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专利号: 2018109003431
申请人: 江汉大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 医学或兽医学;卫生学
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种肌肉疲劳度检测装置,其特征在于,所述肌肉疲劳度检测装置包括本体,所述本体包括上壳、下壳和肌电信号检测模块,所述上壳的外壁设有柔性显示屏和至少一个控制按键;所述上壳的容置区域内设有肌氧信号检测模块、电路板和储能模块;

其中,所述储能模块与所述电路板电连接,所述电路板包括信号调制模块和主控芯片,所述肌氧信号检测模块和所述肌电信号检测模块均与所述信号调制模块的输入端电连接,所述信号调制模块的输出端与所述主控芯片的输入端电连接,所述主控芯片的输出端与所述柔性显示屏电连接;

所述肌氧信号检测模块,用于获取目标肌肉的肌氧信号和肌电信号;

所述主控芯片,用于根据所述肌氧信号生成肌氧数据,并根据所述肌氧数据生成外源性疲劳度,以及根据所述肌电信号生成肌电数据,并根据所述肌电数据生成内源性疲劳度;

根据所述外源性疲劳度和所述内源性疲劳度生成综合性疲劳度;

所述柔性显示屏,用于显示所述内源性疲劳度、所述外源性疲劳度和所述综合性疲劳度。

2.根据权利要求1所述的肌肉疲劳度检测装置,其特征在于,所述下壳的外壁设有橡胶层。

3.根据权利要求2所述的肌肉疲劳度检测装置,其特征在于,所述肌氧信号检测模块包括光源、内层光探测组和外层光探测组,所述内层光探测组包括至少一个第一光探测器,所述外层光探测组包括至少一个第二光探测器,所述至少一个第一光探测器分布在以所述光源为圆心的第一圆周上,所述至少一个第二光探测器分布在所述以光源为圆心的第二圆周上;所述第一圆周与所述光源的间距小于所述第二圆周与所述光源的间距。

4.根据权利要求3所述的肌肉疲劳度检测装置,其特征在于,所述上壳的容置区域内还设有固定板,所述光源、所述至少一个第一光探测器和所述至少一个第二光探测器均安装在所述固定板上;所述下壳的内壁设有用于容纳所述光源的第一凹槽、用于容纳所述第一光探测器的第二凹槽以及用于容纳所述第二光探测器的第三凹槽。

5.根据权利要求4所述的肌肉疲劳度检测装置,其特征在于,所述肌电信号检测模块包括至少一个肌电传感器,每个所述肌电传感器包括一对用于获取用户肌肉表面上的肌电信号的肌电电极。

6.根据权利要求3-5任一所述的肌肉疲劳度检测装置,其特征在于,所述第一圆周与所述光源的间距为0.1-2.0cm,所述第二圆周与所述光源的间距为0.8-5.0cm。

7.根据权利要求6所述的肌肉疲劳度检测装置,其特征在于,所述光源为可调LED光源,所述可调LED光源的波长范围为300-1100nm。

8.根据权利要求7所述的肌肉疲劳度检测装置,其特征在于,所述肌氧数据包括肌氧最大值和肌氧当前值,所述主控芯片采用第一预设公式计算所述目标肌肉的外源性疲劳度,所述第一预设公式为:外源性疲劳度=(肌氧最大值-肌氧当前值)/肌氧最大值*第一疲劳度参数,其中,所述第一疲劳度参数用于表示用户感受到的疲劳度跟随所述目标肌肉的肌氧值衰减的程度。

9.根据权利要求8所述的肌肉疲劳度检测装置,其特征在于,所述肌电数据包括最大电活动幅度、当前电活动幅度、最大电发放频率、当前电发放频率、最大电信号传递速度和当前电信号传递速度,所述主控芯片采用第二预设公式计算所述目标肌肉的内源性疲劳度,所述第二预设公式为以下项之一:内源性疲劳度=(最大电活动幅度-当前电活动幅度)/最大电活动幅度*第二疲劳度参数+(当前电发放频率/最大电发放频率)*第三疲劳度参数;

或者,内源性疲劳度=(当前电信号传递速度/最大电信号传递速度)*第四疲劳度参数;

或者,内源性疲劳度=(最大电活动幅度-当前电活动幅度)/最大电活动幅度*第五疲劳度参数+(当前电发放频率/最大电发放频率)*第六疲劳度参数+(当前电信号传递速度/最大电信号传递速度)*第七疲劳度参数;

其中,所述预设参数值包括目标肌肉的最大电信号传递速度、当前电信号传递速度、最大电活动幅度、当前电活动幅度、最大电发放频率和当前电发放频率中的至少一个;所述第二疲劳度参数和所述第五疲劳度参数为用户感受到的疲劳度跟随所述目标肌肉的电活动幅度衰减的程度,所述第三疲劳度参数和所述第六疲劳度参数为所述用户感受到的疲劳度跟随所述目标肌肉的电发放频率增加的程度,所述第四疲劳度参数和所述第七疲劳度参数的取值与所述目标肌肉的运动量正相关。

10.根据权利要求9所述的肌肉疲劳度检测装置,其特征在于,所述主控芯片还用于获取所述目标肌肉的运动强度,根据所述运动强度确定所述外源性疲劳度的第一权重系数以及所述内源性疲劳度的第二权重系数,根据所述外源性疲劳度、所述内源性疲劳度、所述第一权重系数以及所述第二权重系数,计算所述目标肌肉的综合性疲劳度,其中,所述第一权重系数与所述第二权重系数之和为1。