[發(fā)明專利]一種兩用電極及采用兩用電極實(shí)現(xiàn)表面肌電提取及經(jīng)皮電刺激的裝置及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410299634.1
• 申請(qǐng)日: 2014-06-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104027111A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-09-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 姜力;黃琦;楊大鵬;樊紹巍;劉宏;曾博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 哈爾濱工業(yè)大學(xué)
• 主分類號(hào): A61B5/0492
• 分類號(hào): A61B5/0492;A61N1/04;A61N1/36
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標(biāo)事務(wù)所 23109
• 代理人: 張宏威

1.一種兩用電極，其特征在于，它包括N個(gè)電極單元，N為大于等于2的正整數(shù)；每個(gè)電極單元由上至下依次固定有鈕扣式電連接觸點(diǎn)(1)、無(wú)紡布層(2)、電極層(3)和導(dǎo)電膠層(4)；鈕扣式電連接觸點(diǎn)(1)穿過(guò)無(wú)紡布層(2)與電極層(3)相連接；

電極層(3)包括主電極(3-1)和參考電極(3-3)；參考電極(3-3)與主電極(3-1)同軸，且參考電極(3-3)包圍主電極(3-1)；且參考電極(3-3)與主電極(3-1)之間的距離為2mm～3mm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩用電極，其特征在于，主電極(3-1)包括1個(gè)或多個(gè)圓形電極塊。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種兩用電極，其特征在于，電極層(3)還包括副電極(3-2)；

副電極(3-2)位于參考電極(3-3)與主電極(3-1)之間，參考電極(3-3)、副電極(3-2)和主電極(3-1)同軸，且副電極(3-2)與主電極(3-1)之間的距離為2mm～3mm，副電極(3-2)與參考電極(3-3)之間的距離為2mm～3mm；

鈕扣式電連接觸點(diǎn)(1)位于副電極(3-2)的上表面。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種兩用電極，其特征在于，主電極(3-1)的材料為Ag/AgCl燒結(jié)混合物。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種兩用電極，其特征在于，所述副電極(3-2)的材料均為石墨紡織物。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種兩用電極，其特征在于，所述參考電極(3-3)的材料均為石墨紡織物。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種兩用電極，其特征在于，所述參考電極(3-3)為環(huán)狀電極。

8.采用權(quán)利要求3所述的一種兩用電極實(shí)現(xiàn)表面肌電提取及經(jīng)皮電刺激的裝置，其特征在于，該裝置包括外圍電路及兩用電極；

所述外圍電路包括電極復(fù)用電路(5)、表面肌電信號(hào)處理電路(6)、經(jīng)皮電刺激電路(7)及上位機(jī)(8)；表面肌電信號(hào)處理電路(6)包括差分放大電路(9)、工頻陷波電路(10)、低通濾波電路(11)和模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(12)；

上位機(jī)(8)的控制端連接電極復(fù)用電路(5)的控制端；上位機(jī)(8)的經(jīng)皮電刺激信號(hào)端連接經(jīng)皮電刺激電路(7)的經(jīng)皮電刺激信號(hào)端；電極復(fù)用電路(5)的輸入端連接經(jīng)皮電刺激電路(7)的輸出端；差分放大電路(9)的輸入端作為表面肌電信號(hào)處理電路(6)的輸入端連接電極復(fù)用電路(5)的輸出端，所述差分放大電路(9)的輸出端連接工頻陷波電路(10)的輸入端，所述工頻陷波電路(10)的輸出端連接低通濾波電路(11)的輸入端，所述低通濾波電路(11)的輸出端連接模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(12)的輸入端，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(12)的輸出端作為表面肌電信號(hào)處理電路(6)輸出端連接上位機(jī)(8)的肌電信號(hào)輸入端；

兩用電極的主電極(3-1)的輸入輸出端連接電極復(fù)用電路(5)輸出輸入端。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的采用一種兩用電極實(shí)現(xiàn)表面肌電提取及經(jīng)皮電刺激的裝置的實(shí)現(xiàn)表面肌電提取及經(jīng)皮電刺激的方法，其特征在于，該方法包括：

上位機(jī)(8)向電極復(fù)用電路(5)發(fā)送經(jīng)皮電刺激指令，此時(shí)電極復(fù)用電路(5)將經(jīng)皮電刺激電路(7)與兩用電極連通，實(shí)現(xiàn)對(duì)人體肌肉或神經(jīng)的經(jīng)皮電刺激；

上位機(jī)(8)向電極復(fù)用電路(5)發(fā)送表面肌電信號(hào)指令，兩用電極采集人體肌肉的表面肌電信號(hào)，采用表面肌電信號(hào)處理電路(6)對(duì)采集到的表面肌電信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理后，上傳至上位機(jī)(8)。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的采用兩用電極實(shí)現(xiàn)表面肌電提取及經(jīng)皮電刺激的方法，其特征在于，所述采用表面肌電信號(hào)處理電路(6)對(duì)采集到的表面肌電信號(hào)進(jìn)行信號(hào)處理的信號(hào)處理過(guò)程包括：所述表面肌電信號(hào)經(jīng)過(guò)差分放大電路(9)進(jìn)行放大后發(fā)送至工頻陷波電路(10)，工頻陷波電路對(duì)放大的表面肌電信號(hào)進(jìn)行工頻濾除并發(fā)送至低通濾波電路(11)濾波，經(jīng)濾波后的表面肌電信號(hào)經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換電路(12)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換得到表面肌電信號(hào)的數(shù)字信號(hào)，模數(shù)轉(zhuǎn)換電路再將所述表面肌電信號(hào)的數(shù)字信號(hào)發(fā)送至上位機(jī)(8)。