[发明专利]基于加速度传感器的手臂复健参数提取装置

权利要求书

1.一种基于三维加速度传感器的手臂复健参数提取装置，由一个三维加速度传感模块（1）经一个蓝牙收发模块（2）连接上位机（3）构成，其特征在于：所述三维加速度传感模块（1）和蓝牙收发模块（2）安装在手持设备上，复健病人在手腕内侧佩戴好该手持装置；当病人在进行复健运动时，所述三维加速度传感模块（1）中的三维加速度传感芯片（4）将采集到的X、Y、Z轴的加速度模拟电压值传给所述三维加速度传感模块（1）中的单片机（5），由该单片机（5）进行A/D采样，再经所述蓝牙收发模块（2）将变换后的数字电压值无线传输到所述上位机（3）再进行一系列的后续数据处理；对加速度变化设定一个阈值，当实际变化值小于阈值时，则认为载体做匀加速运动或运动的加速度接近于0，此时不进行后续计算；当实际变化值大于阈值时，则继续进行后续计算；为了消除由于偶然出现的脉冲干扰而引起的采样值偏差，采取中位值平均滤波法，即连续采样n个加速度数据，去掉一个最大值a_max和一个最小值a_min，然后计算n-2个加速度值的算术平均，即                                                ，其中 a₁至a_n为连续采样的Z轴方向的n个实测加速度，根据求得的加速度值进行积分，即求得Z轴方向的瞬时速度值。

2.根据权利要求1所述的基于三维加速度传感器的手臂复健参数提取装置，其特征在于所述三维加速度传感模块（1）由电源（6）、有源晶体振荡器（8）、单片机（5）、复位电路（7）、三维加速度传感芯片（4）和蓝牙发送模块（9）组成；其相互连接关系为：电源（6）分别与单片机（5）、三维加速度传感传感芯片（4）、有源晶体振荡（8）和蓝牙发送模块（9）相连，三维加速度传感芯片（4）与单片机（5）相连，单片机（5）分别与有源晶体振荡器（8）、复位电路（7）、三维加速度传感芯片（4）和蓝牙发送模块（9）相连。

3.根据权利要求2所述的基于三维加速度传感器的手臂复健参数提取装置，其特征在于所述单片机（5）采用PIC16F876A单片机，所述三维加速度传感芯片（4）采用MMA7260QT三维加速度传感芯片，所述蓝牙收发模块（2）采用HC-04蓝牙收发模块，所述有源晶体振荡器（8）频率为8MHz，所述电源（6）为5V直流电。