肌疲劳分析在心理学、体育运动学、康复医学和生物学等领域都有着广泛应用。基于表面肌电(Surface electromyography,SEMG)的分析方法是肌疲劳分析的主要方法。表面肌电的采集是一种安全、无创的记录肌电的方法,能够把肌电的能量量化。表面肌电信号的检测容易被患者接受,应用场景极其广泛。虽然市场上面的肌电采集设备种类繁多,但是大多数设备并没有与肌疲劳相关的分析功能。因此本文开发了表面肌电的采集系统与配套的软件,既可用于表面肌电数据采集,也可以进行肌疲劳参数分析。本文研制的表面肌电的采集系统及配套的软件主要有两大功能:人体表面肌电信号的采集以及肌疲劳参数的分析。具体工作如下:1.表面肌电采集电路以及DSP(digital signal processor)主控程序的设计。设计表面肌电采集电路并编写DSP程序实现对表面肌电信号的采集和传输。2.PC端数据通讯软件设计和MATLAB肌疲劳参数分析程序设计。利用PC端数据通讯软件完成了对表面肌电数据的存储;利用MATLAB肌疲劳参数分析程序对表面肌电进行肌疲劳参数分析。3.系统性能测试。本文完成了对表面肌电的采集系统关键指标的测试。表面肌电的采集系统的平均共模抑制比达到了111d B,平均噪声为3.8μV。系统的性能达到乃至超过国外的同类产品。4.验证了表面肌电的采集系统的应用性。本文设计了平举哑铃的实验,采集了11位被试实验期间的表面肌电数据进行肌疲劳参数分析,发现肱二头肌的疲劳参数随着肌疲劳的加深呈现一致性的变化。均方根值(root mean square,RMS)和积分肌电值(integrated electromyography,IEMG)随着肌疲劳的加深递增,平均功率频率(mean power frequency,MPF)、过零率(zero-crossing rate,ZCR)和中位频率(median frequency,MDF)随着肌疲劳的加深递减。实验分析结果与其他学者的研究结果一致,验证了表面肌电的采集系统可以应用于肌疲劳参数分析。