[实用新型]一种动态足底应力监测足垫

说明书

本实用新型公开了一种动态足底应力监测足垫，包括足垫本体；足垫本体内设有用于检测人体足底应力分布的芯片传感器模块，用于检测人体实时运动状态的运动传感器模块、微型控制器、同步时钟、存储器、通信模块和电源模块；芯片传感器模块、运动传感器模块、同步时钟、存储器和电源模块均连接微型控制器；通信模块连接存储器。其技术效果是：其能够同步采集、存储和上传人体足底压力数据和人体实时运动状态数据，建立人体足底压力数据和人体实时运动状态数据的对应关系，提高人体足底应力数据采集的实时性和针对性，有助于监测日常步态中，足底的实时应力分布与行走习惯的关系，帮助医生判断足痛和足病的病因。

技术领域

本实用新型涉及智能穿戴领域的一种动态足底应力监测足垫。

背景技术

足痛是现代人面临的常见健康问题之一。足痛的成因相当复杂，骨刺、关节炎等是足痛的常见原因。同时，足痛的表现也具有多样性，不同人疼痛的部位会有显著的差异。因此对于足痛病人的诊断对于骨科医生的经验有着相当高的要求。

随着智能穿戴技术的普及，足底应力监测足垫，为骨科医生诊断足痛病人提供了数据上支持，其中最为重要的数据是足底应力分布的数据。压力芯片传感器采集足底应力的数据后，通过信号放大和模数转换后，再通过通信模块被传递给智能终端，智能终端可以对数据进行进一步的分析。然而，目前相比于骨科医生进行诊断所需的数据，这种支持还远远不够。原因如下：

第一，对于足底压力数据的采集，必须长时间，比如两周连续进行，但是目前的智能足垫尚无法满足一周以上连续工作的要求。

第二，患者走路时的步速，走路时地面的路况，如平地、坡道，楼梯、等实时运动状态对于患者足底应力分布数据都是有很大的影响，如果两者之间无法建立对应的关系，也将严重影响医生的判断，给患者造成不可挽回的损失。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术的不足，提供一种动态足底应力监测足垫，其能够同步采集、存储和上传人体足底压力数据和人体实时运动状态数据，建立人体足底压力数据和人体实时运动状态数据的对应关系，提高人体足底应力数据采集的实时性和针对性，有助于监测日常步态中，足底的实时应力分布与行走习惯的关系，帮助医生判断足痛和足病的病因。

实现上述目的的一种技术方案是：一种动态足底应力监测足垫，包括足垫本体；

所述足垫本体内设有用于检测人体足底应力分布的芯片传感器模块，用于检测人体实时运动状态的运动传感器模块、微型控制器、同步时钟、存储器、通信模块和电源模块；

所述芯片传感器模块、所述运动传感器模块、所述同步时钟、所述存储器和所述电源模块均连接所述微型控制器；

所述通信模块连接所述存储器。

进一步的，所述芯片传感器模块包括与人体的五个脚趾对应的五个第一压力芯片传感器、与第一跖骨头至第五跖骨头对应的五个第二压力芯片传感器、与足弓外侧对应的两个第三压力芯片传感器，以及与跟骨内上、跟骨内下、跟骨外上和跟骨外下对应的四个第四压力芯片传感器。

再进一步的，所述第一压力芯片传感器、所述第二压力芯片传感器、所述第三压力芯片传感器和所述第四压力芯片传感器均为压电式芯片传感器。

进一步的，所述足垫本体内置第一放大器和第一模数转换器；

所述芯片传感器模块连接所述第一放大器，所述第一放大器连接所述第一模数转换器，所述第一模数转换器连接所述微型控制器的第一数据输入接口。

进一步的，所述运动传感器模块包括三个MEMS惯性传感器和一个加速度传感器。

进一步的，所述足垫本体内置第二放大器和第二模数转换器；