步态矫正传感反馈装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及矫正系统，具体地，涉及一种步态矫正传感反馈装置。
【背景技术】
[0002]步态矫正传感器对体积的要求很高，过大的体积会降低穿戴的舒适性。传统的步态矫正传感器基本采用塑料外壳，该封装方法会使传感器体积变大。
[0003]经过对现有技术的检索，发现申请号为200820154645.0，名称为下肢步态矫正器控制装置，公开了一种下肢步态矫正器控制装置。包括一台计算机、一块运动控制卡，一块数据采集卡、四个电机驱动器、四个关节角度传感器和控制软件，运动控制卡和数据采集卡安装在计算机中；运动控制卡的四个数字信号输出端口分别与四个电机驱动器的信号输入端口相连；四个电机驱动器分别与矫正器上安装的四个伺服电机相连；四个角度传感器分别安装在矫正器的四个关节转轴上，其信号输出线分别与数据采集卡的四个模拟信号输入端口相连。在患者穿戴下肢步态矫正器进行步行训练时，本控制装置能够控制矫正器的四个关节按照目标运动轨迹转动，带动患者双腿在跑步机上行走，同时能够将四个关节的转动角度、训练时间、步态周期、步行速度等信息在显示器上显示出来，为康复医生对患者治疗效果的评估提供了数据与依据。但是该实用新型结构复杂，不方便安装与携带。
【实用新型内容】
[0004]针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种步态矫正传感反馈装置。本实用新型使用硅胶封装传感反馈装置，不但减小了体积，并且柔软的硅胶也更贴合人体皮肤。传统步态矫正传感器多采用捆绑式穿戴法，不但不舒服，而且会影响测量精度。
[0005]根据本实用新型的提供的步态矫正传感反馈装置，包括电路板、电池、振动器、粘附基底和封装本体；
[0006]所述电池设置在所述电路板的下侧；所述振动器设置在所述电池和所述粘附基底的内表面之间；所述粘附基底的外表面用于连接人体皮肤；所述电池电气连接所述电路板和所述振动器；
[0007]所述封装本体的下端面连接所述粘附基底的内表面构成封装空间；所述电路板、所述电池、所述振动器设置在所述封装空间内；
[0008]所述电路板用于采集传感器信息、控制振动器进行振动反馈以及与上位机进行通信；电池用于为所述电路板和所述振动器供电；所述振动器用于提供振动反馈。
[0009]优选地，所述封装本体采用硅胶制成。
[0010]优选地，所述电路板包括CPU、无线模块和惯性传感器；
[0011]其中，所述无线模块、所述惯性传感器电气连接所述CPU ;
[0012]所述惯性传感器用于采集传感器信息；
[0013]所述CPU用于获取并处理传感器信息、控制振动器进行振动反馈以及通过无线模块将传感器信息发送至上位机；
[0014]所述无线模块用于与上位机进行通信。
[0015]优选地，所述惯性传感器包括加速度传感器、陀螺仪以及磁力计；
[0016]所述传感器信息包括加速度信号、角速度信号和方向信号；
[0017]所述加速度传感器用于采集加速度信号；
[0018]所述陀螺仪用于采集角速度信号；
[0019]所述磁力计用于采集方向信号。
[0020]优选地，所述电路板还包括电源管理模块和充电编程触点；
[0021]所述充电编程触点分别电气连接所述电池和所述CPU，用于对所述电池进行充电以及对所述CPU进行编程；所述电池通过所述电源管理模块电气连接所述CPU、所述无线模块和所述惯性传感器；
[0022]所述封装空间上表面设置有开口 ；所述充电编程触点设置在所述开口内。
[0023]与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果:
[0024]1、本实用新型设置有惯性传感器，能精确测量加速度信号、角速度信号和方向信号;
[0025]2、本实用新型设置有振动器，能够实时反馈振动信号提示使用者；
[0026]3、本实用新型结构简单合理，易于推广；
[0027]4、本实用新型采用硅胶进行封装，带有一定柔性更能贴合皮肤。
【附图说明】
[0028]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0029]图1为本实用新型的结构示意图；
[0030]图2为本实用新型中电路板的结构示意图。
[0031]图中:
[0032]1为电路板；
[0033]2为电池；
[0034]3为振动器；
[0035]4为粘附基底；
[0036]5为封装本体；
[0037]6 为 CPU ;
[0038]7为无线模块；
[0039]8为惯性传感器；
[0040]9为按钮；
[0041]10为开关；
[0042]11为指示灯；
[0043]12为电源管理模块；
[0044]13为充电编程触点。
【具体实施方式】
[0045]下面结合具体实施例对本实用新型进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本实用新型，但不以任何形式限制本实用新型。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本实用新型的保护范围。
[0046]在本实施例中，本实用新型提供的步态矫正传感反馈装置包括电路板1、电池2、振动器3、粘附基底4和封装本体5 ;
[0047]所述电池2设置在所述电路板1的下侧；所述振动器3设置在所述电池2和所述粘附基底4的内表面之间；所述粘附基底4的外表面用于连接人体皮肤；所述电池2电气连接所述电路板1和振动器3 ;
[0048]所述封装本体5的下端面连接所述粘附基底4的内表面构成封装空间；所述电路板1、所述电池2、所述振动器3设置在所述封装空间内；
[0049]所述电路板1用于采集传感器信息、控制振动器进行振动反馈以及与上位机进行通信；电池用于为所述电路板1和振动器3供电；所述振动器3用于提供振动反馈；所述封装本体5采用硅胶制成；
[0050]在本实施例中，粘附基底4设置在最底部，介于皮肤和封装本体之间，解决硅胶不粘问题，本实用新型采用硅胶5进行封装，使装置有一定柔性更贴合皮肤又节约了空间。
[0051]所述电路板1包括CPU、无线模块7、惯性传感器8、按钮9、开关10、指示灯11、电源管理模块12和充电编程触点13 ;所述无线模块7、惯性传感器8、指示灯11电气连接所述CPU ;所述按钮9电气连接CPU，所述电池2通过所述开关10电气连接指示灯11、CPU、所述无线模块7和所述惯性传感器8 ;所述充电编程触点13分别电气连接所述电池2和所述CPU ;所述电池2通过所述电源管理模块12电气连接所述CPU、所述无线模块7和所述惯性传感器8。
[0052]所述封装空间上表面设置有开口 ；所述充电编程触点13设置在所述开口内。
[0053]所述惯性传感器用于采集传感器信息；所述惯性传感器包括加速度传感器、陀螺仪以及磁力计；所述传感器信息包括加速度信号、角速度信号和方向信号；所述加速度传感器用于采集加速度信号；所述陀螺仪用于采集角速度信号；所述磁力计用于采集方向信号。
[0054]CPU6用于获取并处理传感器信息、控制振动器3进行振动反馈以及通过无线模块7将传感器信息发送至上位机；所述无线模块7用于与上位机进行通信
[0055]按钮9用于发出工作模式切换信号，所述CPU根据工作模式切换信号进行工作模式切换；所述开关10用于接通或断开电池2与系统的电气连接来控制本实用新型提供的步态矫正传感反馈装置启动或关闭。指示灯11用于指示实用新型提供的步态矫正传感反馈装置的装置运行状态。电源管理模块12用于为所述CPU、所述无线模块7和所述惯性传感器8提供稳定可靠电源。充电编程触点13用于与充电器进行接触充电以及对CPU进行编程。
[0056]以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。
【主权项】
1.一种步态矫正传感反馈装置，其特征在于，包括电路板、电池、振动器、粘附基底和封装本体； 所述电池设置在所述电路板的下侧；所述振动器设置在所述电池和所述粘附基底的内表面之间；所述粘附基底的外表面用于连接人体皮肤；所述电池电气连接所述电路板和所述振动器； 所述封装本体的下端面连接所述粘附基底的内表面构成封装空间；所述电路板、所述电池、所述振动器设置在所述封装空间内； 所述电路板用于采集传感器信息、控制振动器进行振动反馈以及与上位机进行通信；电池用于为所述电路板和所述振动器供电；所述振动器用于提供振动反馈。2.根据权利要求1所述的步态矫正传感反馈装置，其特征在于，所述封装本体采用硅胶制成。3.根据权利要求1所述的步态矫正传感反馈装置，其特征在于，所述电路板包括CPU、无线模块和惯性传感器； 其中，所述无线模块、所述惯性传感器电气连接所述CPU; 所述惯性传感器用于采集传感器信息； 所述CPU用于获取并处理传感器信息、控制振动器进行振动反馈以及通过无线模块将传感器信息发送至上位机； 所述无线模块用于与上位机进行通信。4.根据权利要求3所述的步态矫正传感反馈装置，其特征在于，所述惯性传感器包括加速度传感器、陀螺仪以及磁力计； 所述传感器信息包括加速度信号、角速度信号和方向信号； 所述加速度传感器用于采集加速度信号； 所述陀螺仪用于采集角速度信号； 所述磁力计用于采集方向信号。5.根据权利要求3所述的步态矫正传感反馈装置，其特征在于，所述电路板还包括电源管理模块和充电编程触点； 所述充电编程触点分别电气连接所述电池和所述CPU，用于对所述电池进行充电以及对所述CPU进行编程；所述电池通过所述电源管理模块电气连接所述CPU、所述无线模块和所述惯性传感器； 所述封装空间上表面设置有开口 ；所述充电编程触点设置在所述开口内。
【专利摘要】本实用新型提供了的步态矫正传感反馈装置，包括电路板、电池、振动器、粘附基底和封装本体；所述封装本体采样硅胶制成。所述电池设置在所述电路板的下侧；所述振动器设置在所述电池和所述粘附基的内表面之间；所述粘附基底的外表面用于连接人体皮肤；所述电池电气连接所述电路板和所述振动器；所述封装本体的下端面连接所述粘附基底构成封装空间；所述电路板、所述电池、所述振动器设置在所述封装空间内；所述电路板用于采集传感器信息、控制振动器的进行振动反馈以及与上位机进行通信；电池用于为所述电路板和所述振动器供电；所述振动器用于提供振动反馈。本实用新型设置有惯性传感器，能精确测量加速度信号、角速度信号和方向信号。
【IPC分类】G01P15/14, A61H1/00, G08C17/02, G01P3/44, G01C21/00, A63B23/04
【公开号】CN205055324
【申请号】CN201520527386
【发明人】彼得·布兰得利·沙尔, 陈迪, 夏海生, 林树靖, 朱向阳
【申请人】上海交通大学
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年7月20日