基于人体体表肌电信号的采集与手势识别系统.doc

摘要：人体肌肉由于运动产生的动作电位经过人体皮肤，传导到人体表面只能获取峰峰值大约为1mV左右的信号，可以看出人体体表肌电信号及其微弱，而且非常容易受到干扰，因此在提取肌电信号时要进行特别的处理。本文以设计出可采集表面肌电信号的硬件电路为主要目标，以结合采集到的肌电信号做手势识别为次目标，从而进行展开分析。

硬件电路采用差分输入方式采集肌电信号，采到的信号经过多级放大滤波后，得到单片机可做AD采集的信号；软件上，首先用单片机把硬件电路得到的肌电信号采集到，运用软件滤波消除一些硬件不能避免的噪声，然后用MATLAB分析手掌做不同手势时肌电信号，提取特征，最后根据些特征来做手势识别，以达到控制智能小车运动的应用目的。

关键词：表面肌电信号  差分采集  特征提取  手势识别

目录

摘要

ABSTRACT

1 绪论-1

1.1 课题背景-1

1.2 国内外研究现状-1

1.3 本课题研究内容-2

2 认知肌电信号-2

2.1 肌电现象-2

2.2肌电信号的产生与控制肌肉群-2

3 系统功能需求与总体架构-4

3.1 功能需求-4

3.2 系统设计总体框图及说明-4

4 系统硬件电路设计-5

4.1 肌电信号采集电路结构框图-5

4.2 采集电路设计难点-5

4.3 采集电路各模块功能的描述-6

4.4 肌电信号的采集测试-7

5 软件设计与实现-10

5.1 软件设计结构框图-10

5.2 BLE4.0蓝牙协议栈简介-10

5.3 NRF51822单片机简介-10

5.4 肌电信号特征提取方法-11

5.5 软件设计详述-11

6 总结与展望-15

参考文献