[发明专利]运动人员疲惫状态监测平台

说明书

本发明涉及一种运动人员疲惫状态监测平台，包括：套状结构，用于设置在人体上肢或者下肢上，用于扣接人体上肢或者下肢；肌电测量机构，包括肌电传感设备、第一放大电路、第一滤波电路、第二放大电路、第二滤波电路和模拟输出电路，所述肌电传感设备设置在运动后运动人员的皮肤上，内置电极用于测量皮肤下方肌肉随时间释放的电流波形；疲惫识别机构，用于将接收到的数份模拟电流数值作为卷积神经网络模型的输入参数，执行卷积神经网络模型以获得运动人员的疲惫程度百分比。通过本发明，能够在定制的硬件资源以及定制的卷积神经网络模型的基础上，完成对运动后运动人员的疲惫程度的实时监测，从而提升人体疲惫程度的检测速度和效率。

技术领域

本发明涉及人工智能领域，尤其涉及一种运动人员疲惫状态监测平台。

背景技术

肌肉收缩时会产生微弱电流，在皮肤的适当位置附着电极可以测定身体表面肌肉的电流。电流强度随时间变化的曲线叫肌电图(electromyogram，EMG)。肌电图应用电子仪器记录肌肉在静止或收缩时的生物电信号，在医学中常用来检查神经、肌肉兴奋及传导功能等，以此确定周围神经、神经元、神经肌肉接头及肌肉本身的功能状态。

托恩伯格(Tornberg)首次将肌电图用于食品科学领域。自此，肌电图技术开始用于食品质地的测量。该方法是一种相对简单的测量肌肉活动的方法，因为将电极贴在皮肤上，就可以测定接近皮肤表面的肌肉电位变化，也不干扰正常的咀嚼活动。当然，肌电图最常见的应用是对人体状态的实时监测。

目前，在通过人体肌电信号解析人体肌肉疲惫程度的解析模式中，需要进行上述复杂的电位、波幅等参数的提取、分析和判断过程，必须借助计算机完成，如果仅仅显示波形，则需要专业人员进行判断，且判断精度无法满足定量需求。

发明内容

为了解决相关领域的技术问题，本发明提供了一种运动人员疲惫状态监测平台，能够在包括用套状结构和肌电测量机构的硬件基础上，引入人工智能模式对检测到的运动人员的肌电信号进行智能化分析，以解析出运动人员的当前疲惫程度，从而快速、准确给出每一个运动人员的人体状态。

为此，本发明至少需要具备以下几处关键的发明点：

(1)引入人工智能模式对检测到的运动人员的肌电信号进行智能化分析，以解析出运动人员的当前疲惫程度，从而提升人体疲惫程度检测的智能化水准；

(2)采用套状结构和肌电测量机构构造执行人体智能检测的硬件基础，所述套状结构设置在人体上肢或者下肢上，用于扣接人体上肢或者下肢，所述肌电测量机构包括肌电传感设备、第一放大电路、第一滤波电路、第二放大电路、第二滤波电路和模拟输出电路。

根据本发明的一方面，提供了一种运动人员疲惫状态监测平台，所述平台包括：

套状结构，用于设置在人体上肢或者下肢上，用于扣接人体上肢或者下肢；

肌电测量机构，包括肌电传感设备、第一放大电路、第一滤波电路、第二放大电路、第二滤波电路和模拟输出电路，所述肌电传感设备设置在运动后运动人员的皮肤上，内置电极用于测量皮肤下方肌肉随时间释放的电流波形以作为第一电流波形，所述第一放大电路与所述肌电传感设备连接，用于对接收到的第一电流波形执行低噪声前置放大操作，以获得第二电流波形，所述第一滤波电路与所述第一放大电路连接，用于对接收到的第二电流波形执行低通滤波操作，以获得第三电流波形，所述第二放大电路与所述第一滤波电路连接，用于对接收到的第三电流波形执行后置放大处理，以获得第四电流波形，所述第二滤波电路与所述第二放大电路连接，用于对接收到的第四电流波形执行高通滤波处理，以获得第五电流波形，所述模拟输出电路与所述第二滤波电路连接，用于输出所述第五电流波形；

分时提取设备，与所述模拟输出电路连接，用于接收所述第五电流波形，并采用预设时间间隔从所述第五电流波形上提取最新数份电流值以作为数份模拟电流数值，所述数份模拟电流数值的数量固定为预设数量；