[發(fā)明專利]一種可用于區(qū)別人體運動狀態(tài)的裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710407037.X
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN108236469A
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王偉;陳曦;李鵬斐;李孟軒
• 申請（專利權(quán)）人: 北京理工大學(xué)
• 主分類號: A61B5/11
• 分類號: A61B5/11
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種可用于區(qū)分人體運動狀態(tài)的裝置，由靜電探測電極、信號處理電路、控制芯片、顯示屏組成，其運行原理如下：

步驟一：裝置上的探測電極檢測其前方環(huán)境中人體運動產(chǎn)生的靜電信號；

步驟二：采集其前方人體運動產(chǎn)生的靜電信號；

步驟三：內(nèi)部信號處理電路對該靜電信號進行處理，得到能夠表征人體運動的電信號；

步驟四：將處理后的靜電信號與預(yù)設(shè)判據(jù)進行對比；

步驟五：經(jīng)過對比得出并顯示所檢測的人體的運動狀態(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種區(qū)分人體運動狀態(tài)的裝置，其特征在于：所述信號處理過程包括微電流放大電路、50Hz工頻陷波和10Hz低通濾波；探測極板用于獲取靜電感應(yīng)電荷量，電荷量的變化會產(chǎn)生靜電感應(yīng)電流，該電流經(jīng)過T型反饋網(wǎng)絡(luò)組成的微電流放大電路后得到可被測量的電壓值，之后該信號經(jīng)過50Hz工頻陷波和10Hz低通濾波去除噪聲，得到表征人體步伐的電信號。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種可用于區(qū)分人體運動狀態(tài)的裝置，其特征在于：步驟四中的預(yù)設(shè)判據(jù)為：由于步行中會有雙腳同時著地的情況發(fā)生，其靜電信號會有明顯的副峰出現(xiàn)；而跑步中則同時只可能有一只腳著地，其靜電信號只有主峰。而根據(jù)多次實驗的統(tǒng)計結(jié)果顯示，人在距探測器約2m走路時，探測器輸出的最大電壓值在3V左右，其副峰在1.2V左右。該副峰幅值明顯小于主峰的一半。據(jù)此，可利用幅值檢測的方式來進行運動方式判定，控制芯片檢測步伐信號的峰值，若后一峰值小于前一峰值的一半，就可判定該信號存在副峰，該信號為人走路信號；若不小于，則為跑步信號。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種可用于區(qū)分人體運動狀態(tài)的裝置，其特征在于：步驟五的的運行過程為：控制芯片根據(jù)步驟四得出所檢測人體的運動狀態(tài)，并顯示在液晶顯示屏上。若其運動狀態(tài)突然發(fā)生改變，如從步行變?yōu)榕懿交蚺懿阶優(yōu)椴叫校瑒t裝置給出報警提醒。