一种基于表面肌电技术的八字脚检测提醒装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于表面肌电技术的八字脚检测提醒装置，属于保健装置领域。本发明专利技术的八字脚检测提醒装置包括腿带，该腿带为环形，在腿带内设置有肌电信号检测电极、信号处理模块和信号执行模块，所述肌电信号检测电极和信号执行模块均与信号处理模块电连接，所述肌电信号检测电极分布在腿带后部内侧，用于检测八字脚姿态信息；所述信号执行模块用于对检测到的八字脚姿态信息向使用者产生提示信号。本发明专利技术把肌电检测与伸缩式腿带相结合，检测准确度高，使用方便，能够较好的帮助使用者矫正八字脚姿态。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及保健设备
，更具体地说，涉及一种基于表面肌电技术的八字脚检测提醒装置。
技术介绍
“八字脚”是一种下肢的骨骼畸形，分为“外八字脚”和“内八字”，都是因为足部错误受力所致，八字脚因为走路姿势不雅，越来越受到大家的重视。八字脚目前矫正的方式国内一般有穿戴矫正鞋，医院一般使用一些鞋垫或者支架，国际上一般也采用矫正鞋与鞋垫，配合拉筋板和脚踏车去帮助孩子们做矫正。这些设备效果一方面非常笨重不雅观，效果也很有限，特别是在预防和检测方面效果更差。近年来，我国患八字脚的人数不断增多。尤其是年龄较小的孩子，他们行走时没有保持正常脚部姿态或者脚部姿态不标准，长时间下去导致他们形成八字脚。八字脚患者走路时姿势不正，步态不稳，步子迈不开，给体力劳动和运动带来不便。所以，预防八字脚显得十分重要。预防八字脚主要靠患者在幼儿期就养成保持正常脚部姿态的习惯。市面也有一些辅助设备，比如矫正鞋与鞋垫。但是，矫正鞋与鞋垫只是靠辅助力来改善人走路时脚部的姿态，而不能从患者心理上直接产生自主矫正的意识，治标不治本，一旦脱离外部的辅助矫正装置的束缚，使用者仍然可能又会恢复之前的八字脚状态，需要长期穿戴辅助矫正装置才能起到一定的改善作用。中国专利申请号：201510816467.8，申请日：2015年11月20日，专利技术创造名称为：一种用于八字脚检测及矫正的电子设备，该申请案公开了一种用于八字脚检测及矫正的电子设备，该设备通过内置的加速度传感器计算出脚尖和脚步前进方向夹角来检测是否有内八字或者外八字的现象，另外还可以通过微弱的电流刺激来提醒使用者及时调整脚的角度，从而实现了预防、检测和矫正三重功效。该方案通过采集脚尖前进速度与前进方向参数，从而判断是否成八字状态，虽然能够实现自主提醒功能，但是大部分使用者很难保证其行走路线为直线，尤其是在日常使用时，经常走走停停，其路径也是大幅度波动的，因此，通过加速器计算出脚尖和脚步前进方向和夹角来检测是否有内八字或者外八字的现象，很容易出现误判情况，导致使用者接受错误的提示信息，难以达到真正的提醒目的。因此，如何为使用者提供准确的信息，有效的改善八字脚现象，是现有技术所面临的一大难题。
技术实现思路
1.专利技术要解决的技术问题本专利技术的目的在于克服现有技术中难以准确的对八字脚姿态进行提醒的不足，提供了一种基于表面肌电技术的八字脚检测提醒装置，本专利技术把肌电检测与伸缩式腿带相结合，检测准确度高，使用方便，能够较好的帮助使用者矫正八字脚姿态。2.技术方案为达到上述目的，本专利技术提供的技术方案为：本专利技术的一种基于表面肌电技术的八字脚检测提醒装置，包括腿带，该腿带为环形，在腿带内设置有肌电信号检测电极、信号处理模块和信号执行模块，所述肌电信号检测电极和信号执行模块均与信号处理模块电连接，所述肌电信号检测电极分布在腿带后部内侧，用于检测八字脚姿态信息；所述信号执行模块用于对检测到的八字脚姿态信息向使用者产生提示信号。作为本专利技术更进一步的改进，所述信号处理模块包括前置调理电路板、采集卡和处理器；所述前置调理电路板用于对采集的肌电信号进行去噪和放大，并将处理后的信号发送到配套的采集卡中；所述采集卡用于将采集的模拟肌电信号转化为处理器可识别的数字肌电信号，并将数字肌电信号发送到处理器；所述处理器对表面肌电信号进行特征提取，进而进行模式识别，判断使用者是否处于八字脚姿态，当判断为八字脚姿态时，处理器向信号执行模块发送执行信息，信号执行模块动作。作为本专利技术更进一步的改进，所述的腿带包括主绑带和气囊带，至少2个主绑带相互连接组成腿带，相邻两个主绑带通过气囊带连接，通过气囊带的进排气控制腿带展开或收紧。作为本专利技术更进一步的改进，所述气囊带两侧为波纹带，相邻的气囊带之间通过导气管连通；当气囊带排气时，波纹带折叠为层状使腿带收紧。作为本专利技术更进一步的改进，所述波纹带的波峰和波谷均为V形。作为本专利技术更进一步的改进，腿带内设置有伺服进排气控制器和进排气控制电机，气囊带通过进排气管与伺服进排气控制器、进排气控制电机连接。作为本专利技术更进一步的改进，腿带后部内侧设置肌电信号检测电极，该肌电信号检测电极具有与腿部贴合的接触面，对应于腿部半腱肌和半膜肌区域。作为本专利技术更进一步的改进，肌电信号检测电极中的检测电极片呈两列排布，检测电极片检测的信息传送到信号处理模块。作为本专利技术更进一步的改进，所述检测电极片有6个，并形成两个信号采集通道，第一列顶部的检测电极片与另一列下方的两个检测电极片形成一个信号采集通道，剩余检测电极片组成另一个信号采集通道。作为本专利技术更进一步的改进，腿带中的电源位于前侧或两侧的主绑带内，并设置有对应的启停开关；所述信号执行模块为振动提示器或声音提示器。3.有益效果采用本专利技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：(1)本专利技术的一种基于表面肌电技术的八字脚检测提醒装置，把表面肌电检测电极与环形的腿带相结合，易于穿戴，而且利用肌电信号检测电极进行信号采集，对该电信号进行特征提取和模式识别来判断佩戴者是否出现八字脚姿态，检测准确度高，受个体性差异和外部环境影响小，能够及时、准确地对使用者进行姿态提醒；(2)本专利技术的一种基于表面肌电技术的八字脚检测提醒装置，主绑带通过气囊带相连接，气囊带两侧为波纹带，相邻的气囊带之间通过导气管连通，当气囊带排气时，波纹带折叠收缩，使腿带收紧绑定在腿部，不会因腿部肌肉的舒展而胀裂，适合在日常生活中使用；(3)本专利技术的一种基于表面肌电技术的八字脚检测提醒装置，波纹带的波峰和波谷均为V形，可以控制V形的夹角在25～70°之间，若角度过小，需要较长的波纹带才能实现收紧，而且易于松脱；若角度过大，在排气时，容易出现两侧波纹带相对吸合形成平板，而不是折叠为层状，反而会导致腿带舒展而无法使用，在该角度范围具有更好的收紧效果；(4)本专利技术的一种基于表面肌电技术的八字脚检测提醒装置，检测结果准确，穿戴方便，克服了以往物理纠正八字脚的方法给使用者带来的一些不适，便于使用者养成自我矫正八字脚姿态的习惯。附图说明图1为本专利技术的八字脚检测装置的结构示意图；图2为本专利技术中电极片分布结构示意图；图3为本专利技术中各检测模块的系统示意图；图4为本专利技术中八字脚检测方法流程图；图5为小波变换和VPMCD算法对八字脚状态识别准确性检测图。示意图中的标号说明：1、主绑带；2、气囊带；3、检测电极；4、电源；5、声音提示器；6、启停开关。具体实施方式为进一步了解本专利技术的内容，结合附图和实施例对本专利技术作详细描述。实施例1结合图1，本实施例的一种基于表面肌电技术的八字脚检测提醒装置，包括：腿带，该腿带为环形，在腿带内设置有肌电信号检测电极3、信号处理模块和信号执行模块.。其中，肌电信号检测电极分布在腿带后部内侧，用于检测使用者的八字脚姿态信息；肌电信号检测电极和信号执行模块均与信号处理模块电连接，肌电信号检测电极将检测到的信息发送给信号处理模块，若判定为八字脚姿态，则信号执行模块对检测到的八字脚信号向使用者产生提示信息。该信息提示可以是震动提示，或者为声音提示，也可以为其他信息提示，主要是让使用者注意到自己的姿态，没有具体要求。结合图3，本实施例中信号处理模块包括前置调理电路板、采集卡和处理器；所述前置调理电路板用于对采集的肌电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于表面肌电技术的八字脚检测提醒装置，其特征在于，包括：腿带，该腿带为环形，在腿带内设置有肌电信号检测电极(3)、信号处理模块和信号执行模块，所述肌电信号检测电极和信号执行模块均与信号处理模块电连接，所述肌电信号检测电极分布在腿带后部内侧，用于检测八字脚姿态信息；所述信号执行模块用于对检测到的八字脚姿态信息向使用者产生提示信号。

【技术特征摘要】
1.一种基于表面肌电技术的八字脚检测提醒装置，其特征在于，包括：腿带，该腿带为环形，在腿带内设置有肌电信号检测电极(3)、信号处理模块和信号执行模块，所述肌电信号检测电极和信号执行模块均与信号处理模块电连接，所述肌电信号检测电极分布在腿带后部内侧，用于检测八字脚姿态信息；所述信号执行模块用于对检测到的八字脚姿态信息向使用者产生提示信号。2.根据权利要求1所述的一种基于表面肌电技术的八字脚检测提醒装置，其特征在于：所述信号处理模块包括前置调理电路板、采集卡和处理器；所述前置调理电路板用于对采集的肌电信号进行去噪和放大，并将处理后的信号发送到配套的采集卡中；所述采集卡用于将采集的模拟肌电信号转化为处理器可识别的数字肌电信号，并将数字肌电信号发送到处理器；所述处理器对表面肌电信号进行特征提取，进而进行模式识别，判断使用者是否处于八字脚姿态，当判断为八字脚姿态时，处理器向信号执行模块发送执行信息，信号执行模块动作。3.根据权利要求1所述的一种基于表面肌电技术的八字脚检测提醒装置，其特征在于：所述的腿带包括主绑带(1)和气囊带(2)，至少2个主绑带(1)相互连接组成腿带，相邻两个主绑带(1)通过气囊带(2)连接，通过气囊带(2)的进排气控制腿带展开或收紧。4.根据权利要求3所述的一种基于表面肌电技术的八字脚检测提醒装置，其特征在于：所述气囊带(2)两侧为波纹带，相邻的气囊带(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：王璐，葛科铎，谢能刚，
申请(专利权)人：安徽工业大学，
类型：发明
国别省市：安徽;34