一種可穿戴式肌電設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種可穿戴式肌電設備,包括一個或者多個與人體肌體表面相接觸的電極;用于放大電極所拾取肌電信號的放大電路;用于濾除人體雜波的濾波電路;用于將肌電信號轉化為肌電數字信號的A/D轉換器;用于將所述A/D轉換器輸出的肌電數字信號轉換成為終端設備能夠識別的信息或者能夠處理的控制命令的數字信號處理單元;將控制命令無線傳輸到終端設備的無線通信接口;與微處理器相連的存儲單元;以及為設備供電的電池模塊。本實用新型將肌電信號與無線通信技術結合,在脫離鼠標等常規設備的情況下實現對終端設備的控制;用戶可自定義匹配肌肉動作與控制命令的對應關系,可動態適應多用戶個性化使用習慣。
【專利說明】—種可穿戴式肌電設備
【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及一種肌電設備,尤其涉及一種可穿戴式肌電設備。
【背景技術】
[0002]隨著無線技術的發展,無線鼠標、無線鍵盤以及藍牙耳機等設備使用戶脫離了有線的束縛,相對于有線設備而言,無線設備為用戶帶來了方便,同時使之與終端設備的相對位置靈活了很多;在越來越注重用戶體驗的現有市場,能夠提供一種可脫離設備,僅利用人體肢干動作去控制終端設備非常必要,也是非常具有市場前景的,它能給用戶帶來的便利性,不亞于無線取代有線。
[0003]肌電是指當骨骼肌興奮時,由于肌纖維動作電位的產生、傳導和擴布,而發生的電位變化。肌電圖是現在常用的檢查以及診斷疾病的方法,然而,將肌電信號與無線通信技術結合,在脫離鼠標等常規設備的情況下實現對終端設備的控制,在現有技術中尚屬空白。
實用新型內容
[0004]本實用新型要解決的技術問題是:提供一種可穿戴式肌電設備,實現通過人體肌肉動作控制終端設備。
[0005]本實用新型解決該技術問題采用的技術方案是:
[0006]提供一種可穿戴式肌電設備,包括一個或者多個與人體肌體表面相接觸的電極;與所述電極相連,用于放大電極所拾取肌電信號的放大電路;與所述放大電路相連,用于濾除人體雜波的濾波電路;與所述濾波電路相連,用于將肌電信號轉化為肌電數字信號的A/D轉換器;與所述A/D轉換器相連的數字信號處理單元,用于將所述A/D轉換器輸出的肌電數字信號轉換成為終端設備能夠識別的信息或者能夠處理的控制命令;將控制命令無線傳輸到終端設備的無線通信接口。其中,所述肌電設備還包括與微處理器相連的存儲單元,用于存儲肌電數字信號與控制命令的對應表;以及為設備供電的電池模塊。所述肌電設備還包括與電池模塊相連的充電接口。
[0007]進一步,用戶能夠自定義匹配所述存儲單元內肌電數字信號與控制命令的對應關系O
[0008]進一步,所述可穿戴式肌電設備的無線通信接口為支持WIFI和/或藍牙的無線通
信接口。
[0009]進一步,其中可穿戴式肌電設備可以為環形、貼片形狀或者圓形。
[0010]進一步,所述肌電設備為貼片形狀,配置于手表內側。
[0011]進一步,所述肌電設備還包括與數字信號處理單元相連的指示器,通過不同的聲光效果表征不同的肌電信號。
[0012]本實用新型的有益效果是:將肌電信號與無線通信技術結合,在脫離鼠標等常規設備的情況下實現對終端設備的控制,為用戶帶來了極大的便利性;用戶可自定義匹配肌肉動作與控制命令的對應關系,可動態適應多用戶個性化使用習慣,提升用戶體驗。【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】作進一步說明:
[0014]圖1為可穿戴式肌電設備結構框圖;
[0015]圖2為臂環形狀可穿戴式肌電設備示圖;
[0016]圖3為可穿戴式肌電設備可感應肌肉群區域示圖。
【具體實施方式】
[0017]圖1所示為本實用新型可穿戴式肌電設備結構框圖,設備包括一個或者多個與人體肌體表面相接觸的電極I;與所述電極I相連,用于放大電極I所拾取肌電信號的放大電路2 (由于人體肌電信號非常微弱,因此有必要配置放大電路);與所述放大電路2相連,用于濾除人體雜波的濾波電路3 ;與所述濾波電路3相連,用于將肌電信號轉化為肌電數字信號的A/D轉換器4 ;與所述A/D轉換器4相連的數字信號處理單元5,用于將所述A/D轉換器4輸出的肌電數字信號轉換成為終端設備能夠識別的信息或者能夠處理的控制命令,需要說明的是,此處所述終端設備指接收并處理可穿戴式肌電設備所輸出控制命令的設備,包括但不僅限于電腦、手機、PDA、電子詞典以及MP3等;將控制命令無線傳輸到終端設備的無線通信接口 6。其中,所述肌電設備還包括與微處理器相連的存儲單元7,用于存儲肌電數字信號與控制命令的對應表,數字信號處理單元5將A/D轉換器4輸出的肌電數字信號與該對應表進行匹配,計算得出最近似的或者最有可能性的終端設備可處理控制命令;為設備供電的電池模塊(未示出);所述肌電設備還包括與電池模塊相連的充電接口。
[0018]在一實施例中,可穿戴式肌電設備充當鍵盤,此時,可將可穿戴式肌電設備配置于人的雙手手腕或手臂上,當用戶右手食指向前伸出3cm時,經過A/D轉換器4轉換后的相應肌電數字信號可對應鍵盤上的“U”,當左手無名指向后退回3cm時,經過A/D轉換器4轉換后的相應肌電數字信號可對應鍵盤上的“X”。肌電設備利用電極I捕抓每一次手指和/或手掌動作所引起的肌纖維拉動。
[0019]作為本實施例的改進,用戶能夠自定義匹配存儲單元7內肌電數字信號與控制命令的對應關系,由于每個人的使用習慣不同,將肌電數字信號與控制命令的對應關系統一化,對用戶使用是不利的。因此,用戶可以自定義匹配兩者對應關系。
[0020]例如,當用戶在一虛擬鍵盤上,即空氣中或桌子上,做出一個敲擊“C”的動作,然后由電極I捕抓該肌纖維拉動,肌電信號經放大、濾波、A/D轉換后,生成的肌電數字信號與鍵盤中的“C”進行匹配。這樣有利用于用戶個性化的操作,可迅速根據用戶的使用習慣改變其對應關系;優選地,還可以存儲多個對應表,供用戶選擇/添加,適用于多用戶個性化使用。
[0021]可穿戴式肌電設備與終端設備是通過無線通信的,現有的無線通信方式有多種,如藍牙、WIFI等,所有可實現短距離通信的無線通信方式都可以應用于本實用新型;其中所述無線通信接口 6要適用所選擇的無線通信方式。
[0022]圖2和圖3所示為本實用新型另一優選的實施例,如圖2所示,可穿戴式肌電設備可做成臂環的形狀,配置于小臂上;圖3所示為可穿戴式肌電設備可感應肌肉群區域,在這些區域均可配置可穿戴式肌電設備,方便用戶使用。總之,可穿戴式肌電設備可以為環形、貼片形狀或者圓形,這要根據它所要配帶在人體的部位而定,如配帶在手臂、腕部或者大小腿上,則適合做成大小合適的環狀,如配帶在胸前、頭部,則適合做成貼片或者圓形。
[0023]在另一優選實施例中,將可穿戴肌電設備為貼片形狀,配置于手表內側,將肌電設備與手表二合為一,既可感應手腕肌電信號,同時可隱藏肌電設備本身,為用戶帶來更佳的體驗。
[0024]優選地,肌電設備在殼體外還設置指示器,通過不同的聲光效果表征不同的肌電信號。在一優選地實施例中,以肌電設備充當鼠標,指示器上配置有發聲部件和一排彩燈,當手向左移動時,指示器可以從右向左的順序依次發光,當手向右移動時,彩燈從左至右順序依次發光,當手向前移動時,彩燈從兩邊向中間依次發光,當手向后移動時,彩燈從中間向兩邊依次發光;而當肌電設備電量較低,無法繼續供電時,彩燈可發出高頻齊閃的燈光并且/或者發聲部件發出聲音,以提醒用戶為肌電設備充電等。
[0025]以上所述,只是本實用新型的較佳實施例而已,本實用新型并不局限于上述實施方式,例如,可穿戴式肌電設備不僅僅可以充當鍵盤、鼠標功能去控制計算機,還可以配置在眼睛以及襯衫等貼身衣服上,用以控制MP3、手機等終端設備。只要其以相同的手段達到本實用新型的技術效果,都應屬于本實用新型的保護范圍。在本實用新型的保護范圍內其技術方案和/或實施方式可以有各種不同的修改和變化。即使個別的技術特征在不同的權利要求中引用,本實用新型還可包含共有這些特征的實施例。
【權利要求】
1.一種可穿戴式肌電設備,其特征在于,包括: 一個或者多個與人體肌體表面相接觸的電極(I); 與所述電極(I)相連,用于放大電極(I)所拾取的肌電信號的放大電路(2); 與所述放大電路(2)相連,用于濾除人體雜波的濾波電路(3 ); 與所述濾波電路(3)相連,用于將肌電信號轉化為肌電數字信號的A/D轉換器(4); 與所述A/D轉換器(4)相連的數字信號處理單元(5),用于將所述A/D轉換器(4) 輸出的肌電數字信號轉換成為終端設備能夠識別的信息或者能夠處理的控制命令; 以及 將控制命令無線傳輸到終端設備的無線通信接口(6); 所述肌電設備還包括與微處理器相連的存儲單元(7),用于存儲肌電數字信號與控制命令的對應表; 為設備供電的電池模塊; 所述肌電設備還包括與電池模塊相連的充電接口。
2.根據權利要求1所述的可穿戴式肌電設備,其特征在于,所述無線通信接口(6)為支持WIFI和/或藍牙的無線通信接口。
3.根據權利要求1所述的可穿戴式肌電設備,其特征在于,其中所述肌電設備可以為環形、貼片形狀或者圓形。
4.根據權利要求1所述的可穿戴式肌電設備,其特征在于,所述肌電設備為貼片形狀,配置于手表內側。
5.根據權利要求1所述的可穿戴式肌電設備,其特征在于,所述肌電設備還包括與數字信號處理單元(5)相連的指示器,通過不同的聲光效果表征不同的肌電信號。
【文檔編號】A61B5/0488GK203724090SQ201420023070
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年1月14日 優先權日:2014年1月14日
【發明者】徐麗恩 申請人:優爾美有限公司