一种预防糖尿病足底溃疡的方法及智慧袜系统
专利汇可以提供一种预防糖尿病足底溃疡的方法及智慧袜系统专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种 预防 糖尿病足底溃疡的方法及智慧袜系统，所述系统包括智慧袜本体和终端设备，所述智慧袜本体上包括多个测量脚底压 力 的柔性压力 传感器 、测量步态的 加速 度计 传感器和 数据处理 电路 ；所述终端设备的内部具有结合步态数据进行压力数据分析的数据分析模 块 。本 发明 同时利用 压力传感器 采集压力数据和利用加速度传感器获得穿戴者的步态数据，并同时对步态数据和压力数据进行综合分析，在不同的步态 基础 上进行压力与病理状态的关联，使得数据的分析更加具有针对性，能够对糖尿病人是否发生溃疡病变做出更加准确的判断。，下面是一种预防糖尿病足底溃疡的方法及智慧袜系统专利的具体信息内容。
1.一种基于足底压力分布及步态分析方法预防糖尿病足底溃疡的方法，其特征在于，通过智慧袜系统对糖尿病患者同时进行足底压力、步态的记录和综合分析，所述智慧袜系统的智慧袜本体上包括柔性压力传感器、加速度传感器和数据处理电路，所述柔性压力传感器分布在所述袜子底部对应穿戴者的足底的位置测量不同位置的足部压力，所述加速度传感器用来测定运动状态；
所述智慧袜系统还包括终端设备，所述终端设备的内部具有数据分析模块，与所述数据处理电路的输出端通讯连接；
所述智慧袜系统将测得的压力和运动状态进行空间域和时间域分析，得到在不同运动状态下对应的压力，通过记录穿戴者足底压力分布和步态分析，发现不同步态下的压力异常变化和/或步态改变，并对此发出预警，提醒穿戴者足底可能发生病变。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于
在佩戴者足底健康状态良好时监测在不同运动状态下的压力分布和步态作为基准步态和压力分布；
在出现以下情况时报警：
在不同运动状态下发现异常压力分布，进行报警；和/或
在不同运动状态下发现异常步态，进行报警；和/或
发现高压力值超过阈值，提示溃疡可能发生区域。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述不同运动状态包括静止站立、慢速行走、匀速正常行走、快速行走、跑步。
4.采用权利要求1-3任一所述方法的一种预防糖尿病足底溃疡的智慧袜系统，其特征在于，
所述智慧袜本体上包括测量足部压力的多个柔性压力传感器、测量步态的加速度计传感器和数据处理电路；所述柔性压力传感器分布在所述袜子底部对应穿戴者的足底的位置；所述数据处理电路包括主控芯片、模拟选择器、放大电路模块、ADC采样模块、无线通讯模块，其中，所述柔性压力传感器的输入端与模拟选择器和主控芯片依次相连，所述柔性压力传感器的输出端与放大电路模块、ADC采样模块、主控芯片依次相连，构成压力采集电路闭合回路；所述加速度计传感器与主控芯片连接；所述主控芯片通过无线通讯模块与所述终端设备通讯连接；
所述终端设备的内部具有结合步态数据进行压力数据分析的数据分析模块。
5.根据权利要求1所述的智慧袜系统，其特征在于所述放大电路的前后还具有数据滤波模块。
6.根据权利要求5所述的智慧袜系统，其特征在于
通过主控芯片控制模拟选择器控制选通相应的柔性压力传感器，所述柔性压力传感器采集足底压力数据，数据经过放大电路模块进行放大，然后进入ADC模块进行ADC采样，再进入主控芯片进行数据打包处理，然后通过低功耗蓝牙将数据发送到终端设备；
对压力数据的采集过程如下：
(1)用户穿上智慧袜进行行走时，柔性压力传感器阻值Rf会随着其上的压力f的变化而变化，两者之间关系： k为常数，
柔性压力传感器与放大电路连接，则满足下列关系：
其中，Vi为参考电压，RF为参考电阻，则f与Vo之间的关系为：
(2)主控芯片控制模拟选择器工作，进而控制选通相应的柔性压力传感器进行工作，产生相应的Vo数据，然后通过ADC采样，将模拟信号转换为数字信号，送到主控芯片中进行数据处理，
(3)数据的处理包括滤波与平均处理，在压力信号进入放大电路之前的数据滤波模块，采用截止频率为200HZ的低通滤波处理，在运放的输出端采用截止频率为20KHZ的低通滤波处理；数据的平均处理针对ADC采样数据，在主控芯片处理，表达式为：
其中， 为输出数据，xi(i＝1,2,L,N)为采集信号原始数据，N为平均处理数据长度。
7.根据权利要求4所述的智慧袜系统，其特征在于所述柔性压力传感器分布于所述穿戴式设备本体上对应穿戴者的脚后跟、脚掌外侧和脚掌前部的位置。
8.根据权利要求4所述的一种预防糖尿病足底溃疡的智慧袜系统，其特征在于所述模拟选择器为8通道模拟多路复用器。
9.根据权利要求4所述的一种预防糖尿病足底溃疡的智慧袜系统，其特征在于所述数据处理模块还包由300mAh锂电池和3.3V稳压芯片构成的电源模块。
10.根据权利要求4-9任一所述的一种预防糖尿病足底溃疡的智慧袜系统，其特征在于所述终端设备为智能手机或电脑。
一种预防糖尿病足底溃疡的方法及智慧袜系统
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