Komputerowe stanowisko pomiarowe z układem RLD do pozyskiwania sygnału elektromiograficznego

• Autorzy: Krawiecki Zbigniew , Jędrych Bartłomiej , Hulewicz Arkadiusz , Dziarski Krzysztof

Identyfikatory

DOI

10.21008/j.1897-0737.2019.100.0005

Warianty tytułu

EN

Computer measurement system with a RLD circuit for electromyographic signal acquisition

• Konferencja: Computer Applications in Electrical Engineering (15-16.04.2019 ; Poznań, Polska)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wykonane komputerowe stanowisko pomiarowe do rejestracji sygnału bioelektrycznego z mięśni człowieka. Sygnał pozyskiwany jest metodą bezinwazyjną przy użyciu elektrod powierzchniowych. Do wzmocnienia sygnału z elektrod zastosowano wzmacniacz pomiarowy z obwodem Reg-Leg Drive (RLD) w sprzężeniu zwrotnym. Taka konstrukcja jest stosowana do pomiaru sygnału elektrokardiograficznego. W pracy autorzy wykorzystali ten układ do pomiaru sygnału elektromiograficznego (EMG). W torze pomiarowym zastosowana została karta DAQ sterowana przez magistralę USB. Przeprowadzone pomiary laboratoryjne wykazały poprawność działania wykonanego komputerowego stanowiska pomiarowego z układem Reg-Leg Drive do pozyskiwania sygnału elektromiograficznego.

EN

The article includes the description of the computer measurement station for recording the electrical signal from the muscle. The surface electrodes were used to obtain the EMG signal. The instrumental amplifier with the RLD circuit was used to strengthen the signal from the electrodes. The DAQ card was used for measurements and controlled by USB bus from the computer. The multiple measurement tests at rest and the muscle activity were carried out and the sample results were included in the article. It is assumed that the made measurement station will be used for the educational purposes in the field of the non-invasive biomeasurements.

Słowa kluczowe

PL

pomiar sygnału bioelektrycznego; wzmacniacz sygnału bioelektrycznego; komputerowe stanowisko pomiarowe; pomiary kartą DAQ; sygnał elektromiograficzny

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Poznańskiej
• Czasopismo: Poznan University of Technology Academic Journals. Electrical Engineering
• Rocznik: 2019
• Tom: No. 100
• Strony: 51--61
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys.

Twórcy

autor

Krawiecki Zbigniew

• Politechnika Poznańska

autor

Jędrych Bartłomiej

• Politechnika Poznańska

autor

Hulewicz Arkadiusz

• Politechnika Poznańska

autor

Dziarski Krzysztof

• Politechnika Poznańska

Bibliografia

• [1] Emeryk-Szajewska B., Niewiadomska-Wolska M., Neurofizjologia kliniczna. Elektromiografia i elektroneurografia, tom 1, Medycyna Praktyczna, Kraków 2008.
• [2] Kozubski W., Mazur R., Prusiński A., Podstawy kliniczne neurologii, PZWL, Warszawa, 1998.
• [3] Longstaff A., Neurobiologia, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2012, s. 253–254.
• [4] Prusiński A., Neurologia praktyczna, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa, 2007.
• [5] Hausmanowa-Petrusewicz I., Elektromiografia kliniczna, Wydawnictwo Lekarskie PZWL, Warszawa, 1971.
• [6] De Luca C.J., Webster J.G., Encyclopedia of Medical Devices and Instrumentation, John Wiley Publisher, 2006.
• [7] Basmajian J.V., De Luca C.J., Muscles Alive: their functions revealed by electromyography (5 ed.), Williams & Wilkins, Baltimore, Maryland, 1985.
• [8] Konrad P., ABC EMG Praktyczne wprowadzenie do elektromiografii kinezjologicznej, Technomex Spółka z o.o., Gliwice 2007.
• [9] Criswell E., Cram's introduction to surface electromyography. 2nd ed. Sudbury, 2011, MA: Jones and Bartlett, p. 1–170.
• [10] https://www.motion-labs.com/prod_preamp.html (dostęp 03.01.2019).
• [11] https://www.delsys.com/products/desktop-emg/surface-emg-sensors, dostęp 03.01.2019.
• [12] De Luca C.J., Gilmore D.L., Kuznetsov M., Roy S.H., Filtering the surface EMG signal: Movement artifact and baseline noise contamination, Journal of Biomechanics, 2010, nr 46, s. 1573–1579.
• [13] Farina D., Arendt-Nielsen L., Merletti R., Indino B., Graven-Nielsen T., Selectivity of Spatial Filters for Surface EMG Detection From the Tibialis Anterior Muscle, IEEE Transactions on Biomedical Engineering, 2003, 50, 3.
• [14] Augustyniak P., Przetwarzanie sygnałów elektrodiagnostycznych, Wydawnictwo AGH, Kraków 2001.
• [15] Merletti R., Parker P.A., "Electromyography - Physiology, Engineering, and Noninvasive Applications", 2004, Wiley-IEEE Press.
• [16] Clancy E.A., Morin E.L., Merletti R., Sampling, noise–reduction and amplitudę estimation issues in surface electromyography, Journal of Electromyography and Kinesiology, 12 (2002), pp. 1–16.
• [17] www.ti.com/lit/ds/symlink/ina128.pdf, dostęp 05.01.2019.
• [18] M. Guermandi E.F. Scarselli, Member, IEEE, R. Guerrieri, A Driving Right Leg Circuit for Improved Common Mode Rejection in Bio-Potential Acquisition Systems, IEEE Transactions On Biomedical Circuits And Systems, vol. 10, no. 2, 2016.
• [19] Alnasser E., Compensated transconductance driven-right-leg circuit, Faculty of Engineering, Department of Electrical Engineering, Abadan Branch, Islamic University, Abadan 63178–36531, Iran. Published in EIT Science, Measurement and Technology, Received on 6th September 2011.
• [20] Jędrych B., Wzmacniacz z układem RLD do pomiaru sygnału bioelektrycznego z mięśni człowieka, Politechnika Poznańska, praca dyplomowa magisterska, 2018.
• [21] Assambo C., Burke M.J., An optimized high – impedance amplifier for dry – electrode ECG recording, International Journal of Circuits, Systems and Signal Processing, Issue 5, Volume 6, 2012, s. 332–341.
• [22] NI USB-6001/6002/6003 User Guide - National Instruments, 2014.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).