步態(tài)矯正傳感反饋裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及矯正系統(tǒng),具體地,涉及一種步態(tài)矯正傳感反饋裝置。
【背景技術】
[0002]步態(tài)矯正傳感器對體積的要求很高,過大的體積會降低穿戴的舒適性。傳統(tǒng)的步態(tài)矯正傳感器基本采用塑料外殼,該封裝方法會使傳感器體積變大。
[0003]經(jīng)過對現(xiàn)有技術的檢索,發(fā)現(xiàn)申請?zhí)枮?00820154645.0,名稱為下肢步態(tài)矯正器控制裝置,公開了一種下肢步態(tài)矯正器控制裝置。包括一臺計算機、一塊運動控制卡,一塊數(shù)據(jù)采集卡、四個電機驅動器、四個關節(jié)角度傳感器和控制軟件,運動控制卡和數(shù)據(jù)采集卡安裝在計算機中;運動控制卡的四個數(shù)字信號輸出端口分別與四個電機驅動器的信號輸入端口相連;四個電機驅動器分別與矯正器上安裝的四個伺服電機相連;四個角度傳感器分別安裝在矯正器的四個關節(jié)轉軸上,其信號輸出線分別與數(shù)據(jù)采集卡的四個模擬信號輸入端口相連。在患者穿戴下肢步態(tài)矯正器進行步行訓練時,本控制裝置能夠控制矯正器的四個關節(jié)按照目標運動軌跡轉動,帶動患者雙腿在跑步機上行走,同時能夠將四個關節(jié)的轉動角度、訓練時間、步態(tài)周期、步行速度等信息在顯示器上顯示出來,為康復醫(yī)生對患者治療效果的評估提供了數(shù)據(jù)與依據(jù)。但是該實用新型結構復雜,不方便安裝與攜帶。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術中的缺陷,本實用新型的目的是提供一種步態(tài)矯正傳感反饋裝置。本實用新型使用硅膠封裝傳感反饋裝置,不但減小了體積,并且柔軟的硅膠也更貼合人體皮膚。傳統(tǒng)步態(tài)矯正傳感器多采用捆綁式穿戴法,不但不舒服,而且會影響測量精度。
[0005]根據(jù)本實用新型的提供的步態(tài)矯正傳感反饋裝置,包括電路板、電池、振動器、粘附基底和封裝本體;
[0006]所述電池設置在所述電路板的下側;所述振動器設置在所述電池和所述粘附基底的內(nèi)表面之間;所述粘附基底的外表面用于連接人體皮膚;所述電池電氣連接所述電路板和所述振動器;
[0007]所述封裝本體的下端面連接所述粘附基底的內(nèi)表面構成封裝空間;所述電路板、所述電池、所述振動器設置在所述封裝空間內(nèi);
[0008]所述電路板用于采集傳感器信息、控制振動器進行振動反饋以及與上位機進行通信;電池用于為所述電路板和所述振動器供電;所述振動器用于提供振動反饋。
[0009]優(yōu)選地,所述封裝本體采用硅膠制成。
[0010]優(yōu)選地,所述電路板包括CPU、無線模塊和慣性傳感器;
[0011]其中,所述無線模塊、所述慣性傳感器電氣連接所述CPU ;
[0012]所述慣性傳感器用于采集傳感器信息;
[0013]所述CPU用于獲取并處理傳感器信息、控制振動器進行振動反饋以及通過無線模塊將傳感器信息發(fā)送至上位機;
[0014]所述無線模塊用于與上位機進行通信。
[0015]優(yōu)選地,所述慣性傳感器包括加速度傳感器、陀螺儀以及磁力計;
[0016]所述傳感器信息包括加速度信號、角速度信號和方向信號;
[0017]所述加速度傳感器用于采集加速度信號;
[0018]所述陀螺儀用于采集角速度信號;
[0019]所述磁力計用于采集方向信號。
[0020]優(yōu)選地,所述電路板還包括電源管理模塊和充電編程觸點;
[0021]所述充電編程觸點分別電氣連接所述電池和所述CPU,用于對所述電池進行充電以及對所述CPU進行編程;所述電池通過所述電源管理模塊電氣連接所述CPU、所述無線模塊和所述慣性傳感器;
[0022]所述封裝空間上表面設置有開口 ;所述充電編程觸點設置在所述開口內(nèi)。
[0023]與現(xiàn)有技術相比,本實用新型具有如下的有益效果:
[0024]1、本實用新型設置有慣性傳感器,能精確測量加速度信號、角速度信號和方向信號;
[0025]2、本實用新型設置有振動器,能夠實時反饋振動信號提示使用者;
[0026]3、本實用新型結構簡單合理,易于推廣;
[0027]4、本實用新型采用硅膠進行封裝,帶有一定柔性更能貼合皮膚。
【附圖說明】
[0028]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述,本實用新型的其它特征、目的和優(yōu)點將會變得更明顯:
[0029]圖1為本實用新型的結構示意圖;
[0030]圖2為本實用新型中電路板的結構示意圖。
[0031]圖中:
[0032]1為電路板;
[0033]2為電池;
[0034]3為振動器;
[0035]4為粘附基底;
[0036]5為封裝本體;
[0037]6 為 CPU ;
[0038]7為無線模塊;
[0039]8為慣性傳感器;
[0040]9為按鈕;
[0041]10為開關;
[0042]11為指示燈;
[0043]12為電源管理模塊;
[0044]13為充電編程觸點。
【具體實施方式】
[0045]下面結合具體實施例對本實用新型進行詳細說明。以下實施例將有助于本領域的技術人員進一步理解本實用新型,但不以任何形式限制本實用新型。應當指出的是,對本領域的普通技術人員來說,在不脫離本實用新型構思的前提下,還可以做出若干變形和改進。這些都屬于本實用新型的保護范圍。
[0046]在本實施例中,本實用新型提供的步態(tài)矯正傳感反饋裝置包括電路板1、電池2、振動器3、粘附基底4和封裝本體5 ;
[0047]所述電池2設置在所述電路板1的下側;所述振動器3設置在所述電池2和所述粘附基底4的內(nèi)表面之間;所述粘附基底4的外表面用于連接人體皮膚;所述電池2電氣連接所述電路板1和振動器3 ;
[0048]所述封裝本體5的下端面連接所述粘附基底4的內(nèi)表面構成封裝空間;所述電路板1、所述電池2、所述振動器3設置在所述封裝空間內(nèi);
[0049]所述電路板1用于采集傳感器信息、控制振動器進行振動反饋以及與上位機進行通信;電池用于為所述電路板1和振動器3供電;所述振動器3用于提供振動反饋;所述封裝本體5采用硅膠制成;
[0050]在本實施例中,粘附基底4設置在最底部,介于皮膚和封裝本體之間,解決硅膠不粘問題,本實用新型采用硅膠5進行封裝,使裝置有一定柔性更貼合皮膚又節(jié)約了空間。
[0051]所述電路板1包括CPU、無線模塊7、慣性傳感器8、按鈕9、開關10、指示燈11、電源管理模塊12和充電編程觸點13 ;所述無線模塊7、慣性傳感器8、指示燈11電氣連接所述CPU ;所述按鈕9電氣連接CPU,所述電池2通過所述開關10電氣連接指示燈11、CPU、所述無線模塊7和所述慣性傳感器8 ;所述充電編程觸點13分別電氣連接所述電池2和所述CPU ;所述電池2通過所述電源管理模塊12電氣連接所述CPU、所述無線模塊7和所述慣性傳感器8。
[0052]所述封裝空間上表面設置有開口 ;所述充電編程觸點13設置在所述開口內(nèi)。
[0053]所述慣性傳感器用于采集傳感器信息;所述慣性傳感器包括加速度傳感器、陀螺儀以及磁力計;所述傳感器信息包括加速度信號、角速度信號和方向信號;所述加速度傳感器用于采集加速度信號;所述陀螺儀用于采集角速度信號;所述磁力計用于采集方向信號。
[0054]CPU6用于獲取并處理傳感器信息、控制振動器3進行振動反饋以及通過無線模塊7將傳感器信息發(fā)送至上位機;所述無線模塊7用于與上位機進行通信
[0055]按鈕9用于發(fā)出工作模式切換信號,所述CPU根據(jù)工作模式切換信號進行工作模式切換;所述開關10用于接通或斷開電池2與系統(tǒng)的電氣連接來控制本實用新型提供的步態(tài)矯正傳感反饋裝置啟動或關閉。指示燈11用于指示實用新型提供的步態(tài)矯正傳感反饋裝置的裝置運行狀態(tài)。電源管理模塊12用于為所述CPU、所述無線模塊7和所述慣性傳感器8提供穩(wěn)定可靠電源。充電編程觸點13用于與充電器進行接觸充電以及對CPU進行編程。
[0056]以上對本實用新型的具體實施例進行了描述。需要理解的是,本實用新型并不局限于上述特定實施方式,本領域技術人員可以在權利要求的范圍內(nèi)做出各種變形或修改,這并不影響本實用新型的實質(zhì)內(nèi)容。
【主權項】
1.一種步態(tài)矯正傳感反饋裝置,其特征在于,包括電路板、電池、振動器、粘附基底和封裝本體; 所述電池設置在所述電路板的下側;所述振動器設置在所述電池和所述粘附基底的內(nèi)表面之間;所述粘附基底的外表面用于連接人體皮膚;所述電池電氣連接所述電路板和所述振動器; 所述封裝本體的下端面連接所述粘附基底的內(nèi)表面構成封裝空間;所述電路板、所述電池、所述振動器設置在所述封裝空間內(nèi); 所述電路板用于采集傳感器信息、控制振動器進行振動反饋以及與上位機進行通信;電池用于為所述電路板和所述振動器供電;所述振動器用于提供振動反饋。2.根據(jù)權利要求1所述的步態(tài)矯正傳感反饋裝置,其特征在于,所述封裝本體采用硅膠制成。3.根據(jù)權利要求1所述的步態(tài)矯正傳感反饋裝置,其特征在于,所述電路板包括CPU、無線模塊和慣性傳感器; 其中,所述無線模塊、所述慣性傳感器電氣連接所述CPU; 所述慣性傳感器用于采集傳感器信息; 所述CPU用于獲取并處理傳感器信息、控制振動器進行振動反饋以及通過無線模塊將傳感器信息發(fā)送至上位機; 所述無線模塊用于與上位機進行通信。4.根據(jù)權利要求3所述的步態(tài)矯正傳感反饋裝置,其特征在于,所述慣性傳感器包括加速度傳感器、陀螺儀以及磁力計; 所述傳感器信息包括加速度信號、角速度信號和方向信號; 所述加速度傳感器用于采集加速度信號; 所述陀螺儀用于采集角速度信號; 所述磁力計用于采集方向信號。5.根據(jù)權利要求3所述的步態(tài)矯正傳感反饋裝置,其特征在于,所述電路板還包括電源管理模塊和充電編程觸點; 所述充電編程觸點分別電氣連接所述電池和所述CPU,用于對所述電池進行充電以及對所述CPU進行編程;所述電池通過所述電源管理模塊電氣連接所述CPU、所述無線模塊和所述慣性傳感器; 所述封裝空間上表面設置有開口 ;所述充電編程觸點設置在所述開口內(nèi)。
【專利摘要】本實用新型提供了的步態(tài)矯正傳感反饋裝置,包括電路板、電池、振動器、粘附基底和封裝本體;所述封裝本體采樣硅膠制成。所述電池設置在所述電路板的下側;所述振動器設置在所述電池和所述粘附基的內(nèi)表面之間;所述粘附基底的外表面用于連接人體皮膚;所述電池電氣連接所述電路板和所述振動器;所述封裝本體的下端面連接所述粘附基底構成封裝空間;所述電路板、所述電池、所述振動器設置在所述封裝空間內(nèi);所述電路板用于采集傳感器信息、控制振動器的進行振動反饋以及與上位機進行通信;電池用于為所述電路板和所述振動器供電;所述振動器用于提供振動反饋。本實用新型設置有慣性傳感器,能精確測量加速度信號、角速度信號和方向信號。
【IPC分類】G01P15/14, A61H1/00, G08C17/02, G01P3/44, G01C21/00, A63B23/04
【公開號】CN205055324
【申請?zhí)枴緾N201520527386
【發(fā)明人】彼得·布蘭得利·沙爾, 陳迪, 夏海生, 林樹靖, 朱向陽
【申請人】上海交通大學
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年7月20日