[发明专利]基于足底压力分析异常行走检测的系统及方法在审
申请号: | 201610952648.8 | 申请日: | 2016-10-27 |
公开(公告)号: | CN107411749A | 公开(公告)日: | 2017-12-01 |
发明(设计)人: | 洪榛;马徐峰;屠碧琪;陈凯;徐时运;谭张贤;张蕾;王聪;周浩;包俊杰;张涛 | 申请(专利权)人: | 浙江理工大学 |
主分类号: | A61B5/11 | 分类号: | A61B5/11;A61B5/103 |
代理公司: | 北京华仲龙腾专利代理事务所(普通合伙)11548 | 代理人: | 李静 |
地址: | 310000 浙江省杭州市杭*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 基于 足底 压力 分析 异常 行走 检测 系统 方法 | ||
1.一种基于足底压力分析异常行走检测的系统,其特征在于,所述系统包括:
足底压力检测子系统,包括数个力敏传感器、第一单片机和第一无线通信模块,所述力敏传感器和第一无线通信模块均与所述第一单片机相连接,所述第一单片机用以采集所述力敏传感器的压力检测数据,所述力敏传感器设置于足底;
行走状态判断子系统,包括第二单片机和第二无线通信模块,所述第二单片机与所述第二无线通信模块相连接,所述第二单片机用以根据所述第一单片机采集的压力检测数据判断人体当前状态是否满足预设站立状态条件和预设行走状态条件,所述第二无线通信模块与所述第一无线通信模块进行通信。
2.根据权利要求1所述的基于足底压力分析异常行走检测的系统,其特征在于,所述力敏传感器分别设置于左脚的前部和后部以及右脚的前部和后部。
3.根据权利要求2所述的基于足底压力分析异常行走检测的系统,其特征在于,所述力敏传感器还设置于左脚的中部和右脚的中部。
4.根据权利要求2所述的基于足底压力分析异常行走检测的系统,其特征在于,所述力敏传感器分别设置于左脚和右脚的足底大脚趾区域、第2~4跖骨区域、中足区域、后足区域。
5.根据权利要求1所述的基于足底压力分析异常行走检测的系统,其特征在于,所述足底压力检测子系统还包括第一电源模块和模数转换模块,所述第一电源模块和模数转换模块均与所述第一单片机相连接;所述行走状态判断子系统还包括第二电源模块,所述第二电源模块与所述第二单片机相连接。
6.根据权利要求1所述的基于足底压力分析异常行走检测的系统,其特征在于,所述系统还包括显示端,所述显示端与所述第二单片机进行通信。
7.一种根据权利要求1至6中任一项所述的系统基于足底压力分析异常行走检测的方法,其特征在于,所述方法包括如下步骤:
(1)所述第一单片机采集所述力敏传感器的压力检测数据;
(2)所述第一单片机通过所述第一无线通信模块和所述第二无线通信模块将压力检测结果发送至所述第二单片机;
(3)所述第二单片机根据所述第一单片机采集的压力检测数据判断人体当前状态是否满足预设站立状态条件和预设行走状态条件,如果是,在系统预设间隔时间后,继续步骤(1),否则继续步骤(4);
(4)所述第二单片机判断人体行走状态异常。
8.根据权利要求7所述的基于足底压力分析异常行走检测的方法,其特征在于,所述力敏传感器分别设置于左脚的前部和后部以及右脚的前部和后部,人体当前状态满足预设站立状态条件时,左脚的前部和后部以及右脚的前部和后部的力敏传感器的压力输出值均大于系统预设阈值。
9.根据权利要求8所述的基于足底压力分析异常行走检测的方法,其特征在于,所述预设行走状态条件包括:
第一人体行走状态:左脚离开地面,右脚站立;
第二人体行走状态:左脚的后足接触地面,右脚的后足离开地面;
第三人体行走状态:左脚站立,右脚离开地面;
第四人体行走状态:左脚后足离开地面,右脚后足接触地面。
10.根据权利要求9所述的基于足底压力分析异常行走检测的方法,其特征在于,第一人体行走状态下,左脚的力敏传感器的压力输出值均小于系统预设阈值,且右脚的前足和后足的力敏传感器的压力输出值均大于系统预设阈值;
第二人体行走状态下,右脚的前足和左脚的后足的力敏传感器的压力输出值大于系统预设阈值,且右脚的后足和左脚的前足的力敏传感器的压力输出值小于系统预设阈值;
第三人体行走状态下,右脚的力敏传感器的压力输出值均小于系统预设阈值,左脚的前足的力敏传感器的压力输出值小于系统预设阈值,且左脚的后足的力敏传感器的压力输出值大于系统预设阈值;
第四人体行走状态下,左脚的前足和右脚的后足的力敏传感器的压力输出值大于系统预设阈值,且右脚的前足和左脚的后足的力敏传感器的压力输出值小于系统预设阈值。
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