[实用新型]可远程监控的仿生康复外骨骼控制系统

权利要求书

1.一种可远程监控的仿生康复外骨骼控制系统，其特征在于，包括主控板、电机控制系统、传感器网络、无线手表控制端、数据库、远程监控服务器、医生客户端和家属客户端；

所述主控板分别与电机控制系统、传感器网络以及无线手表控制端连接；主控板还通过网络远程监控服务器相连接；

所述医生客户端和家属客户端通过网络连接远程监控服务器；数据库与远程监控服务器连接，数据库还通过网络与主控板连接。

2.根据权利要求1所述的可远程监控的仿生康复外骨骼控制系统，其特征在于，所述主控板包括内部接口、外部接口、通信模块、定位模块、电源转换模块、电源保护模块和处理器；内部接口包括CAN1模块、CAN2模块、内串口；外部接口包括外串口和USB/HUB模块；通信模块包括以太网调试模块、无线网卡、4G模块、2.4G无线模块；定位模块主要为GPS模块；电源转换模块包括总开关、3.3VLDO模块、5VDCDC模块、MOS模块和电源模块；电源保护模块主要为电流检测器；处理器包括中央处理器和第一微处理器；所述电源保护模块、定位模块、内部接口和外部接口都与中央处理器连接；以太网调试模块、无线网卡和4G模块都与中央处理器连接，2.4G无线模块与第一微处理器连接；第一微处理器通过内串口与中央处理器相连接；总开关分别与24V锂电池、3.3VLDO模块和5VDCDC模块连接；5VDCDC模块通过MOS模块与电源模块相连接，电源模块与中央处理器连接；3.3VLDO模块与第一微处理器相连接。

3.根据权利要求2所述的可远程监控的仿生康复外骨骼控制系统，其特征在于，所述传感器网络由左肢CAN总线与右肢CAN总线组成；左肢CAN总线与右肢CAN都与CAN2模块相连接；左肢传感器网络包括左肢小腿传感器节点、左膝电机传感器、左肢大腿传感器节点和左髋电机传感器；右肢传感器网络包括右肢小腿传感器节点、右膝电机传感器、右肢大腿传感器节点和右髋电机传感器；

所述左肢大腿传感器节点、右肢大腿传感器节点、左肢小腿传感器节点、右肢小腿传感器节点323都包括倾角传感器、加速度传感器、压力传感器、AD转换模块、电压转换模块和第二微处理器；所述倾角传感器、加速度传感器、AD转换模块和电压转换模块都分别与第二微处理器连接；压力传感器与AD转换模块连接；电压转换模块与CAN2模块连接。

4.根据权利要求3所述的可远程监控的仿生康复外骨骼控制系统，其特征在于，所述左肢大腿传感器节点与右肢大腿传感器节点的倾角传感器与加速度传感器同放置于躯干倾角传感器放置卡槽；左肢小腿传感器节点的倾角传感器与加速度传感器同放置于小腿支架处，压力传感器放置于脚底压力传感器放置槽；左髋电机传感器、右髋电机传感器、左膝电机传感器和右膝电机传感器是相同类型的传感器，分别放置于左肢髋部电机、右肢髋部电机、左肢膝部电机、右肢膝部电机的内部。

5.根据权利要求1所述的可远程监控的仿生康复外骨骼控制系统，其特征在于，所述电机控制系统包括电机编码器与CAN伺服电机驱动；每个电机编码器与CAN伺服电机驱动组成一个伺服电机的驱动系统，电机编码器与主控板的MOS模块直接相连；左肢髋部电机、右肢髋部电机、左肢膝部电机、右肢膝部电机的CAN伺服电机驱动器挂载在统一CAN1模块总线上。

6.根据权利要求1所述的可远程监控的仿生康复外骨骼控制系统，其特征在于，所述无线手表控制端包括2.4G无线模块、倾角传感器、按键、显示屏以及第三微处理器；所述2.4G无线模块、倾角传感器、按键和显示屏都分别与第三微处理器连接；所述无线手表控制端佩戴在仿生康复外骨骼使用患者手腕处；2.4G无线模块通过无线通信方式与主控板连接。

7.根据权利要求1所述的可远程监控的仿生康复外骨骼控制系统，其特征在于，所述远程监控服务器包括身份认证模块、指令控制模块、实时监控模块、定时数据分析模块、预警模块和通信模块；身份认证模块和指令控制模块分别与通信模块连接；定时数据分析模块和实时监控模块分别与预警模块连接；预警模块与通信模块相连接。