[发明专利]一种基于鞋垫的步态检测系统

权利要求书

1.一种基于鞋垫的步态检测系统，其特征在于，所述的基于鞋垫的步态检测系统包括：电源单元、压力检测鞋垫、放大电路、AD模块、上位机；

所述电源单元包括薄膜压力传感器的参考电压和运算放大器的电源电压；

所述压力检测鞋垫包括鞋垫本体及设置在该鞋垫本体上的第一薄膜压力传感器、第二薄膜压力传感器、第一薄膜压力传感器、第四薄膜压力传感器；

所述放大电路由运算放大器和参考电阻组成；

所述的压力检测鞋垫与所述的放大电路连接，所述的放大电路与AD模块连接，所述的AD模块与所述的上位机连接；

所述的电源单元为压力检测鞋垫和放大电路供电。

2.根据权利要求1所述的基于鞋垫的步态检测系统，其特征在于，第一薄膜压力传感器、第二薄膜压力传感器、第三薄膜压力传感器、第四薄膜压力传感器分别放置在与足底第五趾区域、第四节跖骨区域、第二节跖骨区域和脚跟区域相接触的鞋垫的四个区域上。

3.根据权利要求1所述的基于鞋垫的步态检测系统，其特征在于，通过运算放大器和参考电阻，基于比例放大器原理建立运算放大器输出电压V_out与薄膜压力传感器电压V_sensor、参考电压V_ref，参考电阻R1、R2之间的关系:，将薄膜压力传感器产生的微弱电压信号放大到-5V至5V之间，进行数据分析。

4.根据权利要求1所述的基于鞋垫的步态检测系统，其特征在于，所述的AD模块将运算放大器输出的模拟电压信号转换为相应的数字量。

5.根据权利要求1所述的基于鞋垫的步态检测系统，其特征在于，利用标准压力传感器检测对每一个足底传感器施加力，测量该压力下的电压信号值，利用非线性拟合算法建立基于电压信号和足底施加力之间的函数关系，利用上述函数关系的反向计算，将不同步态下测量电压转换为足底施加在鞋垫四个区域的作用力。