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入门:BITalino 肌电图 (EMG) 传感器
来源:PLUX | 作者:炼手PLUX | 发布时间: 178天前 | 227 次浏览 | 分享到:

本文提供了使用 BITalino 肌电图 (EMG) 传感器开始记录数据所需了解的所有信息,该传感器有两种不同版本:UC-E6 和组装版(图 1)。

图 1:BITalino EMG 传感器,UC-E6(左)和组装(右)版本

您可以分别在EMG 传感器数据表EMG 组装传感器数据表中了解有关 BITalino UC-E6 和组装传感器的更多信息。

连接传感器

如果您开始使用 BITalino EMG UC -E6 传感器版本,则需要将传感器连接到BITalino Core (MCU+BLE/BT +Power)单元中可用的模拟 (An,其中 n 的范围为 1 到 6) 通道之一,如图 2 所示。您可以连接 2 或 3 导联电极电缆,具体取决于您使用的布置。如果您想使用多个 EMG,您应该连接 2 导联电极电缆,然后添加接地电缆作为参考。否则,3 导联电缆也将为您的信号提供参考。

图 2:EMG UC-E6 传感器如何连接到 BITalino 核心单元

或者,您可以将 EMG UC -E6 传感器连接到 Arduino 设备。对于此建议,我们建议您阅读此支持文章

当您开始使用 EMG 组装传感器版本时,您的传感器已经连接到 3D 打印外壳中的电极电缆。EMG 传感器安装在电极支架中,电极间距为 2 厘米(见图 3)。此传感器版本通常与组装的BITalino Core BLE/BT结合使用。

如果这是您的用例,您可以将传感器连接到设备背面突出显示的可用模拟(An,其中 n 的范围为 1 到 6)通道之一(图 3)。参考电缆(即接地电缆可以连接到任何 BITalino 端口。系统会自动从 EMG 信号中减去参考信号。

图 3:BITalino 组装版本的 EMG 传感器和核心单元的表示。

放置电极

EMG 信号通常使用双极设置来测量,这意味着将两个带有正极(IN+)和负极(IN-)引线的测量电极放置在感兴趣的肌肉上,以测量相对于基线的电压差(图 4)。

为了确保获得最佳的高质量信号采集条件,我们建议您按照以下步骤放置电极:

  • 皮肤准备: 按照我们的 皮肤准备教程 ,确保获得最佳的 EMG 皮肤条件

  • 电极: 使用一次性电极时,请确保使用一对新电极,或在使用前正确清洁可重复使用的电极

  • 测量电极放置: 请将电极沿着肌肉纤维放置在肌肉丘上,电极之间相距约 2 厘米

  • 参考电极: 参考电极必须放置在肌肉活动较少的区域,最好放置在肘部或锁骨等骨头上

下面的示例显示了如何放置电极来测量 肱二头肌的肌肉活动。电极定位显示放置在肌肉上的两个测量电极和放置在骨骼(肘部)上的参考电极。

biosignalsplux 肌电图传感器的电极放置示意图

EMG UC-E6 传感器的电极线带有两个彩色套管,以标记正极(红色套管)和负极(黑色套管)(图 2)。电极可以任意放置,但必须沿着肌肉纤维和肌腹放置。

要了解有关 EMG 电极定位和信号采集的更多信息,您可以查阅以下文档:

我们还建议查阅 有关 EMG 电极放置的SENIAM 指南 ,该指南为用户提供有关各种不同肌肉的电极和放置建议的信息。


设置 OpenSignals

此设置与我们的 OpenSignals 软件兼容,您可以 免费下载

要设置您的设备和传感器,请单击下面突出显示的图标进入 OpenSignals 设备管理器。

在 OpenSignals (r)evolution 中访问设备管理器
在 OpenSignals (r)evolution 中访问设备管理器

单击设备的设备面板(确保您的设备已打开),然后单击 “读取传感器”  图标以设置您的设备。几秒钟后,您的传感器应列在设备面板中,其通道端口与您将传感器连接到 biosignalsplux 集线器的端口相匹配。

确保 “ENABLED” 按钮为蓝色(如果是灰色则单击它)以激活您的设备进行采集。

要了解更多信息,请访问我们的页面“如何在 OpenSignals 设备管理器中设置我的 BITalino? ”

常见问题 (FAQ)

我可以将传感器与哪些电极一起使用?

我们提供预凝胶、粘合剂和一次性电极以及干式和可重复使用电极

如果您对信号采集不熟悉,我们建议您从一次性电极开始,因为它们易于使用且信号质量更高。您可以在以下文章中找到更多详细信息:


我的信号似乎是噪音。我该怎么办?

有多种因素会影响信号质量,从电极放置问题到设置技术问题。

在下面的文章中了解有关可能的影响因素的更多信息:

你们为 EMG 传感器提供什么信号处理软件?

我们的产品为 OpenSignals 软件提供了两个信号处理附加组件。

EMG 分析插件适用于检测单个肌肉开始(=激活)并从单个肌肉开始中提取统计参数(时间和幅度参数)。


肌肉负荷插件通过累积的 EMG 信号提供与肌肉负荷相关的信息,即从较长的信号采集和多个肌肉发作中提取的结果信息,这是评估疲劳的一个很好的工具: