平衡功能康復訓練設備的制作方法
【專利摘要】本發明公開一種平衡功能康復訓練設備，包括：腳墊感應裝置，包括多個壓力傳感器；坐墊感應裝置，包括多個壓力傳感器；處理裝置，包括彼此連接的數字板與核心板，其中該數字板分別與該腳墊感應裝置和坐墊感應裝置連接，獲取所述壓力傳感器的感應信號。本發明采用嵌入式技術，使設備體積小，重量輕，方便攜帶，使用藍牙傳輸數據，使用方便，傳輸數據穩定可靠，使用坐墊設備可以測定人體坐下重心分布情況，使用腳墊設備可以測試站立時人體重心分布情況。
【專利說明】平衡功能康復訓練設備
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種平衡功能康復訓練設備。
【背景技術】
[0002]據統計，我國腦血管病、帕金森病、顱腦外傷、脊髓損傷年發病率各為219/10萬、 100/10萬、55. 4/10萬和6/10萬。而且由于老齡化、自然災害頻發和意外事故增加的緣故， 發病率在逐年增加。這些疾病和損傷會造成坐下站起功能障礙。坐下和站起是為保持功能獨立性而每日多次進行的功能性活動,在評價殘疾的各種ADL量表(如Barthel量表)中，轉移、如廁與之直接有關，而且通常占評分的比例較大。有資料表明，卒中患者的跌倒較多發生在坐下站起過程中。因此，有效改善坐下站起平衡功能是平衡康復的重要舉措。
[0003]坐下站起功能訓練上，治療師針對造成坐下站起功能障礙的具體問題，如肌力、平衡、痙攣等，進行對應的具體練習及整合練習。目前尚缺乏針對坐下站起功能進行整體化訓練的智能化設備。
[0004]以往的功能訓練產品使用有線連接，不方便使用。且缺乏游戲化訓練軟件和視覺反饋系統，患者和儀器不能進行互動，患者也不能判斷通過一段時間的康復訓練效果。長期枯燥乏味的訓練，使病人逐漸喪失訓練信心，影響患者的康復進程，導致康復效果不理想。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種平衡功能康復設備。
[0006]一種平衡功能康復訓練設備，包括：腳墊感應裝置，包括多個壓力傳感器；坐墊感應裝置，包括多個壓力傳感器；處理裝置，包括彼此連接的數字板與核心板，其中該數字板分別與該腳墊感應裝置和坐墊感應裝置連接，獲取所述壓力傳感器的感應信號。
[0007]其中，該處理裝置還包括顯示單元，用于顯示該處理裝置對所述感應信號的處理結果。
`[0008]其中，該腳墊感應裝置和坐墊感應裝置分別采用無線通信技術與該處理裝置通f目。
[0009]其中，該腳墊感應裝置和坐墊感應裝置及其壓力傳感器對稱布置。
[0010]其中，重心投影位置坐標由下面公式（I)和（2)計算：
[0011 ] X= (Fa+Fb-Fc-Fd) X L/G (I)
[0012]y= (Fb+Fd-Fa-Fc) X M/G (2)
[0013]L為中心點到傳感器的X軸的距離，M為中心點到傳感器的y軸的距離，G為患者的重力，Fa、Fb、Fc, Fd分別為四個壓力傳感器測得的數據。
[0014]本發明與現有技術相比，具有以下的優點和特點：
[0015]一、采用嵌入式技術，使設備體積小，重量輕，方便攜帶。
[0016]二、使用藍牙傳輸數據，使用方便，傳輸數據穩定可靠。
[0017]三、使用坐墊設備可以測定人體坐下重心分布情況，使用腳墊設備可以測試站立時人體重心分布情況。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖I是本發明的設備的示意圖。
[0019]圖2是腳墊壓力傳感器的安裝示意圖。
[0020]圖3是所顯示的二維重心圖。
【具體實施方式】
[0021]以下結合附圖所示實施例對本發明作詳細說明。
[0022]如圖I所示，一種平衡功能恢復訓練設備100，包括處理裝置110、腳墊感應裝置 120和坐墊感應裝置130，其中該腳墊感應裝置120和該坐墊感應裝置130分別設有多個壓力傳感器140。并且，該腳墊感應裝置120和該坐墊感應裝置130分別與該處理裝置110通信，將壓力傳感器140獲得的感應信號傳遞到該處理裝置110中。該處理裝置100還包括顯示單元150，用于顯示該處理裝置110對所述感應信號的處理結果。
[0023]該腳墊和坐墊感應裝置120和130可以采用無線通信技術與該處理裝置110通信，例如藍牙技術或者WIFI技術。
[0024]該腳墊感應裝置120和坐墊感應裝置130中的壓力傳感器的布置可以根據具體情況確定。圖2給出了一個腳墊感應裝置中壓力傳感器的布置的示意圖，其中腳墊及其壓力傳感器對稱布置。圖2的布置方式只是示例而非限制。類似地，該坐墊及其壓力傳感器對稱布置。
[0025]該處理裝置110包括數 字板112和核心板114。數字板112分別與該腳墊感應裝置120和坐墊感應裝置130連接以接收該感應信號，該核心板114與該數字板112連接，處
理該感應信號。
[0026]壓力傳感器140獲取的壓力信號傳遞到該處理裝置110，然后該處理裝置110將所述信號進行合并、數模轉換、基線、陷波、高通及低通濾波處理后，再換算成該顯示單元150 的屏幕上的坐標值，進而在該顯示單元上顯示。圖3示出一種顯示方式，即顯示二維重心變化，以顯示坐位、站位的重心在水平面上的投影位置。
[0027]在圖2的實施例中，站立時人體重心投影位置坐標可簡化為由下面公式（I)和（2) 計算：
[0028]X= (Fa+Fb-Fc-Fd) X L/G (I)
[0029]y= (Fb+Fd-Fa-Fc) X M/G (2)
[0030]式中，L為中心點到傳感器的X軸的距離，M為中心點到傳感器的y軸的距離,G為患者的重力，Fa、Fb、Fc, Fd分別為四個壓力傳感器測得的數據。坐位時，人體重心在水平面上的投影與站位時類似。
[0031]在一個實施例中，該核心板選用保定飛凌有限公司的0K6410型ARMll核心板，其采用Samsung公司S3C6410處理器，ARMl176JZF-S內核，主頻533MHz/667MHz ;長寬尺寸 5cmX6cm，輸出引腳320個；板載256M字節DDR內存，2G Byte Nand Flash ;可選用12MHz、 48MHz、27MHz、32. 768KHz 時鐘源；采用 WinCE6. 0 嵌入式操作系統，并用 Microsoft Visual Studio2005作編程環境編寫核心板軟件。所述數字板由接口電路和電源電路組成。接口電路包括電源輸入接口、電池接口、藍牙接口、液晶屏接口、音頻輸出插口、USBHOST接口、USB OTG接口和SD卡接口。
[0032]盡管本發明依照其優選實施方式描述，但是存在落入本發明范圍內的改變、置換和各種替代等同物。這里提供的示例僅是說明性的，而不是對本發明的限制。
[0033]為了簡明，本說·明書省略了對公知技術的描述。
【權利要求】
1.一種平衡功能康復訓練設備，其特征在于，該設備包括：腳墊感應裝置，包括多個壓力傳感器；坐墊感應裝置，包括多個壓力傳感器；處理裝置，包括彼此連接的數字板與核心板，其中該數字板分別與該腳墊感應裝置和坐墊感應裝置連接，獲取所述壓力傳感器的感應信號。
2.根據權利要求1所述的平衡功能康復訓練設備，其特征在于，該處理裝置還包括顯示單元，用于顯示該處理裝置對所述感應信號的處理結果。
3.根據權利要求1所述的平衡功能康復訓練設備，其特征在于，該腳墊感應裝置和坐墊感應裝置分別采用無線通信技術與該處理裝置通信。
4.根據權利要求1所述的平衡功能康復訓練設備，其特征在于，該腳墊感應裝置和坐墊感應裝置及其壓力傳感器對稱布置。
5.根據權利要求4所述的平衡功能康復訓練設備，其特征在于，重心投影位置坐標由下面公式（I)和（2)計算：x=(Fa+Fb-Fc-Fd) XL/G(1)y=(FB+FD-FA-Fc) XM/G(2) L為中心點到傳感器的X軸的距離，M為中心點到傳感器的y軸的距離，G為患者的重力，Fa、Fb、Fc, Fd分別為四個壓力傳感器測得的數據。
【文檔編號】A61B5/00GK103565408SQ201210264398
【公開日】2014年2月12日 申請日期:2012年7月27日 優先權日:2012年7月27日
【發明者】李龍, 王紅梅 申請人:上海譜康電子科技有限公司