足底压力测量装置制造方法及图纸

技术编号:18842858 阅读:101 留言:0更新日期:2018-09-05 08:47
本实用新型专利技术涉及一种足底压力测量装置,该装置包括:电路层和鞋垫,电路层设置于鞋垫内;电路层包括柔性电路板和若干压力传感器,若干压力传感器均与柔性电路板连接;若干压力传感器包括第一传感器、第二传感器、第三传感器、第四传感器,鞋垫包括足尖部、足掌部和足跟部,第一传感器设置于足跟部,第二传感器设置于足掌部的一侧,第三传感器设置于足掌部的另一侧,第四传感器设置于足尖部。通过四个分别设置在足尖部、足掌部和足跟部的压力传感器即可计算获取人体行走时的压力数据,根据压力数据计算出人体的步态相位,装置整体轻便,便于穿戴,柔性设计更符合人体穿戴需求,使得穿戴更为舒适,传感器数量较少,有效降低了生产成本。

Plantar pressure measuring device

The utility model relates to a sole pressure measuring device, which comprises a circuit layer and a insole, and the circuit layer is arranged in the insole; the circuit layer comprises a flexible circuit board and a number of pressure sensors, and a number of pressure sensors are connected with the flexible circuit board; and a number of pressure sensors include a first sensor, a second sensor, and a third sensor. The first sensor is located at the heel, the second sensor is located on one side of the foot, the third sensor is located on the other side of the foot, and the fourth sensor is located at the toe. The pressure data of human walking can be calculated by four pressure sensors which are set on the toe, the foot and the heel respectively. The gait phase of human body can be calculated according to the pressure data. The whole device is light and easy to wear. The flexible design is more suitable for human wearing, making the wearing more comfortable and the number of sensors. Less quantity, effectively reducing production costs.

【技术实现步骤摘要】
足底压力测量装置
本技术涉及足底压力测量
,特别是涉及足底压力测量装置。
技术介绍
医疗上,人行走时足底的压力情况对相关疾病的诊断或者康复治疗有着重要的作用。对于外骨骼,根据足底压力的大小及其变化情况能够识别出外骨骼的当前运动状态,对其控制提供重要的参考信息。足底压力信息的获取一般采用压力测试板或者足底压力测试鞋垫。这些压力采集系统设备中,应用广泛的是美国的Takscan公司的F-Scan鞋垫系统、比利时RSscan公司的Footscan平板系统、瑞士Kistler测力台、德国Novel公司的Emed平板系统和Pedar鞋垫系统。传统的这些压力测试板和测试台装置复杂价格高昂,不具备可穿戴性,存在极大的空间局限性。测试系统仅限于专用鞋或裸足使用。不适合测量不同环境下的足底压力情况。而传统的压力鞋垫,只能放置在鞋内使用,而这些压力鞋垫内需要设置多个压力传感器,形成压力传感器阵列,由于传感器数量较多,结构复杂,造价高昂。
技术实现思路
基于此,有必要针对传统的足底压力测量的设备价格昂贵,不便于穿戴,使用不便,足底压力测量鞋垫由于传感器数量较多,造成价格高昂的缺陷,提供一种足底压力测量装置。一种足底压力测量装置,包括:电路层和鞋垫,所述电路层设置于所述鞋垫内;所述电路层包括柔性电路板和若干压力传感器,若干所述压力传感器均与所述柔性电路板连接;若干所述压力传感器包括第一传感器、第二传感器、第三传感器、第四传感器,所述鞋垫包括足尖部、足掌部和足跟部,所述第一传感器设置于所述足跟部,所述第二传感器设置于所述足掌部的一侧,所述第三传感器设置于所述足掌部的另一侧,所述第四传感器设置于所述足尖部;所述柔性电路板用于与测量电路电连接,所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器和所述第四传感器分别用于通过所述柔性电路板与所述测量电路电连接。在其中一个实施例中,所述鞋垫包括弹性层和支撑层,所述电路层设置于所述弹性层和所述支撑层之间。在其中一个实施例中,所述鞋垫还包括第一黏胶层和第二黏胶层,所述电路层通过所述第一黏胶层与所述弹性层连接,所述电路层通过所述第二黏胶层与所述支撑层连接。在其中一个实施例中,还包括测量电路,所述测量电路包括数据采集处理模块,所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器和所述第四传感器分别与所述数据采集处理模块连接。在其中一个实施例中,所述测量电路还包括放大电路,每一所述压力传感器分别通过所述放大电路与所述数据采集处理模块电连接。在其中一个实施例中,所述放大电路包括运算放大器和可调电阻,每一所述压力传感器连接一所述运算放大器的反相输入端,且所述压力传感器通过所述可调电阻与所述运算放大器的输出端连接,所述运算放大器的正相输入端用于接地。在其中一个实施例中,所述测量电路还包括通信模块,所述通信模块与所述数据采集处理模块电连接。在其中一个实施例中,所述压力传感器为薄膜压力传感器。在其中一个实施例中,每两个所述压力传感器之间的距离大于20mm。在其中一个实施例中,每两个所述压力传感器之间的距离大于25mm。上述足底压力测量装置,仅通过四个分别设置在足尖部、足掌部和足跟部的压力传感器即可计算获取人体行走时的压力数据,并根据压力数据计算出人体的步态相位,一方面,装置整体轻便,便于穿戴,其整体柔性设计更符合人体穿戴需求,使得穿戴更为舒适,另一方面,由于传感器数量较少,有效降低了生产成本。附图说明图1为一实施例的足底压力测量装置的立体分解示意图;图2为一实施例的足底压力测量装置的一方向结构;图3A为一实施例的测量电路的电路模块框图;图3B为一实施例的压力传感器与放大电路的电路原理图;图3C为一实施例的数据采集处理模块的管脚连接示意图;图3D为一实施例的通信模块的管脚连接示意图;图4A为一实施例的足底压力测量方法的流程示意图;图4B为另一实施例的足底压力测量方法的部分流程示意图;图5为一实施例的脚底各区域的压力数据的曲线示意图;图6为一实施例的各步态阶段程度的曲线示意图。具体实施方式为了便于理解本技术,下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施例。但是,本技术可以以许多不同的形式来实现,并不限于本文所描述的实施例。相反地,提供这些实施例的目的是使对本技术的公开内容的理解更加透彻全面。需要说明的是,当元件被称为“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的,并不表示是唯一的实施方式。除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的,不是旨在于限制本技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。例如,一种足底压力测量装置,包括:电路层和鞋垫,所述电路层设置于所述鞋垫内;所述电路层包括柔性电路板和若干压力传感器,若干所述压力传感器均与所述柔性电路板连接;若干所述压力传感器包括第一传感器、第二传感器、第三传感器、第四传感器,所述鞋垫包括足尖部、足掌部和足跟部,所述第一传感器设置于所述足跟部,所述第二传感器设置于所述足掌部的一侧,所述第三传感器设置于所述足掌部的另一侧,所述第四传感器设置于所述足尖部;所述柔性电路板用于与测量电路电连接,所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器和所述第四传感器分别用于通过所述柔性电路板与所述测量电路电连接。上述实施例中,足底压力测量装置仅通过四个分别设置在足尖部、足掌部和足跟部的压力传感器即可计算获取人体行走时的压力数据,并根据压力数据计算出人体的步态相位,一方面,装置整体轻便,便于穿戴,其整体柔性设计更符合人体穿戴需求,使得穿戴更为舒适,另一方面,由于传感器数量较少,有效降低了生产成本。如图1所示,在一个实施例中,提供了一种足底压力测量装置10,包括:电路层110和鞋垫120,所述电路层110设置于所述鞋垫120内;所述电路层110包括柔性电路板130和若干压力传感器140,各所述压力传感器140分别与所述柔性电路板130连接;如图2所示,若干所述压力传感器140包括第一传感器141、第二传感器142、第三传感器143、第四传感器144,第一传感器141、第二传感器142、第三传感器143、第四传感器144分别与所述柔性电路板130连接;所述鞋垫120包括足尖部123、足掌部122和足跟部121,所述第一传感器141设置于所述足跟部121,所述第二传感器142设置于所述足掌部122的一侧,所述第三传感器143设置于所述足掌部122的另一侧,所述第四传感器144设置于所述足尖部123;所述柔性电路板130用于与测量电路电连接,所述第一传感器141、所述第二传感器142、所述第三传感器143和所述第四传感器144分别用于通过所述柔性电路板130与所述测量电路电连接。可以理解,本技术及其各实施例中的压力传感器,包括第一传感器、第二传感器、第三传感器、第四本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种足底压力测量装置,其特征在于,包括:电路层和鞋垫,所述电路层设置于所述鞋垫内;所述电路层包括柔性电路板和若干压力传感器,若干所述压力传感器均与所述柔性电路板连接;若干所述压力传感器包括第一传感器、第二传感器、第三传感器、第四传感器,所述鞋垫包括足尖部、足掌部和足跟部,所述第一传感器设置于所述足跟部,所述第二传感器设置于所述足掌部的一侧,所述第三传感器设置于所述足掌部的另一侧,所述第四传感器设置于所述足尖部;所述柔性电路板用于与测量电路电连接,所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器和所述第四传感器分别用于通过所述柔性电路板与所述测量电路电连接。

【技术特征摘要】
1.一种足底压力测量装置,其特征在于,包括:电路层和鞋垫,所述电路层设置于所述鞋垫内;所述电路层包括柔性电路板和若干压力传感器,若干所述压力传感器均与所述柔性电路板连接;若干所述压力传感器包括第一传感器、第二传感器、第三传感器、第四传感器,所述鞋垫包括足尖部、足掌部和足跟部,所述第一传感器设置于所述足跟部,所述第二传感器设置于所述足掌部的一侧,所述第三传感器设置于所述足掌部的另一侧,所述第四传感器设置于所述足尖部;所述柔性电路板用于与测量电路电连接,所述第一传感器、所述第二传感器、所述第三传感器和所述第四传感器分别用于通过所述柔性电路板与所述测量电路电连接。2.根据权利要求1所述的足底压力测量装置,其特征在于,所述鞋垫包括弹性层和支撑层,所述电路层设置于所述弹性层和所述支撑层之间。3.根据权利要求2所述的足底压力测量装置,其特征在于,所述鞋垫还包括第一黏胶层和第二黏胶层,所述电路层通过所述第一黏胶层与所述弹性层连接,所述电路层通过所述第二黏胶层与所述支撑层连接。4.根据权利要求1所述的足底压力测量装置,其特征在于,还包括测...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄欣李明智梁哲东人
申请(专利权)人:深圳市奇诺动力科技有限公司
类型:新型
国别省市:广东,44

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