[发明专利]功能性电刺激FES助行人工神经假体装置

权利要求书

1.一种功能性电刺激FES助行人工神经假体装置，其特征是，包括依次相连的单片机、D/A转换器、恒流源、波形翻转单元、刺激电极，还包括与单片机相连的功能键、显示单元，所述单片机连接到波形翻转单元，所述恒流源连接为其供电的电源模块。

2.根据权利要求1所述的一种功能性电刺激FES助行人工神经假体装置，其特征是，D/A转换器为4片8位分辨率D/A转换集成芯片，单片机通过一片74系列译码器连接到4片D/A芯片，4片D/A芯片分别输出到各自连接的恒流源、波形翻转单元、刺激电极，形成4个分别对应左大腿、右大腿、左小腿、右小腿的独立通道。

3.根据权利要求1所述的一种功能性电刺激FES助行人工神经假体装置，其特征是，恒流源采用一个有高电压匹配的恒流源作为刺激级，还采用威尔森Wilson恒流源进行二级恒流，输出电流与输入电压的关系为：

I_O＝V_I/R_S，其中R_S为采样电阻，V_I为经过D/A转换器转换得到的电压。

4.根据权利要求1所述的一种功能性电刺激FES助行人工神经假体装置，其特征是，波形翻转单元包括：控制端连接到单片机的可控硅光耦，可控硅光耦两个输出端间是串联连接的一个耐压为630V的铝电解电容和一个电阻，连接电容的输出端接刺激电极，另一个输出端接恒流源。

5.根据权利要求1所述的一种功能性电刺激FES助行人工神经假体装置，其特征是，单片机包括：

用于初始化、等待中断的主模块；

用于选择刺激通道并输出刺激强度、周期、脉宽的定时中断模块；

用于判断按键增加或减少相应通道刺激等级、显示刺激强度等级的外部中断模块；

用于根据按键的输入信号给予相应通道刺激等级增1或减1的外部中断响应子模块；

用于根据刺激等级与电流大小的对应关系控制D/A转换器的子模块；

通过输出高、低电平，用于控制波形翻转单元的子模块；

用于控制显示单元的子模块。