一種六軸運(yùn)動組件無線步態(tài)加速的醫(yī)療診斷數(shù)據(jù)采集裝置制造方法
【專利摘要】一種六軸運(yùn)動組件無線步態(tài)加速的醫(yī)療診斷數(shù)據(jù)采集裝置，涉及一種醫(yī)療診斷數(shù)據(jù)采集裝置，所述裝置包括加速度采集發(fā)送主機(jī)和加速度接收分機(jī)兩部分，加速度采集發(fā)送主機(jī)包括主機(jī)、按鍵開關(guān)、主機(jī)天線；主機(jī)外殼上方設(shè)有電池凹槽，外殼右側(cè)面設(shè)有按鍵開關(guān)和主機(jī)天線，殼前面設(shè)有彈力連接帶，殼后面設(shè)有彈力連接帶卡槽；主機(jī)外殼內(nèi)裝有微控制器電路板，該微控制器電路板由微控制器電路、按鍵檢測電路、加速度傳感器電路、無線通信電路組成；本實(shí)用新型提高了步態(tài)分析參數(shù)的精確度要求、增加了步態(tài)數(shù)據(jù)量，將有線變?yōu)闊o線，同時可方便使用、降低成本，采用本實(shí)用新型加速度數(shù)據(jù)并采取無線連接的方式是醫(yī)療診斷步態(tài)分析的發(fā)展趨勢。
【專利說明】一種六軸運(yùn)動組件無線步態(tài)加速的醫(yī)療診斷數(shù)據(jù)采集裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種醫(yī)療診斷裝置，特別是涉及一種六軸運(yùn)動組件無線步態(tài)加速的醫(yī)療診斷數(shù)據(jù)采集裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]步態(tài)采集是直觀方便、精確詳實(shí)的步態(tài)信息記錄方式，并可以為醫(yī)療診斷提供實(shí)時步態(tài)分析參數(shù)。步態(tài)采集已成功地應(yīng)用到評定下肢殘疾及運(yùn)動功能殘存程度中。國內(nèi)使用步態(tài)采集裝置多數(shù)是有線的，主要通過數(shù)據(jù)線來傳輸采集的加速度數(shù)據(jù)。隨著步態(tài)分析參數(shù)的精確度要求提高、步態(tài)數(shù)據(jù)量的增加，要求用戶行走更遠(yuǎn)的距離，這就需要將有線變?yōu)闊o線。采用加速度數(shù)據(jù)并采取無線連接的方式是醫(yī)療診斷步態(tài)分析的發(fā)展趨勢，同時方便使用、降低成本。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種六軸運(yùn)動組件無線步態(tài)加速的醫(yī)療診斷數(shù)據(jù)采集裝置，加速度采集發(fā)送主機(jī)通過MPU-6050六軸運(yùn)動處理組件采集加速度數(shù)據(jù)，經(jīng)過微控制器處理后，通過JF24D-MCU無線通信模塊將數(shù)據(jù)傳輸?shù)郊铀俣冉邮辗謾C(jī)，本發(fā)明提高了步態(tài)分析參數(shù)的精確度要求、增加了步態(tài)數(shù)據(jù)量，將有線變?yōu)闊o線，同時可方便使用、降低成本，采用本發(fā)明加速度數(shù)據(jù)并采取無線連接的方式是醫(yī)療診斷步態(tài)分析的發(fā)展趨勢。
[0004]本實(shí)用新型的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0005]一種六軸運(yùn)動組件無線步態(tài)加速的醫(yī)療診斷數(shù)據(jù)采集裝置，所述裝置包括加速度采集發(fā)送主機(jī)和加速度接收分機(jī)兩部分,加速度采集發(fā)送主機(jī)包括主機(jī)、按鍵開關(guān)、主機(jī)天線；主機(jī)外殼上方設(shè)有電池凹槽，外殼右側(cè)面設(shè)有按鍵開關(guān)和主機(jī)天線，殼前面設(shè)有彈力連接帶，殼后面設(shè)有彈力連接帶卡槽；主機(jī)外殼內(nèi)裝有微控制器電路板，該微控制器電路板由微控制器電路、按鍵檢測電路、加速度傳感器電路、無線通信電路組成；該微控制器電路板上的微控制器電路由STC11L04E單片機(jī)及其外圍電路組成，微控制器電路板上的的按鍵檢測電路設(shè)有按鍵接口，與按鍵相連，該按鍵接口位于主機(jī)外殼右側(cè)面的按鍵輸入凹槽處；該微控制器電路板上的加速度傳感器電路設(shè)有一個加速度傳感器接口，與加速度傳感器組件相連，微控制器電路板上的的無線通信電路上設(shè)有主機(jī)天線接口，與主機(jī)天線相連，該主機(jī)天線接口位于主機(jī)外殼右側(cè)面的主機(jī)天線凹槽處；主機(jī)殼前面的彈力連接帶系在步態(tài)采集者的腰部，與主機(jī)殼后面的彈力連接帶卡槽相連，用于固定該裝置；加速度采集發(fā)送主機(jī)的微控制器電路板由微控制器電路、按鍵檢測電路、加速度傳感器電路、無線通信電路組成；加速度傳感器電路由MPU-6050六軸運(yùn)動處理組件及其外圍電路組成，無線通信電路由無線傳輸模塊JF24D-MCU及其外圍電路組成。按鍵檢測電路設(shè)有按鍵接口，與按鍵相連。
[0006]所述的一種六軸運(yùn)動組件無線步態(tài)加速的醫(yī)療診斷數(shù)據(jù)采集裝置，所述加速度接收分機(jī)包括分機(jī)、USB接口、分機(jī)天線。分機(jī)有長方形的外殼,在分機(jī)外殼上方設(shè)有電池凹槽，分機(jī)外殼右側(cè)面設(shè)有USB接口和分機(jī)天線；在分機(jī)外殼內(nèi)裝有微控制器電路板，該微控制器電路板由微控制器電路、無線通信電路、串口通信電路組成；該微控制器電路板上的微控制器電路由STC11L04E單片機(jī)及其外圍電路組成，微控制器電路板上的的無線通信電路上設(shè)有分機(jī)天線接口，與分機(jī)天線相連，該分機(jī)天線接口位于分機(jī)外殼右側(cè)面的分機(jī)天線凹槽處；微控制器電路板上的串口通信電路設(shè)有USB接口，該USB接口分機(jī)外殼右側(cè)面的USB輸出凹槽處；在分機(jī)外殼上方有電池凹槽,與電池相連。
[0007]所述的一種六軸運(yùn)動組件無線步態(tài)加速的醫(yī)療診斷數(shù)據(jù)采集裝置，所述加速度接收分機(jī)的微控制器電路板由微控制器電路、無線通信電路、串口通信電路組成；無線通信電路由無線傳輸模塊JF24D-MCU及其外圍電路組成。
[0008]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)與效果是:
[0009]一種基于MPU-6050六軸運(yùn)動處理組件的無線步態(tài)加速度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，該無線步態(tài)加速度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)由加速度采集發(fā)送主機(jī)和加速度接收分機(jī)兩部分組成。加速度采集發(fā)送主機(jī)通過MPU-6050六軸運(yùn)動處理組件采集加速度數(shù)據(jù)，經(jīng)過微控制器處理后，通過JF24D-MCU無線通信模塊將數(shù)據(jù)傳輸?shù)郊铀俣冉邮辗謾C(jī)，按鍵控制開關(guān)用于控制加速度數(shù)據(jù)采集的開始和結(jié)束。加速度接收分機(jī)通過JF24D-MCU無線通信模塊接收加速度采集發(fā)送主機(jī)發(fā)送的加速度數(shù)據(jù)，通過串口通信模塊將加速度數(shù)據(jù)傳送到上位機(jī)進(jìn)行步態(tài)分析。本發(fā)明提高了步態(tài)分析參數(shù)的精確度要求、增加了步態(tài)數(shù)據(jù)量，將有線變?yōu)闊o線，同時可方便使用、降低成本，采用本發(fā)明加速度數(shù)據(jù)并采取無線連接的方式是醫(yī)療診斷步態(tài)分析的發(fā)展趨勢。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型系統(tǒng)主機(jī)配線圖；
[0011]圖2為本實(shí)用新型系統(tǒng)分機(jī)配線圖；
[0012]圖3為本實(shí)用新型加速度采集發(fā)送主機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖4為本實(shí)用新型PC機(jī)數(shù)據(jù)接收分機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖5為本實(shí)用新型加速度采集發(fā)送主機(jī)電路示意圖；
[0015]圖6為本實(shí)用新型PC機(jī)數(shù)據(jù)接收分機(jī)電路示意圖。
[0016]圖中附件:1為主機(jī)，2為主機(jī)電池凹槽，3為按鍵開關(guān)，4為按鍵凹槽，5為主機(jī)天線凹槽，6為主機(jī)天線，7為彈力連接帶卡槽，8為彈力連接帶，9為分機(jī)，10為分機(jī)電池凹槽，11為分機(jī)天線凹槽，12為分機(jī)天線，13為USB接口凹槽，14為USB接口。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖所示實(shí)施例，對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳述。
[0018]一種基于MPU-6050六軸運(yùn)動處理組件的無線步態(tài)加速度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括加速度采集發(fā)送主機(jī)和加速度接收分機(jī)兩部分。
[0019]加速度采集發(fā)送主機(jī)包括主機(jī)、按鍵開關(guān)、主機(jī)天線。主機(jī)有I個長方形的外殼，在主機(jī)外殼上方有I個電池凹槽，主機(jī)外殼右側(cè)面設(shè)有I個按鍵開關(guān)和I個主機(jī)天線，主機(jī)殼前面設(shè)有I個彈力連接帶，主機(jī)殼后面設(shè)有I個彈力連接帶卡槽。在主機(jī)外殼內(nèi)裝有I塊微控制器電路板，該微控制器電路板由微控制器電路、按鍵檢測電路、加速度傳感器電路、無線通信電路組成。該微控制器電路板上的微控制器電路由STC11L04E單片機(jī)及其外圍電路組成，負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)的加速度數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)傳輸控制。該微控制器電路板上的的按鍵檢測電路設(shè)有I個按鍵接口，與按鍵相連，該按鍵接口位于主機(jī)外殼右側(cè)面的按鍵輸入凹槽處。該微控制器電路板上的加速度傳感器電路設(shè)有一個加速度傳感器接口，與加速度傳感器組件相連，負(fù)責(zé)采集步行加速度信號。該微控制器電路板上的的無線通信電路上設(shè)有I個主機(jī)天線接口，與主機(jī)天線相連，該主機(jī)天線接口位于主機(jī)外殼右側(cè)面的主機(jī)天線凹槽處。在主機(jī)外殼上方有I個電池凹槽，與電池相連，為加速度米集發(fā)送主機(jī)供電。將主機(jī)殼前面的彈力連接帶系在步態(tài)采集者的腰部，與主機(jī)殼后面的彈力連接帶卡槽相連，用于固定該裝置。
[0020]加速度采集發(fā)送主機(jī)的微控制器電路板由微控制器電路、按鍵檢測電路、加速度傳感器電路、無線通信電路組成。加速度傳感器電路由MPU-6050六軸運(yùn)動處理組件及其外圍電路組成，負(fù)責(zé)采集步態(tài)加速度信號。加速度信號輸入到微控制器STC11L04E，由微控制器STC11L04E對加速度信號進(jìn)行處理，然后將處理后的數(shù)據(jù)通過無線通信電路傳輸給加速度接收分機(jī)。無線通信電路由無線傳輸模塊JF24D-MCU及其外圍電路組成。按鍵檢測電路設(shè)有I個按鍵接口，與按鍵相連，用于控制加速度數(shù)據(jù)采集的開始和結(jié)束。
[0021]加速度接收分機(jī)包括分機(jī)、USB接口、分機(jī)天線。分機(jī)有I個長方形的外殼，在分機(jī)外殼上方有I個電池凹槽，分機(jī)外殼右側(cè)面設(shè)有USB接口和I個分機(jī)天線。在分機(jī)外殼內(nèi)裝有I塊微控制器電路板，該微控制器電路板由微控制器電路、無線通信電路、串口通信電路組成。該微控制器電路板上的微控制器電路由STC11L04E單片機(jī)及其外圍電路組成，負(fù)責(zé)接收主機(jī)發(fā)送的步態(tài)加速度數(shù)據(jù)和與電腦的通信。該微控制器電路板上的的無線通信電路上設(shè)有I個分機(jī)天線接口，與分機(jī)天線相連，該分機(jī)天線接口位于分機(jī)外殼右側(cè)面的分機(jī)天線凹槽處。該微控制器電路板上的串口通信電路設(shè)有I個USB接口，負(fù)責(zé)將加速度數(shù)據(jù)傳輸給上位機(jī)，該USB接口分機(jī)外殼右側(cè)面的USB輸出凹槽處。在分機(jī)外殼上方有I個電池凹槽，與電池相連，為加速度接收分機(jī)供電。
[0022]加速度接收分機(jī)的微控制器電路板由微控制器電路、無線通信電路、串口通信電路組成。無線通信電路由無線傳輸模塊JF24D-MCU及其外圍電路組成，負(fù)責(zé)接收加速度采集發(fā)送主機(jī)發(fā)送的步態(tài)加速度數(shù)據(jù)，然后將步態(tài)加速度數(shù)據(jù)送給STC11L04E單片機(jī)。STC11L04E單片機(jī)負(fù)責(zé)對步態(tài)加速度數(shù)據(jù)進(jìn)行解析，然后通過通過串口通信模塊將加速度數(shù)據(jù)傳送到上位機(jī)進(jìn)行步態(tài)分析。最終實(shí)現(xiàn)了步態(tài)加速度數(shù)據(jù)的采集。
[0023]實(shí)施例:
[0024]見圖1、圖2、圖3、圖4，一種基于MPU-6050六軸運(yùn)動處理組件的無線步態(tài)加速度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)包括加速度采集發(fā)送主機(jī)和加速度接收分機(jī)兩部分。
[0025]加速度采集發(fā)送主機(jī)包括主機(jī)1、按鍵開關(guān)3、主機(jī)天線6。主機(jī)有I個長方形的外殼，在主機(jī)外殼上方有I個電池凹槽2，主機(jī)外殼右側(cè)面設(shè)有I個按鍵開關(guān)3和I個主機(jī)天線6，主機(jī)殼前面設(shè)有I個彈力連接帶卡槽7，主機(jī)殼后面設(shè)有I個彈力連接帶8。在主機(jī)外殼內(nèi)裝有I塊微控制器電路板，該微控制器電路板由微控制器電路、按鍵檢測電路、加速度傳感器電路、無線通信電路組成。該微控制器電路板上的微控制器電路由STC11L04E單片機(jī)及其外圍電路組成，負(fù)責(zé)整個系統(tǒng)的加速度數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)傳輸控制。該微控制器電路板上的按鍵檢測電路設(shè)有I個按鍵接口，與按鍵3相連，該按鍵接口位于主機(jī)外殼右側(cè)面的按鍵輸入凹槽4處。該微控制器電路板上的加速度傳感器電路設(shè)有一個加速度傳感器接口，與加速度傳感器組件相連，負(fù)責(zé)采集步行加速度信號。該微控制器電路板上的無線通信電路上設(shè)有I個主機(jī)天線接口，與主機(jī)天線6相連，該主機(jī)天線接口位于主機(jī)外殼右側(cè)面的主機(jī)天線凹槽5處。在主機(jī)外殼上方有I個電池凹槽2，與電池相連，為加速度采集發(fā)送主機(jī)供電。將主機(jī)殼后面的彈力連接帶系在步態(tài)采集者的腰部，與主機(jī)殼前面的彈力連接帶卡槽相連，用于固定該裝置。
[0026]加速度接收分機(jī)包括分機(jī)9、USB接口 14、分機(jī)天線12。分機(jī)有I個長方形的外殼，在分機(jī)外殼上方有I個電池凹槽10，分機(jī)外殼右側(cè)面設(shè)有USB接口 14和I個分機(jī)天線12。在分機(jī)外殼內(nèi)裝有I塊微控制器電路板，該微控制器電路板由微控制器電路、無線通信電路、串口通信電路組成。該微控制器電路板上的微控制器電路由STC11L04E單片機(jī)及其外圍電路組成，負(fù)責(zé)接收主機(jī)發(fā)送的步態(tài)加速度數(shù)據(jù)和與電腦的通信。該微控制器電路板上的無線通信電路上設(shè)有I個分機(jī)天線接口，與分機(jī)天線12相連，該分機(jī)天線接口位于分機(jī)外殼右側(cè)面的分機(jī)天線凹槽11處。該微控制器電路板上的串口通信電路設(shè)有I個USB接口 14，負(fù)責(zé)將加速度數(shù)據(jù)傳輸給上位機(jī)，該USB接口 14分機(jī)外殼右側(cè)面的USB輸出凹槽13處。在分機(jī)外殼上方有I個電池凹槽10，與電池相連，為加速度接收分機(jī)供電。
【權(quán)利要求】
1.一種六軸運(yùn)動組件無線步態(tài)加速的醫(yī)療診斷數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于，所述裝置包括加速度采集發(fā)送主機(jī)和加速度接收分機(jī)兩部分，加速度采集發(fā)送主機(jī)包括主機(jī)、按鍵開關(guān)、主機(jī)天線；主機(jī)外殼上方設(shè)有電池凹槽，外殼右側(cè)面設(shè)有按鍵開關(guān)和主機(jī)天線，殼前面設(shè)有彈力連接帶，殼后面設(shè)有彈力連接帶卡槽；主機(jī)外殼內(nèi)裝有微控制器電路板，該微控制器電路板由微控制器電路、按鍵檢測電路、加速度傳感器電路、無線通信電路組成；該微控制器電路板上的微控制器電路由STC11L04E單片機(jī)及其外圍電路組成，微控制器電路板上的的按鍵檢測電路設(shè)有按鍵接口，與按鍵相連，該按鍵接口位于主機(jī)外殼右側(cè)面的按鍵輸入凹槽處；該微控制器電路板上的加速度傳感器電路設(shè)有一個加速度傳感器接口，與加速度傳感器組件相連，微控制器電路板上的的無線通信電路上設(shè)有主機(jī)天線接口，與主機(jī)天線相連，該主機(jī)天線接口位于主機(jī)外殼右側(cè)面的主機(jī)天線凹槽處;主機(jī)殼前面的彈力連接帶系在步態(tài)采集者的腰部，與主機(jī)殼后面的彈力連接帶卡槽相連，用于固定該裝置；加速度采集發(fā)送主機(jī)的微控制器電路板由微控制器電路、按鍵檢測電路、加速度傳感器電路、無線通信電路組成；加速度傳感器電路由MPU-6050六軸運(yùn)動處理組件及其外圍電路組成，無線通信電路由無線傳輸模塊JF24D-MCU及其外圍電路組成；按鍵檢測電路設(shè)有按鍵接口，與按鍵相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種六軸運(yùn)動組件無線步態(tài)加速的醫(yī)療診斷數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于，所述加速度接收分機(jī)包括分機(jī)、USB接口、分機(jī)天線；分機(jī)有長方形的外殼，在分機(jī)外殼上方設(shè)有電池凹槽，分機(jī)外殼右側(cè)面設(shè)有USB接口和分機(jī)天線；在分機(jī)外殼內(nèi)裝有微控制器電路板，該微控制器電路板由微控制器電路、無線通信電路、串口通信電路組成；該微控制器電路板上的微控制器電路由STC11L04E單片機(jī)及其外圍電路組成，微控制器電路板上的的無線通信電路上設(shè)有分機(jī)天線接口，與分機(jī)天線相連，該分機(jī)天線接口位于分機(jī)外殼右側(cè)面的分機(jī)天線凹槽處；微控制器電路板上的串口通信電路設(shè)有USB接口，該USB接口分機(jī)外殼右側(cè)面的USB輸出凹槽處；在分機(jī)外殼上方有電池凹槽，與電池相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種六軸運(yùn)動組件無線步態(tài)加速的醫(yī)療診斷數(shù)據(jù)采集裝置，其特征在于，所述加速度接收分機(jī)的微控制器電路板由微控制器電路、無線通信電路、串口通信電路組成；無線通信電路由無線傳輸模塊JF24D-MCU及其外圍電路組成。
【文檔編號】A61B5/11GK204091987SQ201420540175
【公開日】2015年1月14日 申請日期:2014年9月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月19日
【發(fā)明者】涂斌斌, 何友國, 劉颯 申請人:沈陽大學(xué)