足压力分布信号采集系统的制作方法

xiaoxiao2020-7-23  9

专利名称:足压力分布信号采集系统的制作方法
技术领域
本发明属于压力测量技术领域,特别是一种用于测量足部压力的分布情况的测试系统。
背景技术
随着科技的发展,接触压力检测的需求也越来越多。传统接触压力检测大多集中于单点 检测。但是很多行业都需要同时测量多点,得到接触压力的分布情况。工业上,曲面压力的 检测是近些年研究的一个热点。检测曲面压力分布情况通常安放多个传感点,传感单元采用 导电颗粒填充的橡胶。当外界施加压力时,导电橡胶的电阻发生变化,进而引起电压降的变 化。通过检测电压降,进而得到外界压力的大小和分布情况。医学上,体压分布的测量一直 都是研究热点。对于半身不遂的人,长期坐卧容易导致很多疾病。人们希望能检测到病人坐 卧的受力情况,进而找到合适的减压方法。此外,足底压力分布可以反映一个人的身体健 康,比如判断是否得了糖尿病以及病情程度如何。
目前市场上较多的是采用应变片作为压力敏感元件,如专利CN2540911,测量对象是悬 臂梁应变式压力传感器,然而使用应变片作为传感元件,对两传感点之间的距离有一定限制 ,而且成本稍高,不适合测量足部等大面积平面和曲面的压力分布情况。专利CN201060206 可以测量足底压力,但是测量点数较少。美国Tekscan公司的专利US 5505072为了测量宽范 围的压力变化,设计了可变增益的电路,但这种方法成本太高。

发明内容
为了克服现有技术的不足,本发明提供一种足压力分布信号采集系统,要解决传统的压 力测试系统不适合测量足部的压力分布情况的技术问题;并解决传统的压力测试系统可靠性 低、精度低、成本高的问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是
一种足压力分布信号采集系统,包括一可感知外界压力的传感单元, 一可将传感单元感 知的外界压力转换成压力信号的A/D转换单元, 一可选择传感单元的传感点进行电压转换的 控制单元, 一可将控制单元得到的压力信号传送给上位机的USB单元,其特征在于
所述传感单元由定位包足片与足固定,传感单元为包括上层板和下层板的膜式压力传感 测量器,上层板和下层板的其中一面上均间隔分布有平行的敷铜,敷铜上间隔分布有导电橡 胶,上层板上的导电橡胶和下层板上的导电橡胶相接触在一起,成为传感点,且上层板上的敷铜与下层板上的敷铜交叉相向;所述上层板上的敷铜与一个上层板多路复用器的通道输入 端连接,所述下层板上的敷铜与下层板多路复用器的通道输入端连接。
所述控制单元是一个主控芯片,主控芯片的一个信号输入端与上层板多路复用器之两个 信号输出端和使能端连接,主控芯片的另一个信号输入端与下层板多路复用器之两个信号输 出端和使能端连接,上层板多路复用器的C0M1端与A/D转换单元的信号输入端连接,上述 C0M1端还经一精密电阻与稳压芯片连接,所述下层板多路复用器的COM2端接地。
A/D转换单元的信号输入端与上层板多路复用器的C0M1端连接,A/D转换单元的信号输出 端与USB单元连接。
主控芯片的另外两个信号输入端可与一个标识多路复用器的输出通道和使能端连接。 所述上层板与下层板均可为柔性的PCB板,即印刷电路板。 所述A/D转换单元和USB单元可集合成一个采集卡。
所述传感单元上的导电橡胶直径不小于4mm,传感点之间的距离为不小于5mm。 所述传感单元中的传感点为等间距分布或不等间距分布。 所述传感点的数量可为4 X 4或4 X 4的倍数。
定位包足片有一足底垫部分,足底垫部分的上表面有弹性凸起,足底垫部分的一侧延伸 出足面覆盖部分,足面覆盖部分的侧边缘和足底垫部分的边缘上连接有一副足底侧边搭扣, 足面覆盖部分的后部延伸出足跟包围部分,足跟包围部分的边缘和足面覆盖部分的后边缘连 接有一副足跟部固定搭扣。
所述定位包足片可为中空弹性体,其内部空腔中填充有流体。
本发明的有益效果如下
本发明是为了针对目前市场上的广泛接触压力分布测量需求,克服已有技术的不足之 处,提出的一种基于导电橡胶作为敏感元件的大面积压力分布测量装置,其配合相应的压力 数据采集电路,可实时动态测量大面积范围内平面和曲面的压力分布,适用于测量足底、股 底等地方的压力分布情况。
本发明采用导电橡胶作为敏感元件,可以测量大面积压力分布,传感点距离最短可以达 到5mm。本发明在保证测量性能的基础上有效降低了成本,其首先先确定使用背景情况,然 后选择一款电阻在一定范围内会产生变化的导电橡胶作为敏感元件,并使用一个高精度、低 温漂的电阻进行分压,既简化了电路,节约了成本,也保证了测量精度。本发明由压力信号 采集装置和上位机处理软件两部分组成,两者之间通过USB接口相连,可测量大面积平面或 曲面压力的分布情况,测量传感点的分布可以有多种选择,比如8X16、 16X32、 24X32等等。
对于大面积阵列测量,如何定位起始点是非常重要的工作,本发明采用一片标示多路 复用器连接在控制单元的主控芯片或多路复用器剩余的多路复用端口上产生标识电平,从而 确定起始位置,精确定位被测点,标识信号由一系列的电平组成,当电平为低时,精密电阻 直接接地,A/D口的分压为零,当电平为高时,精密电阻和导电橡胶串联后接地,A/D口的分 压即为导电橡胶的分压。由于导电橡胶在无压力下电阻很大,所以此时A/D口的分压接近于 电源电压。标识电平为整个循环的开始的标识信号,有了该标识信号,就可以有效确定起始 点,从而将数据和实际测量点对应起来,即使使用过程中产生断电、USB偶然工作异常等情 况,造成了采样数据受到破坏,下一帧数据也会得到可靠保证。本发明每次循环之前都会检 测标识信号,可以保证数据的有效性。
不同的季节平均温度有一定差异,同一天,白天和晚上温度也有差异,温度的变化会给 测量结果带来一定影响,而本发明使用高精度、低温漂的精密电阻分压,适用于一年四季各 种常见天气温度,同时,只用一个电阻进行分压,简化了电路设计,提高了系统可靠性,节 省了成本。实验表明,对于本发明实施例中足底压力的测量,对于24X24的阵列,速度可以 达到60帧/s,在压力范围0 3X1()5千帕之内(对应电阻在1一30K之间),最大相对误差小 于5%。
本发明可快速诊断出站立和运动中的脚部功能和脚部畸形的状态。其可以分析受试者走 路时足底各个部位的压强、冲量、时间特性以及足的内外翻特征,以及走路时重心的位移变 化情况等。可以提供有关下肢承受力及各肌肉在行走中的作用的重要资料。动态测量还可真 正测出行走时足部的负荷。例如步伐长度和阔度的改变,内翻足和外翻足的位置,足部接 触地面的面积,脚趾、关节、韧带等等的功能。
本发明也可做静态测量,也可以记录动态数据。可用于康复评估、糖尿病足诊断与分 析、辅助改良鞋的设计和矫形鞋的设计、鞋履研究和开发、步态分析、运动生物力学研究、 各种体育运动的现场测试、长期运动负荷的监测。
本发明不仅是一套压力分布测试系统,更可用于下肢及足部的诊断,例如,可用于骨科 的足病诊断,如拇外翻现象,跟腱炎,横弓塌陷、扁平足,胫骨损伤等,本发明还可用于糖 尿病患者一溃疡高危区域的诊断,这是因为糖尿病患者由于末梢血管循环不良,在肢体的远 端常常容易发生不良病变,由手脚部长期在鞋中受到挤压,更容易溃烂,即形成糖尿病足, 本发明可以获得糖尿病患者足底的精确压力分布值,然后分析详尽的足底动态压力分布图就 可以很容易地识别神经病变性糖尿病足。本发明中的定位包足片比较适用于足底压力和股底压力的测量,定位包足片采用中空弹 性体垫内填充液体方法,能发挥弹性体和液体的可塑性,使其随足的各凸凹面紧密相接,促 使膜式压力传感测量器与足的相关部位配合紧密,减少了测量误差,提高了测量精度,特别 是满足了畸形足足压力的测量需要,尤其适用于足部拇外翻、跟腱炎、横弓塌陷、扁平足或 胫骨损伤等多种畸形足的测量,可快速测出站立和运动中的脚部功能和脚部畸形的状态。
本发明的工作原理传感单元为导电橡胶,其阻值和外界压力成对应关系,当外界施加 压力时,导电橡胶的阻值发生变化,进而引起被测电压的变化,检测电压的变化,就可以计 算出外界压力的大小,控制电路通过特定时序选择不同的传感点,循环遍历,就可以得到整 个测量平面或曲面的压力分布情况。


下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图l为本发明的系统结构示意图。
图2为4X4阵列的传感单元的上层板的结构示意图。
图3为4X4阵列的传感单元的下层板的结构示意图。
图4为4X4阵列的传感单元的压力数据采集电路实施例一的示意图。
图5为4X4阵列的传感单元的压力数据采集电路实施例二的示意图。
图6为控制单元主控芯片的程序流程示意图。
图7为多路复用器的时序图。
图8为上位机处理软件的程序流程示意图。
图9为定位包足片的正面示意图。
图10为定位包足片的背面示意图。
图11为图8的仰视示意图。
图12为定位包足片的局部剖视示意图。
图13为足踩在定位包足片上的示意图。
附图标记l一定位包足片、2 —足底垫部分、3 —足面覆盖部分、4一足跟包围部分、5 一足底侧边搭扣、7 —足跟部固定搭扣、8 —弹性凸起、IO —足、ll一流体、12 —下层板多路 复用器、13 —上层板多路复用器、14一标识多路复用器;
9一膜式压力传感测量器、9. l一上层板、9.2 —下层板、9.3 —敷铜、9.4一导电橡胶。
具体实施例方式
实施例一参见图l所示,这种足压力分布信号采集系统,包括一可感知外界压力的传感单元, 一可将传感单元感知的外界压力转换成压力信号的A/D转换单元, 一可选择传感单元
的传感点进行电压转换的控制单元, 一可将控制单元得到的压力信号传送给上位机的USB单
元。参见图13,所述传感单元由定位包足片1与足10固定。
本发明采用一片多路复用芯片或剩余的多路复用端口产生标识信号,从而确定起始位
置。为保证数据的有效性,每次循环检测之前均需要检测标识信号。
以足底压力作为实施例的测量对象,结合各附图及实施例详细说明如下 本发明大面积压力分布信号采集电路系统的组成如图l所示,由压力信号采集装置和上
位机处理软件两部分组成,压力信号采集装置由控制单元、传感单元、A/D转换单元和USB单
元组成。在所述的控制单元中,主控芯片通过io口和多路复用器选择传感单元中的特定行和
特定列,进而选择某一个传感点,当选择了特定传感点之后,主控芯片控制A/D转换单元进 行电压转换,得到的压力信号数据通过USB单元传送给上位机处理软件。所述的上位机处理 软件,利用预先标定好的程序计算传感点压力大小。然后对数据进行分析,包括绘图、诊断 等功能。
本实施例以4X4阵列为例,传感单元结构如图2、图3所示,传感单元为包括上层板9. 1 和下层板9. 2的膜式压力传感测量器9,上层板9. l和下层板9. 2的其中一面上均间隔分布有平 行的敷铜9. 3,敷铜9. 3上间隔分布有导电橡胶9. 4,上层板9. l上的导电橡胶和下层板9. 2上 的导电橡胶相接触在一起,成为传感点,且上层板上的敷铜与下层板上的敷铜交叉相向。参 见图4,上层板9. 1上的敷铜与一个上层板多路复用器13的通道输入端连接,下层板9.2上的 敷铜与下层板多路复用器12的通道输入端连接。所述上层板9. 1与下层板9.2均为柔性的PCB 板,只有一面敷铜,上、下层板通过敷铜和导电橡胶接触,其它区域均绝缘。图2中左图为 上层板,右图为下层板,导电层均为柔性的PCB板,只有一面敷铜。相邻两个导电橡胶的外 边缘之间的距离即为传感点之间的距离。考虑到导电橡胶有一定的尺寸要求,而且受压后会 有一定的膨胀, 一般传感单元上的导电橡胶直径不小于4mm,传感点之间的距离不小于5mm。 在本实施例中,我们选用的是6mm的打孔器,因此导电橡胶的直径也为6mm,厚度为lmm。传 感点之间的距离为12mm。上下层板的敷铜直径为6mm。导电橡胶为普通的碳黑填充硅橡胶。 该传感单元可以测量大面积平面或曲面压力。本实施例中,传感单元中的传感点为等间距分 布,传感点的数量为4X4,但在其它实施例中,传感点也可以为不等间距分布,传感点的数 量也可以为4X4的倍数。
图4和图5为4X4阵列的压力数据采集电路图。所述控制单元是一个主控芯片,主控芯片 的一个信号输入端与上层板多路复用器之两个信号输出端和使能端连接,主控芯片的另一个信号输入端与下层板多路复用器之两个信号输出端和使能端连接,上层板多路复用器13 的C0M1端与A/D转换单元的信号输入端连接,上述C0M1端还经一精密电阻R精密与稳压芯片连 接,所述下层板多路复用器的COM2端接地。本实施例以4X4阵列为例,传感单元中的4X4个 传感点分别为S1 S16,标示在上层板。稳压芯片VCC (5V稳压源)和精密电阻R精密相连,然 后连接S1 S16中被选择的传感点,该传感点通过导电橡胶连接到下层板9. 2,再连接到模拟 地。上层板分成4行,下层板分成4列。在所述的控制单元中,主控芯片通过IO口和多路复用 器选择传感单元中的特定行和特定列,进而选择某一个传感点。本实施例中,如果主控芯片 选择下层板多路复用器12的I01和I00分别为低电平和高电平,则选通了下层板多路复用器12 的C1端,即选通了下底板的第2列。如果主控芯片选择上层板多路复用器13的I01和I00分别 为高电平和低电平,则选通了上层板多路复用器13的C2端,即选通了上层板的第2行。这样 ,S6即为选中的传感点。
当在上层板上施加压力,导电橡胶的阻值发生变化,X点的电压降也会发生改变。通过 检测X点的电压,可以推导出压力大小。控制电路按照某一顺序选择S1 S16后,启动A/D转 换单元,转换得到的压力数据通过USB单元传送给上位机处理软件。
对于导电橡胶,我们知道外界施加的力P和其阻值Rs有对应关系
由于存在渗流区域,压力P和阻值Rs成反比关系。导电橡胶的阻值和X点的电压的对应关
系为
其中Vx为X点的电压;Vcc为稳压芯片;R精密为精密电阻的阻值;Rs为被选择的Sl-S16传
感点中导电橡胶的阻值;Rm为多路复用器电阻。从公式上可以看出,Vx和Rs成正比,但不是
线性关系。本实施例中,Vcc为5V, Rs的变化范围为l-30KQ,取R精密为15KQ。
本实施例中,稳压芯片为MAX頂公司的MAX603。该芯片固定输出5V电压,最大输出电流
可达500mA。关于该芯片的详细资料可参考MAX頂的官方网站"www. maxim-ic. com. cn"。 本实施例中,精密电阻为北京尼吉电子技术有限公司生产的精密电阻,阻值为15. 1KQ
,温度漂移低于士10ppmi:。在压力范围0 3X105千帕之内(对应电阻在l一30K之间),最
大相对误差小于5%。本实施中的下层板多路复用器12和上层板多路复用器13为双4选1多路复用器MAX384,含 有两个4选1模块,TTL/CM0S电平兼容,既可以工作在双端供电模式(士3V到士8V),也可以 单电源工作(2. 7V到16. 5V)。关于该多路复用器的详细资料可参考MAX頂的官方网站" www.maxim-ic. com. cn"。当系统被测点密度增大,比如为8X16、 16X32或24X32时,可以 选择16选1或双8选1多路复用器,比如MAX306、 MAX396等。
为了标识整个循环的开始,需要产生标识信号,为了产生标识位,除了软件程序,硬件 上还需要另外的端口, 一般利用多路复用器剩余的复用端口,如果有剩余复用端口,则利用 主控芯片就可以控制其端口,不过要事先将被复用的端口一个置高电平, 一个置低电平。参 见图5中的实施例二,多路复用器有剩余的复用端口,则可直接使用。
如果没有剩余的复用端口,则需要重新选择一个标识多路复用器,标识多路复用器用来 标识是否开始新的循环。将其连接到控制单元的主控芯片上。参见图4中的实施例一,需要 选用标识多路复用器14,将标识多路复用器14连接到控制单元的主控芯片上,主控芯片的另 外两个信号输入端与一个标识多路复用器14的输出通道和使能端连接,实施例一中,选用一 片2选1多路复用器MAX4780即可以满足系统需求。MAX4780含有四个2选1模块,TTL/CM0S电平 兼容,工作电压范围为+1.6V至+4.2V。关于该2选1多路复用器的详细资料可参考MAX頂的官 方网站"豐w. maxim-ic. com. cn"。
控制单元的主控芯片可以是DSP、 ARM、 CPLD/FPGA和普通单片机。为了提高系统速度, 一般不使用普通的单片机。本实施选择TI公司的TMS320F2812,该芯片的外部晶振30M,经5 倍频后系统主频可以达到150M。
本实施例中,A/D转换单元的信号输入端与上层板多路复用器13的C0M1端连接,A/D转换 单元的信号输出端与USB单元连接。A/D转换单元和USB单元集合成一个采集卡。A/D转换单元 可以选用高速A/D转换芯片,比如MAX頂公司的MAX1336。 USB单元可以选用Cypress公司的 Cy7c68001,也可以选用西安达泰电子有限责任公司的USB20C。除此之外,市场上有成型技 术的USB采集卡,可以实现上图中的A/D转换和USB通信两个功能。本实施选择了北京优采测 控技术有限公司(http:〃www. chuandong. com/product)的UA307A采集卡,该采集卡分辨率 为16位,最高采样频率为500KHz。 UA307A可以实现外脉冲触发采样,每个外脉冲各通道快速 采样一次,方便受主控芯片控制。关于该采集卡的详细资料可参考公司网站" 豐w. addatech. net ,,。
图6为控制单元主控芯片的程序流程图。控制单元主控芯片首先系统初始化,然而控制 2选1多路复用器,产生标识电平。本实施例中,标识电平为0101,具体产生过程可参考对图5的解释。标识电平表明重新开始扫描整个压力数据采集电路。
初始化传感点1=0。控制下层板多路复用器12和上层板多路复用器13,选择特定的行和 列,进而选择第i个传感点(控制时序见图5)。启动A/D转换。i=i+l,如果i未到16,继续 控制下层板多路复用器12和上层板多路复用器13选择第i个传感点。如果i已经为16,表明一 次全盘扫描完毕,重新开始从第O传感点开始扫描。本实施例为4X4的阵列,每次循环都产 生OIOI的标识位相对占用资源较多,可以只在初始化时候产生一次标识位即可。对于大面积 阵列,每次循环产生一次标识位,有利于精确定位,使测量结果更加可靠准确。
图7为控制单元主控芯片中多路复用器的时序图,用于选择第i个传感点。本实施例以4 X4阵列为例,结合图3和图6来解释该时序图。
在第I工作区,EN和I0用来控制2选1多路复用器,产生标识电平。由图3可知,该多路 复用器CO连接VCC, C1连接GND,因此,对应图6的时序,产生的标识电平为0101 。低电平为 地,高电平接近电源电压。对于本实施例,真正的足底压力不可能产生0101的信号,所以只 用4个电平就可以成为一个有效的标识信号。标识信号可以有效确定测量的起始点,从而将 数据和实际测量点对应起来。即使使用过程中产生断电、USB偶然工作异常等情况造成采样 数据受到破坏,下一帧数据也会得到可靠保证。每次循环之前检测标识信号,可以保证数据 的有效性。为了产生标识位, 一般利用多路复用器剩余的复用端口。如果没有剩余的复用端 口,则需要选用另一片多路复用器。
产生标识电平后,程序进入第II工作区。程序首先使能下层板多路复用器12和上层板多 路复用器13,然后将上层板多路复用器13的I01和I00置高电平,此时上层板选择了第一行 S1—S4,分别控制下层板多路复用器12的I01和I00的电平为00、 01、 10和11分别选择S1—S4 传感点。
依此类推,程序分别进入第III、 IV和V工作区,逐个选择S1—S16传感点。 图8为上位机处理软件程序流程图。上位机首先进行系统和硬件初始化,本实施主要是 初始化UA307A采集卡,设定采样通道和采样速率。然而从采集卡中读取数据,分析得到标识 电平的位置,进而确定压力数据的起始位置,得到有效数据。程序利用预先标定好的程序计 算传感点压力大小。然后对数据进行分析,包括绘图、诊断等功能。
图9-13所显示的是右足垫的结构图,其左足垫的结构图与之相反,其结构与名称相同。 定位包足片1有一足底垫部分2,足底垫部分2的上表面有弹性凸起8,足底垫部分2的一侧延 伸出足面覆盖部分3,足面覆盖部分3的侧边缘和足底垫部分2的边缘上连接有一副足底侧边 搭扣5,足面覆盖部分3的后部延伸出足跟包围部分4,足跟包围部分4的边缘和足面覆盖部分3的后边缘连接有一副足跟部固定搭扣7。定位包足片l为中空弹性体,其内部空腔中填充有 流体ll。所述中空弹性体可以采用弹性聚氨酯或天然乳胶。 足压力分布信号采集系统的采集装置的使用方法1、 将膜式压力传感测量器9置于足底垫部分2位置,并将足10平踩上。2、 将足面覆盖部分3沿足面部围盖,并将足底侧边搭扣5扣紧。3、 将足跟包围部分4沿足跟向前围紧,并将足跟部固定搭扣7扣紧。4、 开始进行足压力初始化测量并确认标识信号后进行足压力测量。
权利要求
权利要求1一种足压力分布信号采集系统,包括一可感知外界压力的传感单元,一可将传感单元感知的外界压力转换成压力信号的A/D转换单元,一可选择传感单元的传感点进行电压转换的控制单元,一可将控制单元得到的压力信号传送给上位机的USB单元,其特征在于所述传感单元由定位包足片(1)与足(10)固定,传感单元为包括上层板(9.1)和下层板(9.2)的膜式压力传感测量器(9),上层板(9.1)和下层板(9.2)的其中一面上均间隔分布有平行的敷铜(9.3),敷铜(9.3)上间隔分布有导电橡胶(9.4),上层板(9.1)上的导电橡胶和下层板(9.2)上的导电橡胶相接触在一起,成为传感点,且上层板上的敷铜与下层板上的敷铜交叉相向;所述上层板(9.1)上的敷铜与一个上层板多路复用器(13)的通道输入端连接,所述下层板(9.2)上的敷铜与下层板多路复用器(12)的通道输入端连接;所述控制单元是一个主控芯片,主控芯片的一个信号输入端与上层板多路复用器之两个信号输出端和使能端连接,主控芯片的另一个信号输入端与下层板多路复用器之两个信号输出端和使能端连接,上层板多路复用器(13)的COM1端与A/D转换单元的信号输入端连接,上述COM1端还经一精密电阻与稳压芯片连接,所述下层板多路复用器的COM2端接地。A/D转换单元的信号输入端与上层板多路复用器(13)的COM1端连接,A/D转换单元的信号输出端与USB单元连接。
2 根据权利要求l所述的足压力分布信号采集系统,其特征在于所 述主控芯片的另外两个信号输入端与一个标识多路复用器(14)的输出通道和使能端连接。
3 根据权利要求l所述的足压力分布信号采集系统,其特征在于所 述上层板(9.1)与下层板(9.2)均为柔性的PCB板。
4 根据权利要求l所述的足压力分布信号采集系统,其特征在于所 述A/D转换单元和USB单元集合成一个采集卡。
5 根据权利要求1或2或3或4所述的足压力分布信号采集系统,其特 征在于所述传感单元上的导电橡胶直径不小于4mm,传感点之间的距离为不小于5mm。
6 根据权利要求5所述的足压力分布信号采集系统,其特征在于所 述传感单元中的传感点为等间距分布或不等间距分布。
7 根据权利要求6所述的足压力分布信号采集系统,其特征在于所 述传感点的数量为4 X 4或4 X 4的倍数。
8 根据权利要求6所述的足压力分布信号采集系统,其特征在于定 位包足片(1)有一足底垫部分(2),足底垫部分(2)的上表面有弹性凸起(8),足底 垫部分(2)的一侧延伸出足面覆盖部分(3),足面覆盖部分(3)的侧边缘和足底垫部分 (2)的边缘上连接有一副足底侧边搭扣(5),足面覆盖部分(3)的后部延伸出足跟包围 部分(4),足跟包围部分(4)的边缘和足面覆盖部分(3)的后边缘连接有一副足跟部固 定搭扣(7)。
9 根据权利要求8所述的足压力分布信号采集系统,其特征在于所 述定位包足片(1)为中空弹性体,其内部空腔中填充有流体(11)。
全文摘要
一种足压力分布信号采集系统,传感单元由定位包足片与足固定,为包括上层板和下层板的膜式压力传感测量器,上层板和下层板的其中一面上均间隔分布有平行的敷铜,敷铜上间隔分布有导电橡胶,上层板上的导电橡胶和下层板上的导电橡胶相接触在一起,成为传感点,控制单元是一个主控芯片,主控芯片的一个信号输入端与上层板多路复用器之两个信号输出端和使能端连接,主控芯片的另一个信号输入端与下层板多路复用器之两个信号输出端和使能端连接。本系统是一种基于导电橡胶作为敏感元件的大面积压力分布测量装置,可靠性高、精度高、成本低,可实时动态测量大面积范围内平面和曲面的压力分布,适用于测量足底、股底等地方的压力分布情况。
文档编号G01L15/00GK101520355SQ20091030129
公开日2009年9月2日 申请日期2009年4月2日 优先权日2009年4月2日
发明者飞 周, 硕 张, 蔡宇辉 申请人:硕 张

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