專利名稱：基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法和裝置的制作方法
基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法和裝置
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于傳感器技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法和
>J-U ρ α裝直。
背景技術(shù)：
壓電傳感器是利用某些電介質(zhì)受力后產(chǎn)生的壓電效應(yīng)制成的傳感器。所謂壓電效應(yīng)是指某些電介質(zhì)在受到某一方向的外力作用而發(fā)生形變時(shí)(包括彎曲和伸縮形變)，由于內(nèi)部電荷的極化現(xiàn)象，會(huì)在其表面產(chǎn)生電荷的現(xiàn)象。壓電傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、質(zhì)量輕、功耗小、壽命長(zhǎng)，特別是它具有良好的動(dòng)態(tài)特性，因此適合有很寬頻帶的周期作用力和高速變化的沖擊力。壓電傳感器主要應(yīng)用于力測(cè)量、以及加速度測(cè)量等領(lǐng)域，由于外力作用在壓電元件上產(chǎn)生的電荷只有在無(wú)泄漏的情況下才能保存，即需要測(cè)量回路具有無(wú)限大的輸入阻抗，這實(shí)際上是不可能的，因此壓電傳感器不能用于靜態(tài)測(cè)量，只能應(yīng)用于動(dòng)態(tài)測(cè)量，壓電元件在交變力的作用下，電荷可以不斷補(bǔ)充，可以供給測(cè)量回路一定的電流，故只適用于動(dòng)態(tài)測(cè)量。壓電傳感器輸出的直流相應(yīng)差，但是需要采用輸入阻抗電路或者電荷放大器來(lái)克服這一缺陷。壓電傳感器廣泛應(yīng)用于工程力學(xué)、生物醫(yī)學(xué)、電聲學(xué)等技術(shù)領(lǐng)域。在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，壓電傳感器主要應(yīng)用于人體皮膚表面或植入人體內(nèi)部的生命信號(hào)監(jiān)測(cè)。很多電子聽診器都采用了壓電薄膜作為傳感器元件，因?yàn)樗陀?，靈敏度高，帶寬范圍寬。在該應(yīng)用中，傳感器元件通常都封裝在傳統(tǒng)的金屬聽診頭中，因?yàn)閭鞲衅餍枰c身體形成“作用力”。一旦動(dòng)態(tài)的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，就可以有選擇性的過(guò)濾或放大、作為音頻信號(hào)回放、運(yùn)用更復(fù)雜的運(yùn)算方法判斷出具體的狀況、或傳輸?shù)竭h(yuǎn)程基站進(jìn)行進(jìn)一步分析存儲(chǔ)等。但是在人體 運(yùn)動(dòng)參數(shù)的測(cè)量方面卻沒有任何應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提出了一種基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法和裝置。本發(fā)明提供一種基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法，其特征在于，該方法包括:獲取壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大??；將該峰值電壓大小轉(zhuǎn)換成壓電傳感器的最大彎曲角度；該壓電傳感器的最大彎曲角度與腳背和腳趾連接處的最大彎曲角度相對(duì)應(yīng)；根據(jù)腳背和腳趾連接處的最大彎曲角度以及腿的長(zhǎng)短計(jì)算單步的跨度。該方法進(jìn)一步包括:獲取壓電傳感器產(chǎn)生峰值電壓所間隔的時(shí)間；將該峰值電壓間隔的時(shí)間轉(zhuǎn)換成壓電傳感器彎曲的頻率；該壓電傳感器彎曲的頻率與腳背和腳趾連接處彎曲的頻率相對(duì)應(yīng)；
根據(jù)腳背和腳趾連接處彎曲的頻率以及單步的跨度計(jì)算行進(jìn)的即時(shí)速度。該方法進(jìn)一步包括:根據(jù)行進(jìn)的即時(shí)速度以及體重計(jì)算運(yùn)動(dòng)消耗的能量。所述壓電傳感器設(shè)置于鞋幫內(nèi)，且壓電傳感器的一端位于腳背位置處，另一端位于腳趾位置處。所述壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大小或/和壓電傳感器產(chǎn)生峰值電壓所間隔的時(shí)間參數(shù)通過(guò)無(wú)線信號(hào)發(fā)送給接收端。本發(fā)明還提供一種基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的裝置，其特征在于，該裝置包括:壓電傳感器，用于在彎曲時(shí)產(chǎn)生電壓；電壓測(cè)量單元，用于獲取壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大??；計(jì)算處理單元，用于將該峰值電壓大小轉(zhuǎn)換成壓電傳感器的最大彎曲角度；該壓電傳感器的最大彎曲角度與腳背和腳趾連接處的最大彎曲角度相對(duì)應(yīng)；該計(jì)算處理單元根據(jù)腳背和腳趾連接處彎曲的角度以及腿的長(zhǎng)短計(jì)算單步的跨度。所述電壓測(cè)量單元還用于獲取壓電傳感器產(chǎn)生峰值電壓所間隔的時(shí)間；所述計(jì)算處理單元還用于將該峰值電壓間隔的時(shí)間轉(zhuǎn)換成壓電傳感器彎曲的頻率；該壓電傳感器彎曲的頻率與腳背和腳趾連接處彎曲的頻率相對(duì)應(yīng)；該計(jì)算處理單元根據(jù)腳背和腳趾連接處彎曲的頻率以及單步的跨度計(jì)算行進(jìn)的即時(shí)速度。該計(jì)算處理單元還根據(jù)行進(jìn)的即時(shí)速度以及體重計(jì)算運(yùn)動(dòng)消耗的能量。所述壓電傳感器設(shè)置于鞋幫內(nèi)，且壓電傳感器的一端位于腳背位置處，另一端位于腳趾位置處。該裝置還包括無(wú)線發(fā)端單元和無(wú)線接收單元，所述電壓測(cè)量單元將壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大小或/和壓電傳感器產(chǎn)生峰值電壓所間隔的時(shí)間參數(shù)通過(guò)無(wú)線發(fā)送單元發(fā)送給無(wú)線接收單元，該無(wú)線接收單元將壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大小或/和壓電傳感器產(chǎn)生峰值電壓所間隔的時(shí)間參數(shù)發(fā)送給計(jì)算處理單元計(jì)算和處理。本發(fā)明有益的技術(shù)效果在于:相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明依據(jù)人體運(yùn)動(dòng)學(xué)的原理，將壓電傳感器設(shè)置于鞋幫內(nèi)，且壓電傳感器的一端位于腳背位置處，另一端位于腳趾位置處，并且獲取壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大小或/和壓電傳感器產(chǎn)生峰值電壓所間隔的時(shí)間參數(shù)來(lái)計(jì)算人體運(yùn)動(dòng)參數(shù)，不僅能夠獲取人體單步行進(jìn)的跨度，同時(shí)能夠獲取人體行進(jìn)的即時(shí)速度，從而進(jìn)一步獲取人體運(yùn)動(dòng)消耗的能量，相較于現(xiàn)有技術(shù)來(lái)說(shuō)，具有方法簡(jiǎn)單，測(cè)量準(zhǔn)確，而且由于壓電傳感器靈敏度高，所以數(shù)據(jù)獲取及時(shí)精確，同時(shí)由于壓電傳感器使用壽命長(zhǎng)，所以本發(fā)明的測(cè)量裝置還具有使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。電壓測(cè)量單元將壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大小或/和壓電傳感器產(chǎn)生峰值電壓所間隔的時(shí)間參數(shù)通過(guò)無(wú)線發(fā)送單元發(fā)送給無(wú)線接收單元，該無(wú)線接收單元將壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大小或/和壓電傳感器產(chǎn)生峰值電壓所間隔的時(shí)間參數(shù)發(fā)送給計(jì)算處理單元計(jì)算和處理，從而將最復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理交給設(shè)置在鞋幫外的計(jì)算處理單元完成，能夠使得該裝置設(shè)置于鞋幫內(nèi)的部分體積很小，而體積稍大的計(jì)算機(jī)處理單元設(shè)置在鞋幫夕卜，可由其他方式攜帶，使得本測(cè)量裝置更加實(shí)用，數(shù)據(jù)處理能力速度更快。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例1基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法流程圖；圖2為本發(fā)明壓電傳感器所設(shè)置的位置示意圖；圖3為本發(fā)明基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的裝置方框示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例2基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法流程圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例3基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法流程圖。
具體實(shí)施方式為了使發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及最優(yōu)的實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的最優(yōu)的實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用來(lái)限定本發(fā)明。本發(fā)明的原理如下:由于人體在運(yùn)動(dòng)，特別是在跑步的時(shí)候，人體的腳背和腳趾的連接處會(huì)有彎折，當(dāng)人體跑步所邁的步子越大，其彎折的角度越大，而且同一個(gè)人跑步速度越快，其一定的時(shí)間內(nèi)，所邁的步子越多，則腳背和 腳趾的連接處彎折的頻率越高，獲取人體的腳背和腳趾的連接處彎折的角度和彎曲的頻率即可獲知一個(gè)人跑步或者走路的即時(shí)速度，從而為其他運(yùn)動(dòng)參數(shù)的獲取打下基礎(chǔ)。實(shí)施例1依據(jù)于上述原理，如圖1所示，本發(fā)明提出了一種基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法，該方法包括如下步驟:S1:獲取壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大?。粔弘妭鞲衅鳟a(chǎn)生的電量經(jīng)回路形成電壓后，經(jīng)過(guò)放大電路后檢測(cè)出壓電傳感器彎曲度為最大時(shí)產(chǎn)生的峰值電壓大小。S2:將該峰值電壓大小轉(zhuǎn)換成壓電傳感器的最大彎曲角度；每一個(gè)壓電傳感器所產(chǎn)生的電壓與壓電傳感器的彎曲角度是成正比的，通過(guò)壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大小可以計(jì)算出壓電傳感器的最大彎曲角度。而如圖2所示，該壓電傳感器設(shè)置于鞋幫(圖中未示)內(nèi)，且壓電傳感器10的一端位于腳背20位置處，另一端位于腳趾30位置處，所以壓電傳感器的最大彎曲角度是與人體的腳背和腳趾連接處的最大彎曲角度是相對(duì)應(yīng)的，即當(dāng)人體的腳背和腳趾連接處的彎曲角度最大時(shí)，壓電傳感器彎曲角度也最大，雖然限制鞋材的原因，人體的腳背和腳趾連接處的彎曲角度與壓電傳感器彎曲角度不一定相同，但是其還是可以根據(jù)數(shù)據(jù)初始化校正進(jìn)行同步的。例如，在跑步之前，對(duì)人體腳背和腳趾連接處彎曲各種角度時(shí)壓電傳感器產(chǎn)的電壓進(jìn)行采集，即對(duì)人體跑步處于各種狀態(tài)時(shí)的壓電傳感器產(chǎn)生的電壓進(jìn)行采集，從而可以判斷出壓電傳感器的彎曲角度與人體跑步跨度之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。S3:根據(jù)腳背和腳趾連接處的最大彎曲角度以及腿的長(zhǎng)短計(jì)算單步的跨度。腳背和腳趾連接處的最大彎曲角度乘以腿的長(zhǎng)度即為人體單步的跨度。這一單步跨度是跑步姿勢(shì)合乎規(guī)范的情況下的單步跨度，而不一定每一個(gè)人跑步姿勢(shì)都合乎標(biāo)準(zhǔn)，所以實(shí)際上每個(gè)人在使腳背和腳趾連接處彎曲不同角度時(shí)，其單步跨度都因其姿勢(shì)不一樣，通過(guò)實(shí)際測(cè)量單步跨度與理論計(jì)算的單步跨度是否相同，可以判定人跑步的姿勢(shì)是否合乎規(guī)范。根據(jù)上述的基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法，本實(shí)施例還提供了一種基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的裝置，如圖3所示，該裝置包括:設(shè)置于鞋幫內(nèi)的壓電傳感器，該壓電傳感器用于在彎曲時(shí)產(chǎn)生電壓；電壓測(cè)量單元，所述電壓測(cè)量單元用于獲取壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大小；所述壓電傳感器產(chǎn)生電壓經(jīng)放電電路進(jìn)行信號(hào)放大，放大的電壓信號(hào)被電壓測(cè)量單元所捕獲，所述電壓測(cè)量單元將壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大小通過(guò)藍(lán)牙發(fā)射器發(fā)送給設(shè)置于遠(yuǎn)端；所述藍(lán)牙發(fā)射器、放大電路、電壓測(cè)量單元和壓電傳感器均設(shè)置于鞋幫內(nèi)，所述藍(lán)牙發(fā)射器、電壓測(cè)量單元連接第一供電模塊。該裝置還包括設(shè)置于遠(yuǎn)端的藍(lán)牙接收器，所述藍(lán)牙接收器獲取所述峰值電壓大小，并將該峰值電壓數(shù)據(jù)發(fā)送給計(jì)算處理單元，所述計(jì)算處理單元用于將該峰值電壓大小轉(zhuǎn)換成壓電傳感器的最大彎曲角度；該壓電傳感器的最大彎曲角度與腳背和腳趾連接處的最大彎曲角度相對(duì)應(yīng)；所述計(jì)算處理單元根據(jù)再腳背和腳趾連接處彎曲的角度以及腿的長(zhǎng)短計(jì)算單步的跨度。藍(lán)牙接收器、計(jì)算處理單元連接第二供電模塊，該藍(lán)牙接收器、計(jì)算處理單元以及第二供電模塊設(shè)置于遠(yuǎn)端，可封裝在一起并固定于身體的某一部位。實(shí)施例2在上述實(shí)施例1的基礎(chǔ)之上，如圖4所示，本發(fā)明提供了另外一種基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法，該方法包括如下步驟:Tl:獲取壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大小；T2:獲取壓電傳感器產(chǎn)生峰值電壓所間隔的時(shí)間；由于壓電傳感器只有在彎曲最大時(shí)才會(huì)產(chǎn)生最大電壓，而壓電傳感器設(shè)置在人體腳背和腳趾連接處，則壓電傳感器只有在人體跑步或者行走時(shí)邁步最大時(shí)才會(huì)產(chǎn)生最大電壓，所以根據(jù)獲取壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓所間隔的時(shí)間，即可判斷出人體完成一個(gè)跑步動(dòng)作所需要的時(shí)間，從而可以獲知作出跨腿動(dòng)作的頻率。T3:將該峰值電壓大小轉(zhuǎn)換成壓電傳感器的最大彎曲角度；T4:將該峰值電壓間隔的時(shí)間轉(zhuǎn)換成壓電傳感器彎曲的頻率；T5:根據(jù)腳背和腳趾連接處的最大彎曲角度以及腿的長(zhǎng)短計(jì)算單步的跨度；T6:根據(jù)腳背和腳趾連接處彎曲的頻率以及單步的跨度計(jì)算行進(jìn)的即時(shí)速度。腳背和腳趾連接處彎曲的頻率乘以單步的跨度再乘以2等于人體跑步或者走路時(shí)行進(jìn)的即時(shí)速度，同理該即時(shí)速度也為理論速度，而如果實(shí)際中能夠測(cè)算出人體行進(jìn)的平均速度，即可判斷他在各個(gè)階段的加速和減速情況，從而為研究出科學(xué)運(yùn)動(dòng)并且規(guī)范人體的運(yùn)動(dòng)方式提供數(shù)據(jù)支持。根據(jù)上述的基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法，本實(shí)施例也提供了一種基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的裝置，如圖3所示，與是實(shí)施例1不同的是:所述電壓測(cè)量單元還用于獲取壓電傳感器產(chǎn)生峰值電壓所間隔的時(shí)間；所述計(jì)算處理單元還用于將該峰值電壓間隔的時(shí)間轉(zhuǎn)換成壓電傳感器彎曲的頻率；該壓電傳感器彎曲的頻率與腳背和腳趾連接處彎曲的頻率相對(duì)應(yīng)；該計(jì)算處理單元根據(jù)腳背和腳趾連接處彎曲的頻率以及單步的跨度計(jì)算行進(jìn)的即時(shí)速度。所述藍(lán)牙發(fā)射器將電壓測(cè)量單元獲取的壓電傳感器產(chǎn)生峰值電壓所間隔的時(shí)間也發(fā)送給遠(yuǎn)端，所述壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓所間隔的時(shí)間被藍(lán)牙接收器接收后交給計(jì)算處理單元進(jìn)行處理。實(shí)施例3在上述實(shí)施例2的基礎(chǔ)之上，如圖5所示，基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法還包括如下步驟:T7:根據(jù)行進(jìn)的即時(shí)速度以及體重計(jì)算運(yùn)動(dòng)消耗的能量。所述計(jì)算處理單元還用于根據(jù)行進(jìn)的即時(shí)速度以及體重計(jì)算運(yùn)動(dòng)消耗的能量。通過(guò)計(jì)算人體運(yùn)動(dòng)消耗的能量，從而為人體的減肥以及健身提供數(shù)據(jù)支持。本實(shí)施例中無(wú)線發(fā)送單元和無(wú)限接收單元選用藍(lán)牙，當(dāng)然也可以選用其他的無(wú)線通信模塊。以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法，其特征在于，該方法包括: 獲取壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大小； 將該峰值電壓大小轉(zhuǎn)換成壓電傳感器的最大彎曲角度； 該壓電傳感器的最大彎曲角度與腳背和腳趾連接處的最大彎曲角度相對(duì)應(yīng)； 根據(jù)腳背和腳趾連接處的最大彎曲角度以及腿的長(zhǎng)短計(jì)算單步的跨度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法，其特征在于，該方法進(jìn)一步包括: 獲取壓電傳感器產(chǎn)生峰值電壓所間隔的時(shí)間； 將該峰值電壓間隔的時(shí)間轉(zhuǎn)換成壓電傳感器彎曲的頻率； 該壓電傳感器彎曲的頻率與腳背和腳趾連接處彎曲的頻率相對(duì)應(yīng)； 根據(jù)腳背和腳趾連接處彎曲的頻率以及單步的跨度計(jì)算行進(jìn)的即時(shí)速度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法，其特征在于，該方法進(jìn)一步包括: 根據(jù)行進(jìn)的即時(shí)速度以及體重計(jì)算運(yùn)動(dòng)消耗的能量。
4.根據(jù)權(quán)利要求 1-3任一所述的基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法，其特征在于，所述壓電傳感器設(shè)置于鞋幫內(nèi)，且壓電傳感器的一端位于腳背位置處，另一端位于腳趾位置處。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法，其特征在于，所述壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大小或/和壓電傳感器產(chǎn)生峰值電壓所間隔的時(shí)間參數(shù)通過(guò)無(wú)線信號(hào)發(fā)送給接收端。
6.一種基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的裝置，其特征在于，該裝置包括: 壓電傳感器，用于在彎曲時(shí)產(chǎn)生電壓； 電壓測(cè)量單元，用于獲取壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大?。? 計(jì)算處理單元，用于將該峰值電壓大小轉(zhuǎn)換成壓電傳感器的最大彎曲角度；該壓電傳感器的最大彎曲角度與腳背和腳趾連接處的最大彎曲角度相對(duì)應(yīng)； 該計(jì)算處理單元根據(jù)腳背和腳趾連接處彎曲的角度以及腿的長(zhǎng)短計(jì)算單步的跨度。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的裝置，其特征在于: 所述電壓測(cè)量單元還用于獲取壓電傳感器產(chǎn)生峰值電壓所間隔的時(shí)間； 所述計(jì)算處理單元還用于將該峰值電壓間隔的時(shí)間轉(zhuǎn)換成壓電傳感器彎曲的頻率；該壓電傳感器彎曲的頻率與腳背和腳趾連接處彎曲的頻率相對(duì)應(yīng)； 該計(jì)算處理單元根據(jù)腳背和腳趾連接處彎曲的頻率以及單步的跨度計(jì)算行進(jìn)的即時(shí)速度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的裝置，其特征在于，該計(jì)算處理單元還根據(jù)行進(jìn)的即時(shí)速度以及體重計(jì)算運(yùn)動(dòng)消耗的能量。
9.根據(jù)權(quán)利要求6-8任一所述的基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的裝置，其特征在于，所述壓電傳感器設(shè)置于鞋幫內(nèi)，且壓電傳感器的一端位于腳背位置處，另一端位于腳趾位置處。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的裝置，其特征在于，該裝置還包括無(wú)線發(fā)端單元和無(wú)線接收單元，所述電壓測(cè)量單元將壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大小或/和壓電傳感器產(chǎn)生峰值電壓所間隔的時(shí)間參數(shù)通過(guò)無(wú)線發(fā)送單元發(fā)送給無(wú)線接收單元，該無(wú)線接收單元將壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大小或/和壓電傳感器產(chǎn)生峰值電壓所間隔的時(shí)間參數(shù)發(fā)送給計(jì)算處 理單元計(jì)算和處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于壓電傳感器的運(yùn)動(dòng)參數(shù)測(cè)量的方法和裝置。本發(fā)明依據(jù)人體運(yùn)動(dòng)學(xué)的原理，將壓電傳感器設(shè)置于鞋幫內(nèi)，且壓電傳感器的一端位于腳背位置處，另一端位于腳趾位置處，并且獲取壓電傳感器產(chǎn)生的峰值電壓大小或/和壓電傳感器產(chǎn)生峰值電壓所間隔的時(shí)間參數(shù)來(lái)計(jì)算人體運(yùn)動(dòng)參數(shù)，不僅能夠獲取人體單步行進(jìn)的跨度，同時(shí)能夠獲取人體行進(jìn)的即時(shí)速度，從而進(jìn)一步獲取人體運(yùn)動(dòng)消耗的能量，相較于現(xiàn)有技術(shù)來(lái)說(shuō)，具有方法簡(jiǎn)單，測(cè)量準(zhǔn)確，而且由于壓電傳感器靈敏度高，所以數(shù)據(jù)獲取及時(shí)精確，同時(shí)由于壓電傳感器使用壽命長(zhǎng)，所以本發(fā)明的測(cè)量裝置還具有使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)A61B5/22GK103162736SQ20111042188
公開日2013年6月19日 申請(qǐng)日期2011年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月15日
發(fā)明者王琦凡 申請(qǐng)人:王琦凡