基于labview的肌电信号的采集分析和电刺激控制.doc

-1- 课程设计说明书题目: 基于 labview 的肌电信号的采集分析和电刺激控制目录摘要…………………………………………………………………………… 1 1概述………………………………………………………………………… 2 简介………………………………………………………… 2 总体设计……………………………………………………………… 3 2模块介绍…………………………………………………………………… 6 肌电信号采集与处理………………………………………………… 6 数据转换模块…………………………………………………… 6 滤波及数据处理模块…………………………………………… 7 -2- 数据存储模块…………………………………………………… 9 电刺激波形的控制与下传…………………………………………… 10 参数下传通信模块……………………………………………… 10 波形预览和下载模块…………………………………………… 11 时间控制声报警模块…………………………………………… 13 其他功能模块………………………………………………………… 14 系统时间模块…………………………………………………… 14 波形回放和打印模块…………………………………………… 14 总结…………………………………………………………………………… 16 参考文献……………………………………………………………………… 17 摘要本设计是基于 labview 的肌电信号的采集分析和电刺激控制,通过前期的构想与参考和后期的大量设计最后确定该系统主要包括肌电信号的采集和电刺激控制两部分。肌电信号的采集部分包括放大倍数控制,数据转换,滤波及数据处理,数据存储几部分,主要为了完成发送控制命令,接收、处理和显示肌电信号等功能。在此部分上位机向下位机发送采集命令后,开始接收采集数据,并调节放大倍数下传给单片机,使信号按比例放大。采集的数据经过数据转换、数字滤波和数据处理后显示其信号。电刺激控制部分包括参数控制,波形预览下载,时间控制报警,电刺激显-3- 示及调节等几部分,主要为了实现电刺激波形下传,对参数控制和时间报警控制等功能。该部分主要完成电刺激波形编制和下传,与单片机通信完成对处方波形,频率,幅度参数的控制以及治疗时间控制声光报警。除以上两部分外还包括系统时间和波形回放和打印两个模块。系统时间模块的功能是在系统前面板上实时显示日期和时间, 波形回放模块是通过使用 VI读出设定路径下已存储的数据文件,将其波形直接显示。打印模块的功能是对回放波形当前显示波形的打印输出。关键词: labVIEW ,肌电信号,电刺激 1. 概述 labVIEW 简介所谓虚拟仪器,就是在以计算机为核心的硬件平台上,具有虚拟面板,其功能由用户设计和定义,通过测试软件实现的一种计算机仪器系统。利用计算机,配上相应的硬件(如数据采集卡、信号调理电路等)和专用软件一起构成了既有普通仪器的基本功能,又有一般仪器没有的特殊功能的高档低价的新型仪器。 VI主要有以下几个特点: (1)硬件尽可能通用化,各种仪器的差异只是软件; (2)充分利用计算机功能,具有强大的数据处理能力; (3)用户可以根据自己的需要来定义和设计各种仪器。-4- 虚拟仪器研究涉及的基础理论主要是计算机数据采集和数字信号处理。VI 利用强大的图形环境,建立友好的虚拟仪器面板即软面板,操作人员通过友好的图形界面及图形化编程语言来控制仪器运行,从而实现被测量的采集、分析、显示及存储等功能。虚拟仪器应用程序的开发环境主要有两种:一种是基于传统的文本语言的软件开发环境,常用的有 LabWindows/CVI 、 Visual BASIC 、 Visual C++ 等;另一种是基于图形化语言(Graphics Language ,G语言)的软件开发环境,常用的有 LabVIEW(Laboratory Virtual Instrument Engineering Workbench) 和 HPVE E 等。 LabVIEW 是一种用图标代替文本行创建应用程序的图形化编程工具。由于 LabVIEW 提供了大量常用于自动化测试测量领域的图形控件,这使得用户可以在数分钟之内完成一套完整的从仪器连接、数据采集到分析、显示和存储的自动化测试测量系统。选用 LabVIE W开发测试和测量应用程序的另一大决定因素是其开发速度。一般来说,它比使用其它编程语言快 4~10倍。并且 LabVIEW 易用易学,具有以下几个主要的优势(1)提供了丰富的图形控件,采用图形化的编程方法; (2)采用数据流模型,实