[发明专利]基于传感器阵列的步态检测分析仪

说明书

本发明公开了一种基于传感器阵列的步态检测分析仪，包括：压力传感器阵列，用于测量用户运动时足底的压力数据；惯性传感器单元，用于监控用户运动时脚在空间中的轨迹数据；处理器，用于对压力数据和轨迹数据进行处理得到用户的步态数据；无线通信模块，用于将步态数据发送到服务器，以使服务器通过预设算法对步态数据进行分析评估。该步态检测分析仪可以长期监控用户的步态数据，对其进行分析和评估，利用大数据和人工智能的算法为医生和病人提供诊断依据，并且便携可穿戴，使用方便，精确度高。

技术领域

本发明涉及传感器检测技术领域，特别涉及一种基于传感器阵列的步态检测分析仪。

背景技术

步态是指一个人行走时的表现出来的动作以及姿态。由于一个人表现出来的步态与其骨骼、肌肉和神经系统密切相关，因此，步态可以作为一个人健康状况甚至系统性神经疾病如帕金森和亨廷顿等检测的重要指标。

传统的步态检测分析仪如步台式步态分析仪，通常价格极为昂贵且不可移动，不能对患者的步态做长期监测和诊断。在相关技术中的便携式设备对步态的检测数据类型少，且精确度低，数据也不够全面，还无法针对特定的人群或疾病进行修改，并且关于步态的检测和诊断在生活中普及度低。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种基于传感器阵列的步态检测分析仪，该步态检测分析仪可以长期监控用户的步态数据，对其进行分析和评估，利用大数据和人工智能的算法为医生和病人提供诊断依据，并且便携可穿戴，使用方便，精确度高。

为达到上述目的，本发明一方面实施例提出了一种基于传感器阵列的步态检测分析仪，包括：压力传感器阵列，用于测量用户运动时足底的压力数据；惯性传感器单元，用于监控用户运动时脚在空间中的轨迹数据；处理器，用于对所述压力数据和所述轨迹数据进行处理得到用户的步态数据；无线通信模块，用于将所述步态数据发送到服务器，以使所述服务器通过预设算法对所述步态数据进行分析评估。

本发明实施例的基于传感器阵列的步态检测分析仪，通过传感器对步态数据进行检测，利用大数据和人工智能算法对步态数据进行分析，为医生和病人提供诊断依据，并且可以灵活调整鞋垫的设计，对于特定人群和疾病的针对性强，便携可长期穿戴，使用方便，精确度高。

另外，根据本发明上述实施例的基于传感器阵列的步态检测分析仪还可以具有以下附加的技术特征：

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述压力传感器阵列为二维石墨烯压力传感器阵列，并且所述二维石墨烯压力传感器阵列以鞋垫形式放置在用户的鞋中，在所述鞋垫的每平方厘米范围内存在一个或多个所述二维石墨烯压力传感器。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述压力传感器阵列的形状、尺寸和密度根据不同用户进行调整。

进一步地，在本发明的一个实施例中，还包括：所述压力传感器阵列和所述惯性传感器单元的信号采集电路、信号放大处理电路和信号提取电路；电池模块，用于给所述压力传感器阵列、所述惯性传感器单元、所述无线通信模块和所述处理器提供电能；

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述压力传感器阵列，用于根据不同用户调整测量用户运动时足底的压力数据的频率。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述压力传感器阵列，用于根据不同用户调整所述压力传感器阵列中一个或者多个目标压力传感器测量用户运动时足底的压力数据的频率。

进一步地，在本发明的一个实施例中，所述处理器，用于监测和控制所述压力传感器阵列，并为不同的用户的步态数据进行实时处理；所述服务器，用于对接收到的所述步态数据进行提取和分类，并利用预设算法对所述步态数据进行分析评估。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。