CN2423862Y - 步态时相对称性分析仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种步态时相对称性分析仪。它由左,右脚足底传感器和分析仪本体构成;左,右脚足底传感器通过信号线与分析仪本体相连;足底传感器由金属片和橡胶弹性材料制成,金属片包裹在橡胶弹性材料内;分析仪由壳体,显示窗,键盘和控制电路板构成;所述控制电路板不断读取传感器采集的数据,执行内部程序,进行分析运算,将结果显示打印出来。
Description
本实用新型涉及一种分析仪，尤指一种可对直立行走整体功能进行定量评价的步态时相对称性分析仪。
随着残疾人事业的发展，全国涌现出一大批康复中心。在诊断与治疗过程中，广大医护工作者迫切需要一种可对人体直立行走功能及其对称性进行分析的仪器，为治疗提供有益的参考。英国VICON大型运动分析系统，可实现此功能，但其价格昂贵，评价分析复杂，一般县级医院由于各种原因，很难将其应用到实际评价中。
鉴于上述原因，本实用新型的目的是提供一种价格低廉，操作方便，可广泛应用于县级以上医院的小型便携式步态时相对称性分析仪，同时亦可作为竞走运动训练的监测装置。
为实现上述目的，本实用新型采用以下设计方案：一种步态时相对称性分析仪，它由左，右脚足底传感器和分析仪本体构成；左，右脚足底传感器通过信号线与所述分析仪本体相连；所述足底传感器由金属片和橡胶弹性材料制成，金属片包裹在橡胶弹性材料内；所述分析仪本体由壳体，显示窗，键盘和控制电路板构成；所述控制电路板包括微处理器芯片，数据存储器芯片，地址锁存器，数据锁存器，串行接口芯片；所述微处理器芯片的T1，T0引脚通过信号线与足底传感器相连；微处理器芯片的P0口与数据存储器芯片的数据口相连，同时又通过地址锁存器与数据存储器芯片的地址口相连；微处理器芯片的P1口与显示窗相连；微处理器芯片的P2口通过地址锁存器与键盘相连；微处理器芯片的串行通讯口RXD，TXD通过串行接口芯片与微机或打印机、蜂鸣器相连。
在本实用新型中，所述足底传感器内的金属片为铜片；所述显示窗为液晶显示窗；所述键盘为4X4薄膜触摸键盘；所述微处理器芯片为8位，具有2个中断源，3个并行I/O口，1个串行I/O口、程序存储器的芯片；所述数据存储器芯片为电可擦除存储器芯片；所述控制电路板由可充电电池驱动，充电电池通过比较器与微处理器芯片的中断源INTO相连；当电池电压不足，产生中断，微处理器执行中断程序，液晶显示窗显示提示语句。
下面结合附图进一步说明
图1为本实用新型组成结构示意图
图2为图1A向视图
图3为本实用新型控制电路图
图4为本实用新型使用状态图
如图1、图2所示，本实用新型由分析仪本体1和左右脚足底传感器P1、P2构成。足底传感器P1、P2由封装在橡胶弹性材料内的两金属片制成，两金属片通过导线与分析仪本体1相连，将检测到的数据信号传送给分析仪本体1内的控制电路。
分析仪本体1由壳体11，液晶显示窗12，薄膜触摸键盘13及控制电路板14构成。足底传感器检测的数据信号通过导线传送给控制电路板，控制电路板根据操作者通过薄膜触摸键盘设定的运算方式，执行内部程序，将检测到的数据进行运算，分析，最后通过液晶显示窗，打印机将分析结果显示，打印出来。
如图3所示，控制电路包括微处理器芯片D1，EEPROM电可擦除数据存储器芯片D3，数据锁存器D2，地址锁存器D4，比较器芯片D5，D6及串行接口芯片D7。
微处理器芯片D1为8位的，具有2个外中断源，1个串行I/O口，3个8位并行I/O口、和程序存储器的CPU芯片。
D1的T1，T0引脚与左右脚足底传感器P1，P2相连；D1的并行口P0口与数据存储器芯片D3的数据口D0～D7相连，同时又通过地址锁存器D4与数据存储器芯片D3的地址口A0~A7相连；D1的并行口P1口与分析仪液晶显示窗12相连；D1的并行口P2口通过数据锁存器D2与薄膜触摸键盘13相连；D1的串行通讯口RXD，TXD与串行接口芯片D7相连，与微机进行数据通讯。
当本实用新型接通电源后，控制电路板得电，微处理器芯片D1开始执行内部程序。操作者可通过薄膜键盘设定有关参数和测试过程(如让被测者按设定的步态周期进行适应性训练，然后再开始测试)，操作者通过薄膜键盘给出“开始测试”信号后，DI读取左，右脚足底传感器P1，P2检测的数据及操作者通过薄膜触摸键盘13设定的参数，将这些数据进行运算，分析，最后，将分析结果通过液晶显示窗显示，并通过串行接口由打印机打印出来。
本实用新型由可充电电池驱动，当电池电压不足时，比较器D5：A输出低电平，D1的中断源INTO为低电平，产生中断，微处理器D1执行内部中断程序，液晶显示窗显示提示语句。本实用新型使用发光二极管作电源指示，用蜂鸣器向操作者作提示(如步态周期的提示和测试完成提示)。本实用新型还可实现足底传感器误动作识别，处理及传感器失效报警功能。
图4为本实用新型使用状态示意图。由图可知，当足底传感器安装在被测试者足底后，行走时由于压力的作用，脚踏开关导通，足底传感器将检测到的数据通过信号线传送至分析仪，分析仪内控制电路板上的微处理器不断执行内部程序，将采集的数据进行分析，运算，将结果显示及打印出来。
由于本实用新型采用以上设计方案，具有以下优点：结构紧凑，便于携带，运行稳定，操作方便，可实现对直立行走整体功能进行定量评价，分析；价格低廉，可广泛应用于县级以上医院，亦可在竞走训练时用来监视、判断是否犯规。
Claims (7)
1：一种步态时相对称性分析仪，其特征在于：
它由左，右脚足底传感器和分析仪本体构成；
所述左，右脚足底传感器通过信号线与所述分析仪本体相连；
所述足底传感器由金属片和橡胶弹性材料制成，金属片包裹在橡胶弹性材料内；
所述分析仪本体由壳体，显示窗，键盘和控制电路板构成；
所述控制电路板包括微处理器芯片，数据存储器芯片，地址锁存器，数据锁存器，串行接口芯片；
所述微处理器芯片的T1，T0引脚通过信号线与足底传感器相连；微处理器芯片的P0口与数据存储器芯片的数据口相连，同时又通过地址锁存器与数据存储器芯片的地址口相连；微处理器芯片的P1口与显示窗相连；微处理器芯片的P2口通过地址锁存器与键盘相连；微处理器芯片的串行通讯口RXD，TXD通过串行接口芯片与蜂鸣器、微机或打印机相连。
2．根据权利1所述的一种步态时相对称性分析仪，其特征在于：所述足底传感器内的金属片为铜片。
3．根据权利1所述的一种步态时相对称性分析仪，其特征在于：所述显示窗为液晶显示窗。
4．根据权利1所述的一种步态时相对称性分析仪，其特征在于：所述键盘为4X4薄膜触摸键盘。
5．根据权利1所述的一种步态时相对称性分析仪，其特征在于：所述微处理器芯片为8位，具有2个中断源，3个并行I/O口，1个串行I/O口和内部程序存储器的芯片。
6．根据权利1所述的一种步态时相对称性分析仪，其特征在于：所述数据存储器芯片为电可擦除存储器芯片。
7．根据权利1所述的一种步态时相对称性分析仪，其特征在于：所述控制电路板由可充电电池驱动，充电电池通过比较器与微处理器芯片的中断源INTO相连。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100507547C (zh) * | 2003-02-13 | 2009-07-01 | 内克申斯有限公司 | 用于测量预定参数的设备、传感器及系统 |
| CN101627900B (zh) * | 2009-08-10 | 2011-06-29 | 北京大学第三医院 | 一种辅助评价膝关节受力状态的方法 |
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2000
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