一种具有健康诊断功能的可穿戴式智能鞋垫制造技术

一种具有健康诊断功能的可穿戴式智能鞋垫，包括鞋垫基层和设置在鞋垫基层中的柔性压力传感器、控制电路、信号传输电路和供电装置。柔性压力传感器分别置于脚尖、第一跖趾关节、第四跖趾关节和脚后跟对应的位置，其信号输出和控制电路的输入连接，控制电路的输出和信号传输电路的输入连接，供电装置与控制电路连接为其供电。控制电路的主芯片集成了多元多尺度符号熵的数据分析方法，根据脚底的多个压力信号分析人体的运动情况、步态特点和健康状况。本发明专利技术可以对异常步态和健康正常步态信号进行分析处理识别，满足数据点少的局限，同时实现了脚底不同部位压力信号之间的耦合联系，提高步态识别的精度和效率，方便远程监测人体健康。

Wearable intelligent insole with health diagnosis function

The utility model relates to a wearable intelligent insole with a health diagnosis function, which comprises a shoe pad base and a flexible pressure sensor arranged in the insole base, a control circuit, a signal transmission circuit and a power supply device. Flexible pressure sensor are respectively arranged on the toes, the first metatarsophalangeal joint, fourth metatarsophalangeal joint and the heel position corresponding to the output signal and the control circuit is connected with the input, the output control circuit and signal transmission circuit connected power supply device is connected with a control circuit for the power supply. The main chip of the control circuit integrates the data analysis method of multivariate and multi-scale symbolic entropy, and analyzes the movement, gait characteristics and health status of the human body according to the pressure signals of the foot sole. The invention can be used for analysis of abnormal gait recognition and normal gait signal, meet the data points less limitations, while achieving the coupling relationship between different parts of the pressure signal of the soles of the feet, improve the efficiency and accuracy of gait recognition, convenient remote monitoring and human health.

【技术实现步骤摘要】
一种具有健康诊断功能的可穿戴式智能鞋垫
本专利技术涉及人体运动信号的健康诊断
，具体涉及一种具有健康诊断功能的可穿戴式智能鞋垫。
技术介绍
人体运动的信号是一种基于时间和空间反馈，主要受神经和运动系统共同控制人体运动的非线性行为，属于一种特异性的生理信号。人们的年龄变化、身体健康程度和精神状态的改变等，都会对步态有不同程度的影响。可以认为步态信号从一个方面反映出了人体的运动功能、健康状况和病态特征等信息。步态疾病会极大地影响人们的生活质量，且其随着年龄的增长显著增加，文献中指出，60-69岁中的老年人，步态障碍者占10％左右，而80岁以上的步态疾病患者将超过80％。2012年的联合国报告指出，全球超过60岁的人口占11.5％，到2050年老年人口将会翻倍，中国和欧洲将更为严重。老年人中常见的步态疾病，如帕金森症、亨廷顿舞蹈症和肌萎缩性脊髓侧索硬化症等，其临床表现包括运动迟缓、肌肉僵硬、静止性震颤、睡眠障碍、精神异常、自主神经功能障碍、感觉障碍等，都会引起步态异常，且这些神经衰退性疾病的发病机制尚未完全明确，可能与环境因素、社会因素、遗传因素、药物因素和患者因素等有关，因此基于异本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有健康诊断功能的可穿戴式智能鞋垫，其特征在于：包括鞋垫基层(1)和设置在鞋垫基层(1)中的第一柔性压力传感器(2)、第二柔性压力传感器(3)、第三柔性压力传感器(4)、第四柔性压力传感器(5)、控制电路6、信号传输电路(7)和供电装置(8)。第一柔性压力传感器(2)、第二柔性压力传感器(3)、第三柔性压力传感器(4)、第四柔性压力传感器(5)分别置于脚尖、第一跖趾关节、第四跖趾关节和脚后跟对应的位置，第一柔性压力传感器(2)、第二柔性压力传感器(3)、第三柔性压力传感器(4)、第四柔性压力传感器(5)的信号输出和控制电路(6)的输入连接，控制电路(6)的输出和信号传输电路(7)的输入连接...

【技术特征摘要】
1.一种具有健康诊断功能的可穿戴式智能鞋垫，其特征在于：包括鞋垫基层(1)和设置在鞋垫基层(1)中的第一柔性压力传感器(2)、第二柔性压力传感器(3)、第三柔性压力传感器(4)、第四柔性压力传感器(5)、控制电路6、信号传输电路(7)和供电装置(8)。第一柔性压力传感器(2)、第二柔性压力传感器(3)、第三柔性压力传感器(4)、第四柔性压力传感器(5)分别置于脚尖、第一跖趾关节、第四跖趾关节和脚后跟对应的位置，第一柔性压力传感器(2)、第二柔性压力传感器(3)、第三柔性压力传感器(4)、第四柔性压力传感器(5)的信号输出和控制电路(6)的输入连接，控制电路(6)的输出和信号传输电路(7)的输入连接，供电装置(8)与控制电路(6)连接为其供电。2.根据权利要求1所述的一种具有健康诊断功能的可穿戴式智能鞋垫，其特征在于：所述的控制电路(6)包括主芯片(9)和存储器(10)，主芯片(9)的信号输入和第一柔性压力传感器(2)、第二柔性压力传感器(3)、第三柔性压力传感器(4)、第四柔性压力传感器(5)的信号输出连接，主芯片(9)的第一输出和存储器(10)连接，主芯片(9)的第二输出和信号传输电路(7)的输入连接；所述的信号传输电路(7)由蓝牙模块(11)、蓝牙天线(12)和wifi模块(13)、wifi天线(14)两种传输方式中的至少一种组成，蓝牙模块(11)的输入和主芯片(9)的第二输出连接，蓝牙模块(11)的输出与蓝牙天线(12)的输入连接；wifi模块(13)的输入和主芯片(9)的第二输出连接，wifi模块(13)的输出与wifi天线(14)的输入连接；所述的供电装置(8)包括充电口(15)、充电电池(16)和电源管理模块(17)，充电口(15)与充电电池(16)的输入连接为其充电，充电电池(16)的输出与电源管理模块(17)的输入连接，电源管理模块(17)的输出和主芯片(9)的电力输入连接。3.根据权利要求1所述的一种具有健康诊断功能的可穿戴式智能鞋垫，其特征在于：所述的控制电路(6)设置在脚弓下方的位置。4.根据权利要求1所述的一种具有健康诊断功能的可穿戴式智能鞋垫，其特征在于：所述的信号传输电路(7)设置在鞋垫基层(1)上与前脚掌边缘相对应的位置。5.根据权利要求2所述的一种具有健康诊断功能的可穿戴式智能鞋垫，其特征在于：所述的充电电池(16)和电源管理模块(17)设置在脚弓对应的位置附近，USB充电口(15)设置于鞋垫后跟边缘。6.根据权利要求1所述的一种具有健康诊断功能的可穿戴式智能鞋垫，其特征在于：所述的第一柔性压力传感器(2)、第二柔性压力传感器(3)、第三柔性压力传感器(4)、第四柔性压力传感器(5)是无源的，柔性压力传感器的加工工艺包括PVDF薄膜的清洗、溅射电极、薄膜的裁剪、边缘处理和附加基底，在30-50℃条件下，选用铝溅射电极，附加基底是聚酰亚胺(PI)，厚度为50-100μm。7.根据权利要求2所述的一种具有健康诊断功能的可穿戴式智能鞋垫，其特征在于：...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹军义，余建，蔡云龙，林京，
申请(专利权)人：西安交通大学，
类型：发明
国别省市：陕西,61