[实用新型]脑卒中患者触觉康复治疗系统

摘要

本实用新型属于康复器件技术领域，具体为一种脑卒中患者触觉康复治疗系统。本实用新型由四个功能部件组成：手指触觉单元、触觉汇总节点、上位机、神经刺激电极阵列。本实用新型利用传感器阵列搜集每个手指不同部位的触觉压力信息，并将每个单指信号处理之后的信息汇总至触觉汇总节点；触觉汇总节点利用算法对来自单指信号的初级编码信息进行深度加工和编码，产生相对应的神经刺激脉冲输入大臂相应神经干；同时将采集到的信息通过有线或无线方式上传至上位机；上位机通过图形化界面实时显示各个手指不同位置压力信息；单指信号处理节点和汇总节点、汇总节点和上位机之间采用软件协议进行通讯。本系统使患者触觉感知神经通路得到强化刺激，增强康复效果，并提供拟真触觉感觉，提高患者生活质量。

主权项

 一种脑卒中患者触觉康复治疗系统，其特征在于，由四个功能部件组成：手指触觉单元、触觉汇总节点、PC上位机、神经刺激电极阵列，其中：（1）手指触觉单元负责收集单个手指上的触觉信息并做初步处理，其构成包括：模拟传感器阵列、模/数转换器、手指触觉节点，其中：所示模拟传感器阵列，布置在手指的指腹、指节等部位，用于收集上述位置的皮肤表面受压压力大小，精确地提供日常生活所必须的主要触觉信息，输出模拟电压信号；所述模/数转换器，接受由模拟传感器阵列输出的多路模拟电压信号，高速地采样、转换为二进制数字信号，并通过I2C总线连接手指触觉节点微处理器；所述手指触觉节点是一种微处理器，用于对每个手指触觉压力信号并行地进行初步处理，通过I2C总线接受模/数转换器的数字信号，进行滤波、初级编码处理，并利用外围串行总线将处理后的数据通过软件协议上传至触觉汇总节点；（2）触觉汇总节点是一种微处理器，用于汇总各手指触觉压力初步处理后的信号，生成用于神经电刺激的调制脉冲信号，输出至神经刺激电极，并与PC上位机利用串口有线或蓝牙无线方式通过软件协议实时通讯，上传经处理的各手指压力信息、下载PC上位机下达的触觉压力信息处理和编码参数并加载实施；（3）PC上位机通过图形化界面实现人机交互，利用串口有线或蓝牙无线方式通过软件协议接受触觉汇总节点上传的经处理的各手指触觉压力信息，实时显示，并允许用户在线更改信号处理和编码的各项参数，实时下载至汇总节点微处理器；（4）神经刺激电极阵列用于接收触觉汇总节点微处理器发出的调制脉冲信号，放大并向相应电极输出，直接刺激神经干，实现拟真触觉。