[發(fā)明專利]一種電刺激助行裝置及其輸出控制方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210065042.4
• 申請(qǐng)日: 2012-03-13
• 公開（公告）號(hào): CN102580240A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 吳長旺
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇德長醫(yī)療科技有限公司
• 主分類號(hào): A61N1/36
• 分類號(hào): A61N1/36;A61H3/00
• 代理公司: 北京國林貿(mào)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11001
• 代理人: 李桂玲;杜國慶

1.一種電刺激助行裝置，其特征在于，所述電刺激助行裝置包括一個(gè)隨腳的前后擺動(dòng)形成高、中、低電位信號(hào)變化的步態(tài)傳感器、一個(gè)對(duì)步態(tài)傳感器信號(hào)進(jìn)行濾波的濾波器電路、一個(gè)將濾波電路輸出信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換并進(jìn)行分析處理的微處理器、一個(gè)由微處理器控制的脈沖電刺激電路。

2.?根據(jù)權(quán)利要求1所述一種電刺激助行裝置，其特征在于，所述步態(tài)傳感器是加速度傳感器，所述微處理器還連接一個(gè)安裝在患足足底的啟動(dòng)脈沖電刺激電路輸出的壓力傳感器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電刺激助行裝置，其特征在于，所述的濾波器電路是通過頻率低于2.5赫茲信號(hào)的濾波器電路。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種電刺激助行裝置，其特征在于，所述濾波器電路由電阻和電容組成，電阻串接在傳感器和模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入之間，電容一端接模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入，電容另一端接公共地，所述電阻值是32千歐姆，所述電容值是2微法拉。

5.一種電刺激助行裝置輸出控制方法，其特征在于，所述輸出控制方法基于有一個(gè)電刺激助行裝置，所述電刺激助行裝置包括一個(gè)隨腳的前后擺動(dòng)形成高、中、低電位信號(hào)變化周期的步態(tài)傳感器、一個(gè)對(duì)所述步態(tài)傳感器信號(hào)進(jìn)行濾波的濾波器電路、一個(gè)將濾波電路輸出的信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換并進(jìn)行分析處理的微處理器、一個(gè)由微處理器控制的脈沖電刺激電路；

所述步態(tài)傳感器輸出的有效電位變化周期是腳從后抬起向前擺動(dòng)、落下往后擺動(dòng)、再從后抬起向前擺動(dòng)的周期；

所述電刺激助行裝置輸出控制方法的步驟順序包括：

a.將一個(gè)電刺激助行裝置綁扎或粘貼固定在腿部的步驟；

b.電刺激助行裝置進(jìn)入助行模式的步驟；

c.確定一個(gè)啟動(dòng)輸出電刺激信號(hào)閾值的步驟；

d.開啟和關(guān)閉電刺激信號(hào)輸出的步驟；

e.重復(fù)步驟d直至電刺激助行裝置退出助行模式的步驟；

所述閾值是腳落下往后擺動(dòng)、再從后抬起向前擺動(dòng)的時(shí)間內(nèi)，對(duì)開啟電刺激信號(hào)輸出設(shè)置的閾值；

所述開啟和關(guān)閉電刺激信號(hào)輸出的步驟是：

連續(xù)獲取步態(tài)傳感器輸出有效電位值，判斷腳抬起向前擺動(dòng)、落下往后擺動(dòng)、再從后抬起向前擺動(dòng)的電位變化，在腳落下往后擺動(dòng)、再從后抬起向前擺動(dòng)的時(shí)間內(nèi)，當(dāng)步態(tài)傳感器輸出有效電位到達(dá)閾值時(shí)開啟電刺激信號(hào)輸出；當(dāng)腳向前擺動(dòng)落下準(zhǔn)備往后擺動(dòng)時(shí)關(guān)閉電刺激信號(hào)輸出。

6.?根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電刺激助行裝置輸出控制方法，其特征在于，所述確定一個(gè)啟動(dòng)輸出電刺激信號(hào)閾值的步驟是：獲取電刺激助行裝置垂直于水平面時(shí)步態(tài)傳感器輸出的電位信號(hào)V1、和腳跟抬起準(zhǔn)備腿往前擺動(dòng)時(shí)腿與水平面的垂直線形成的角度值D，以及電刺激助行裝置沿腿往后擺動(dòng)的方向傾至與水平面平行時(shí)步態(tài)傳感器輸出的電位信號(hào)V2，由公式（V1-V2）/90算出腿往后擺動(dòng)角度變化1度時(shí)步態(tài)傳感器輸出電位信號(hào)的變化量V3，由公式（V1-（D×V3））計(jì)算出的值為啟動(dòng)輸出電刺激信號(hào)閾值。

7.?根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電刺激助行裝置輸出控制方法，其特征在于，所述確定一個(gè)啟動(dòng)輸出電刺激信號(hào)閾值的步驟是：電刺激助行裝置進(jìn)入助行模式后，獲取第一個(gè)從所述腳從后抬起向前擺動(dòng)時(shí)步態(tài)傳感器輸出的有效電位做為啟動(dòng)輸出電刺激信號(hào)閾值。

8.?根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電刺激助行裝置輸出控制方法，其特征在于，所述確定一個(gè)啟動(dòng)輸出電刺激信號(hào)閾值的步驟是：電刺激助行裝置進(jìn)入助行模式后，獲取2至10個(gè)從所述腳從后抬起向前擺動(dòng)時(shí)步態(tài)傳感器輸出的有效電位，取其平均值做為啟動(dòng)輸出電刺激信號(hào)閾值。

9.?根據(jù)權(quán)利要求5所述一種電刺激助行裝置輸出控制方法，其特征在于，所述確定一個(gè)啟動(dòng)輸出電刺激信號(hào)閾值的步驟是：

有一個(gè)壓力傳感器，壓力傳感器輸出高電位是腳落地狀態(tài)，壓力傳感器輸出低電位是腳抬起狀態(tài)；所述壓力傳感器信號(hào)連接至電刺激器微處理器；壓力傳感器信號(hào)由高變低時(shí)的步態(tài)傳感器輸出有效電位為啟動(dòng)輸出電刺激信號(hào)閾值。

10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種電刺激助行裝置輸出控制方法，其特征在于，所述有效電位值是10毫秒內(nèi)連續(xù)獲取步態(tài)傳感器輸出2至10個(gè)電位值的平均值。