[发明专利]一种可穿戴式多信息融合的步态分析系统及其方法

摘要

本发明公开了一种可穿戴式多信息融合的步态分析系统及其方法，其特征包括柔性传感器模块、三轴加速度及陀螺仪传感器、微处理器、供电模块、传输模块、定位模块、客户端和云服务器等。通过柔性传感器测量用户行走时，脚底部的步态数据，经微处理器分析后，通过传输模块发送至云服务器，并实时在用户客户端显示步态状况。若用户出现紧急情况，用户监护人也可收到报警信息，并实时定位用户位置，实施救护。本发明能让监护人随时了解被监护者的步态状况，实时接收被监护者运动中的报警信息及定位信息，从而为足部病人康复，老年人步姿监测，儿童学步等提供支持和帮助。

主权项

一种可穿戴式多信息融合的步态分析系统，其特征包括：柔性传感器模块、三轴加速度及陀螺仪传感器、微处理器、供电模块、传输模块、定位模块、客户端和云服务器；由所述三轴加速度及陀螺仪传感器、微处理器、供电模块和传输模块构成步态分析装置并设置在鞋底的脚弓处；所述客户端包括监护人客户端和用户客户端；所述传感器模块包括柔性压力传感器(1)和柔性拉伸传感器(2)；所述柔性压力传感器(1)设置在鞋垫的脚跟部、脚弓部和前脚掌部，用于采集脚底压力信息并通过吸附式排针(3)传递给所述微处理器；所述柔性拉伸传感器(2)设置在鞋垫的脚弓部和前脚掌部之间，用于采集脚底弯曲度并也通过吸附式排针(3)传递给所述微处理器；所述三轴加速度及陀螺仪传感器用于采集三个方向上的加速度和倾斜角度并传递给所述微处理器；所述定位模块获取用户的位置信息并发送给所述微处理器；所述微处理器对所接收到的脚底压力信息进行计算，获得压力中心点信息；并根据所述压力中心点信息、脚底弯曲度和加速度进行分析，获得步态特征值；所述微处理器将所述步态特征值输入到神经网络中进行步态判断，获得的步态状态结果通过所述传输模块发送给所述客户端，或者通过所述传输模块发送给所述云服务器进行存储；使得所述客户端能从所述云服务器中获取步态状态结果；所述微处理器对所述位置信息进行处理后通过所述传输模块发送给所述云服务器进行存储；所述微处理器对所述倾斜角度进行分析，判断是否跌倒，若跌倒，则通过传输模块发送报警信息给所述云服务器；所述云服务器再将所述报警信息推送给所述监护人客户端；所述监护人客户端通过所述云服务器获取用户位置信息。