CN113143251B

CN113143251B - 一款基于步幅监测的家用可穿戴设备

Info

Publication number: CN113143251B
Application number: CN202110123625.7A
Authority: CN
Inventors: 张永伟; 肖伟
Original assignee: Yinmai Pharmaceutical Technology Shanghai Co ltd
Current assignee: Yinmai Pharmaceutical Technology Shanghai Co ltd
Priority date: 2021-01-28
Filing date: 2021-01-28
Publication date: 2023-04-14
Anticipated expiration: 2041-01-28
Also published as: CN113143251A

Abstract

本发明公开了一种基于步幅监测的家用可穿戴设备，适用于患有帕金森的患者，其中，包括：传感模块，用于在感受到压力时输出一压力信号；第一处理模块，用于处理得到压力信号在每个时长周期内的输出频率；第二处理模块，用于处理得到患者在每个时长周期内的运动轨迹；第三处理模块，用于处理得到患者的步幅信息；传输模块5用于将步幅信息传输给一智能终端。本发明的技术方案的有益效果在于：穿戴简便，操作简单；能够实时检测患者的身体情况，防止患者的身体受不了引起大幅度震颤或是摔倒；且能够将患者的日常行走进行数据化记录，有利于医生通过记录的数据了解患者的病情，进行医疗方案的及时调整，使得患者能够得到更及时的治疗。

Description

一款基于步幅监测的家用可穿戴设备

技术领域

本发明涉及人体检测技术领域，尤其涉及一款基于步幅监测的家用可穿戴设备。

背景技术

帕金森的临床表现为震颤、强直或动作缓慢、失灵巧、写字障碍、步态障碍、肌痛痉挛和疼痛、精神障碍、语言障碍、全身乏力和肌无力、流口水和面具脸等，医生通过患者的上述临床表现的好转来判断患者的帕金森病情是否得到好转。

一般情况下，医生只能通过肉眼的、主观的临床观察以及从患者和患者的家属提供的信息来确定患者的病情，然而，很有可能会出现患者无法表述甚至隐瞒病情的情况，除此之外，仅通过患者及其家属的宏观描述，医生很难明确的掌握病人的实际病情，因此，急需一个能够将帕金森患者的病情情况进行实时量化的技术方案。

发明内容

根据现有技术中存在的问题，现提供一款基于步幅监测的家用可穿戴设备，旨在提供一个能够监测病人实时量化数据的装置，使得医生能够实时掌握病人的实际情况，并根据监测数据时时改变康复治疗方案，以调整找到最适合该病人的康复方案。

上述技术方案具体包括：

一种基于步幅监测的家用可穿戴设备，适用于患有帕金森的患者，其中，包括:

传感模块，设置于所述患者的脚底，用于在感受到压力时输出一压力信号；

第一处理模块，连接至所述传感模块，预存有一时长周期，用于处理得到所述压力信号在每个所述时长周期内的输出频率并进行存储；

第二处理模块，连接至所述第一处理模块，用于根据定位技术处理得到所述患者在每个所述时长周期内的运动轨迹；

第三处理模块，连接至所述第一处理模块和所述第二处理模块，用于根据所述输出频率和所述运动轨迹处理得到所述患者的步幅信息并进行存储；

分析模块，连接至所述第三处理模块，用于根据多个所述时长周期内的所述运动轨迹进行所述步幅信息的分析得到一分析结果，并将所述分析结果传输给一外部的智能终端。

优选的，所述第一处理模块包括：

第一处理单元，用于处理得到所述压力信号的发送次数；

第二处理单元，预存有所述时长周期，用于以所述时长周期为间隔持续输出控制信号；

第三处理单元，连接至所述第一处理单元和所述第二处理单元，用于根据两次所述控制信号间接收到所述压力信号的次数处理得到每个所述时长周期内的所述压力信号的发送频率；

第一判断单元，连接至所述第三处理单元，预存有一频率阈值，用于判断所述发送频率是否达到所述频率阈值，并将达到所述频率阈值的所述发送频率存入一第一数据库作为所述输出频率；将未达到所述频率阈值的所述发送频率存入一第二数据库作为未达标输出频率。

优选的，所述第一处理模块还包括：

第四处理单元，连接至所述第二数据库，预存有一标准频率范围，用于根据所述未达标输出频率对应的所述时长周期中的所述发送次数处理得到所述输出频率符合所述标准频率范围的时间段，并将所述时间段记作实际行走时间；

第五处理单元，连接至所述第四处理单元和所述第一判断单元，用于根据所述实际行走时间和所述实际行走时间内的所述发送次数处理得到所述未达标输出频率的修正输出频率并输出给所述第一判断单元；

所述第一判断单元将达到所述频率阈值的所述修正输出频率存入所述第一数据库。

优选的，所述第二处理模块包括：

采样单元，用于根据定位技术将所述患者所处的实时位置进行标记作为采样点；

第六处理单元，连接至所述采样单元，用于根据所述时长周期和所述时长周期内的所述采样点处理得到每个所述时长周期内的所述运动轨迹。

优选的，还包括：

计时模块，连接至所述分析模块，用于在接收到所述压力信号时开始计时，在接收到下一次所述压力信号时将所述计时清零并重新开始计时；

采集模块，连接至所述分析模块，用于采集得到所述患者的震颤数据并传输至所述分析模块。

优选的，所述分析模块包括：

第一告警单元，预存有一计时阈值，用于在所述计时达到所述计时阈值时，输出一第一告警信号；

第二判断单元，预存有一标准震颤数据，用于判断所述震颤数据是否符合所述标准震颤数据，并得到一判断结果；

第二告警单元，连接至所述第二判断单元，用于在所述判断结果表示所述震颤数据不符合所述标准震颤数据时，输出一第二告警信号；

所述步幅信息、所述第一告警信号和所述第二告警信号组成了所述分析结果。

优选的，所述震颤数据包括所述患者的肢体震颤时的震频、振幅、频谱中的至少一种。

优选的，所述分析模块具有一通讯装置，用于实现与所述智能终端的无线通信。

本发明的技术方案的有益效果在于：穿戴简便，操作简单；能够实时检测患者的身体情况，防止患者的身体受不了引起大幅度震颤或是摔倒；且能够将患者的日常行走进行数据化记录，有利于医生通过记录的数据了解患者的病情，进行医疗方案的及时调整，使得患者能够得到更及时的治疗。

附图说明

参考所附附图，以更加充分的描述本发明的实施例。然而，所附附图仅用于说明和阐述，并不构成本发明范围的限制。

图1为本发明实施例的基于步幅监测的家用可穿戴设备的模块组成图；

图2为本发明实施例的第一处理模块的单元组成图；

图3为本发明实施例的第二处理模块的单元组成图；

图4为本发明实施例的分析模块的单元组成图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为本发明的限定。

如图1所示，本发明提供一种基于步幅监测的家用可穿戴设备，适用于患有帕金森的患者，其中，包括:

传感模块1，设置于患者的脚底，用于在感受到压力时输出一压力信号；

第一处理模块2，连接至传感模块1，预存有一时长周期，用于处理得到压力信号在每个时长周期内的输出频率并进行存储；

第二处理模块3，连接至第一处理模块2，用于处理得到患者在每个时长周期内的运动轨迹；

第三处理模块4，连接至第一处理模块2和第二处理模块3，用于根据输出频率和运动轨迹处理得到患者的步幅信息并进行存储；

分析模块5，连接至第三处理模块4，用于根据多个时长周期内的运动轨迹进行步幅信息的分析得到一分析结果，并将分析结果传输给一外部的智能终端。

具体的，传感模块1可以为设置在单脚上的压力传感器，两次压力信号的间隔即意味着患者走了两步。

在一种较优的实施例中，如图2所示，第一处理模块2包括：

第一处理单元21，用于处理得到压力信号的发送次数；

第二处理单元22，预存有时长周期，用于以时长周期为间隔持续输出控制信号；

第三处理单元23，连接至第一处理单元21和所述第二处理单元22，用于根据压力信号的发送次数和控制信号处理得到每个时长周期内的压力信号的发送频率；

第一判断单元24，连接至第三处理单元23，预存有一频率阈值，用于判断发送频率是否达到频率阈值，并将达到频率阈值的发送频率存入一第一数据库作为输出频率；将未达到频率阈值的发送频率存入一第二数据库作为未达标输出频率。

具体的，第二处理单元22每过一个时长周期的时间便输出一次控制信号，第三处理单元23根据两次控制信号间接受到的压力信号的次数得到发送频率，即为一次时长周期的发送频率。

在一种较优的实施例中，如图2所示，第一处理模块2还包括：

第四处理单元25，连接至第二数据库，预存有一标准频率范围，用于根据未达标输出频率对应的时长周期中的发送次数处理得到输出频率符合标准频率范围的时间段记作实际行走时间；

第五处理单元26，连接至第四处理单元25和第一判断单元24，用于根据实际行走时间和发送次数处理得到未达标输出频率的修正输出频率并输出给第一判断单元24；

第一判断单元24将达到频率阈值的修正输出频率存入第一数据库。

具体的，若在某个时长周期里，患者只行走了一部分时间，则第四处理单元25根据压力信号的发送次数处理得到对应的实际行走时间，比如，时长周期为10分钟，患者在前六分钟内正常行走，在后四分钟坐下休息，则压力信号只有在前六分钟内有较密集的压力信号的输出次数，且在前六分钟里的压力信号输出频率符合标准频率范围，则第四处理单元25处理得到实际行走时间为六分钟，并使用这六分钟里的压力信号的输出次数计算得到修正输出频率作为这一时长周期的输出频率。

在一种较优的实施例中，如图3所示，第二处理模块3包括：

采样单元31，用于实时将患者所处的位置进行标记作为采样点；

第六处理单元32，连接至采样单元31，用于根据采样点和时长周期处理得到每个时长周期内的运动轨迹。

在一种较优的实施例中，还包括：

计时模块6，连接至分析模块5，用于在接收到压力信号时开始计时，在接收到下一次压力信号时将计时清零并重新开始计时；

采集模块7，连接至分析模块5，用于采集得到患者的震颤数据并传输至分析模块5。

具体的，震颤数据包括患者震颤时的震频、振幅、频谱中的至少一种。

在一种较优的实施例中，如图4所示，分析模块5包括：

第一告警单元51，预存有一计时阈值，用于在计时达到计时阈值时，输出一第一告警信号；

第二判断单元52，预存有一标准震颤数据，用于判断震颤数据是否符合标准震颤数据，并得到一判断结果；

第二告警单元53，连接至第二判断单元52，用于在判断结果表示震颤数据不符合标准震颤数据时，输出一第二告警信号；

第一告警信号和第二告警信号组成了分析结果。

在一种较优的实施例中，传输模块5具有一通讯装置，用于实现与智能终端的无线通信。

本技术方案中的基于步幅监测的家用可穿戴设备的具体使用过程如下：

患者佩戴本技术方案中的家用可穿戴设备进行日常的锻炼和行走，设置于患者脚底的传感模块1在感受到压力时输出一压力信号，则第一处理模块2根据接收到压力信号的次数和一预存的时长周期处理得到压力信号在每个时长周期内的输出频率。

进一步地，第二处理模块3处理得到患者在每个时长周期内的运动轨迹，第三处理模块4根据运动轨迹处理得到患者的运动距离，并结合输出频率处理得到患者的步幅信息并进行存储。

进一步地，分析模块5一预设的发送频率将步幅信息传输给一外部的智能终端，智能终端将步幅信息进行展示，当患者家属陪同患者去医院进行复诊时，医生只需查看智能终端中的步幅信息即可知道患者的实际病情。

当患者在锻炼行走过程中，出现摔倒时，计时模块6的计时达到计时阈值，分析模块5输出一第一告警信号至智能终端，患者家属根据第一告警信号可进行患者的查看，不需时时有人跟在患者旁边。

进一步地，在患者锻炼行走的过程中，采集模块7实时采集患者的震颤数据，并传输至分析模块5，当震颤数据不符合标准震颤数据时，分析模块5输出第二告警信号至智能终端，患者家属根据第二告警信号可进行患者的查看。

以上所述仅为本发明较佳的实施例，并非因此限制本发明的实施方式及保护范围，对于本领域技术人员而言，应当能够意识到凡运用本发明说明书及图示内容所作出的等同替换和显而易见的变化所得到的方案，均应当包含在本发明的保护范围内。

Claims

1.一种基于步幅监测的家用可穿戴设备，适用于患有帕金森的患者，其特征在于，包括:

分析模块，连接至所述第三处理模块，用于根据多个所述时长周期内的所述运动轨迹进行所述步幅信息的分析得到一分析结果，并将所述分析结果传输给一外部的智能终端；

所述第一处理模块包括：

第一处理单元，用于处理得到所述压力信号的发送次数；

第一判断单元，连接至所述第三处理单元，预存有一频率阈值，用于判断所述发送频率是否达到所述频率阈值，并将达到所述频率阈值的所述发送频率存入一第一数据库作为所述输出频率；将未达到所述频率阈值的所述发送频率存入一第二数据库作为未达标输出频率；所述第一处理模块还包括：

所述第一判断单元将达到所述频率阈值的所述修正输出频率存入所述第一数据库；

所述第一处理模块还将所述修正输出频率作为所述时长周期的所述输出频率输出；

当所述传感模块设置在单脚上时，每两次所述压力信号的间隔表明所述患者行走了两步。

2.根据权利要求1所述的家用可穿戴设备，其特征在于，所述第二处理模块包括：

3.根据权利要求1所述的家用可穿戴设备，其特征在于，还包括：

4.根据权利要求3所述的家用可穿戴设备，其特征在于，所述分析模块包括：

5.根据权利要求4所述的家用可穿戴设备，其特征在于，所述震颤数据包括所述患者的肢体震颤时的震频、振幅、频谱中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的家用可穿戴设备，其特征在于，所述分析模块具有一通讯装置，用于实现与所述智能终端的无线通信。