實施方式二的結構原理圖。
具體實施方式
下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明。如圖I所示，本實用新型的肌電生物反饋治療儀包括CPU90、高壓升壓電路10、電刺激輸出模塊30、負載檢測電路20、模塊切換電路50、肌電信號(EMG)輸入電路60、頻帶選擇電路70、牛津分級模塊80、語音播放模塊101、存儲模塊102、顯示模塊103、通信模塊104、按鍵模塊105。CPU90、高壓升壓電路10、電刺激輸出模塊30順序連接，實現電刺激信號的輸出和控制。CPU90、負載檢測電路20、電刺激輸出模塊30順序連接，實現負載(人體負載)檢測。·[0031]語音播放模塊101與CPU90連接，實現數據的語音輸出。存儲模塊102與CPU90連接，實現數據存儲和讀取。顯示模塊103與CPU90連接，實現數據的顯示輸出。通信模塊104與CPU90連接，實現肌電生物反饋治療儀與其他設備(如集中控制的PC機等)的無線通信連接。按鍵模塊105與CPU90連接，實現控制信號的輸入。模塊切換電路50分別與肌電信號輸入電路60、電刺激輸出模塊30連接,實現肌電生物反饋治療儀進行電刺激理療和肌肉狀態檢查兩種功能。模塊切換電路50包括電極接口 40，用于與電極連接。模塊切換電路50、肌電信號輸入電路60、頻帶選擇電路70、牛津分級模塊80順序連接，實現肌電信號的檢測和處理。牛津分級模塊80包括相互連接的并聯比較器網絡81和分級輸出電路。并聯比較器網絡81包括六個電阻，用于將參考電壓劃分為與定義牛津分級尺對應級別的電壓信號相對應的六個等級的比較電平，用于在檢測中判斷肌肉狀態的牛津分級尺等級。分級輸出電路與CPU連接，實現肌肉檢測數據的牛津分級輸出顯示。在其他實施例中，不設置通信模塊或不設置語音播放模塊或不設置通信模塊和語音播放模塊，均不影響本發明目的的實現。如圖2所示，牛津分級模塊80的分級輸出電路可以采用數字輸出電路82，直接向(PU輸出檢測結果的數字信號。如圖3所示，牛津分級模塊80的分級輸出電路包括相互連接的T型電阻網絡模塊83和模擬輸出電路84，并聯比較器網絡81連接T型電阻網絡模塊83，該模擬輸出電路84的輸出端連接CPU90。T型電阻網絡模塊83包括相互連接的T型電阻網絡、模擬開關和運算放大器(圖中未示出)。模擬開關包括六個模擬電子開關，并聯比較器網絡81的六個比較電平輸出分別對應控制該六個模擬電子開關的通斷狀態。該運算放大器的輸出端連接模擬輸出電路84的輸入端。該實施例向CPU輸出檢測結果的模擬信號。本實用新型的肌電生物反饋治療儀顯示方法如下將輸入的肌電信號與并聯比較器網絡81的一個比較電平進行比較，當肌電信號電壓等于該比較電平時，CPU90向顯示模塊103輸出該比較電平對應的牛津分級尺對應級別信息。當肌電信號電壓大于該比較電平時，將該肌電信號電壓與該比較電平相鄰的更大比較電平進行比較。當肌電信號電壓小于該比較電平時，將該肌電信號電壓與該比較電平相鄰的更小比較電平進行比較。當確定該肌電信號大于某一比較電平、小于該某一比較電平相鄰的更大比較電平時，CPU90向顯示模塊103輸出該某一比較電平對應的牛津分級尺對應級別信息。當牛津分級模塊的分級輸出電路米用數字輸出電路時，該數字輸出電路向CPU輸出數字信號。當牛津分級模塊的分級輸出電路采用如下結構分級輸出電路包括相互連接的T 型電阻網絡模塊和模擬輸出電路，并聯比較器網絡連接該T型電阻網絡模塊，該模擬輸出電路的輸出端連接CPU。其中T型電阻網絡模塊包括相互連接的T型電阻網絡、模擬開關和運算放大器，模擬開關包括六個模擬電子開關，并聯比較器網絡的六個比較電平輸出分別對應控制該六個模擬電子開關的通斷狀態，運算放大器的輸出端連接模擬輸出電路的輸入端。此時，并聯比較器網絡的輸出比較電平控制與其對應的模擬電子開關動作，控制T型電阻網絡確定與牛津分級尺級別對應的信號輸出，信號輸出經該運算放大器放大后輸出到模擬輸出電路。上述控制該T型電阻網絡確定與牛津分級尺級別對應的信號輸出可以采用包括但不限于電壓信號、電流信號。
權利要求1.一種肌電生物反饋治療儀，包括CPU、高壓升壓電路、電刺激輸出模塊、負載檢測電路、存儲模塊、顯示模塊和按鍵模塊； 該CPU、高壓升壓電路、電刺激輸出模塊順序連接，實現電刺激信號的輸出和控制； 該CPU、負載檢測電路、電刺激輸出模塊順序連接，實現負載檢測； 該存儲模塊與該CPU連接，實現數據存儲和讀取； 該顯示模塊與該CPU連接，實現數據的顯示輸出； 該按鍵模塊與該CPU連接，實現控制信號的輸入； 其特征在于，該治療儀還包括模塊切換電路、肌電信號輸入電路、頻帶選擇電路和牛津分級模塊； 該模塊切換電路分別與該肌電信號輸入電路、所述電刺激輸出模塊連接，并包括電極接口 ； 該模塊切換電路、肌電信號輸入電路、頻帶選擇電路、牛津分級模塊順序連接，實現肌電信號的檢測和處理； 該牛津分級模塊包括相互連接的并聯比較器網絡和分級輸出電路；該并聯比較器網絡包括六個電阻，用于將參考電壓分為與定義牛津分級尺對應級別的電壓信號相對應的六個等級的比較電平；該分級輸出電路連接所述CPU，實現牛津分級輸出顯示。
2.如權利要求I所述的肌電生物反饋治療儀，其特征在于，包括與所述CPU連接的通信模塊和/或語音播放模塊。
3.如權利要求I或2所述的肌電生物反饋治療儀，其特征在于，所述牛津分級模塊的分級輸出電路為數字輸出電路。
4.如權利要求I或2所述的肌電生物反饋治療儀，其特征在于，所述牛津分級模塊的分級輸出電路包括相互連接的T型電阻網絡模塊和模擬輸出電路，所述并聯比較器網絡連接該T型電阻網絡模塊，該模擬輸出電路的輸出端連接所述CPU ； 所述T型電阻網絡模塊包括相互連接的T型電阻網絡、模擬開關和運算放大器，所述模擬開關包括六個模擬電子開關，所述并聯比較器網絡的六個比較電平輸出分別對應控制該六個模擬電子開關的通斷狀態，該運算放大器的輸出端連接所述模擬輸出電路的輸入端。
專利摘要本實用新型公開了一種肌電生物反饋治療儀，包括CPU、高壓升壓電路、電刺激輸出模塊、負載檢測電路、模塊切換電路、EMG輸入電路、頻帶選擇電路、牛津分級模塊、連接CPU的存儲模塊、顯示模塊和按鍵模塊，CPU、高壓升壓電路、電刺激輸出模塊、負載檢測電路連接，模塊切換電路連接EMG輸入電路、電刺激輸出模塊，模塊切換電路、EMG輸入電路、頻帶選擇電路、牛津分級模塊連接；牛津分級模塊包括并聯比較器網絡、分級輸出電路，并聯比較器網絡利用六個電阻輸出六個比較電平與牛津分級尺級別對應，分級輸出電路連接CPU。本實用新型以顯示牛津分級尺等級信息反映治療儀檢查的肌肉信息，直觀簡明，便于使用。
文檔編號A61N1/36GK202751693SQ20122032380
公開日2013年2月27日 申請日期2012年7月5日 優先權日2012年7月5日
發明者趙志剛 申請人:深圳市東迪欣科技有限公司