艾动分布式薄膜压力传感器之足部压力分布测试系统150521

艾动薄膜压力传感器—单点式标准品产品简介艾动（I-Motion）单点薄膜压力传感器由两层衬底构成。

在每一层上运用一种导体材料(银)，再加一层对压力敏感的墨水。

然后用粘合剂把两层衬底压在一起，形成了传感器。

墨水外的银边表示了对压力敏感的区域。

从敏感区域引出两个银线作为导线。

产品图片外形尺寸外形尺寸IM-S-1-C03 6mm×100mm 感应单元直径3mmIM-S-1-C05 11mm×100mm 感应单元直径5mmIM-S-1-C10 16mm×100mm 感应单元直径10mmIM-S-1-C20 26mm×100mm 感应单元直径20mmIM-S-1-C40 46mm×100mm 感应单元直径40mm感应单元数量1个感应单元形状圆点量程50g–150Kg 测量范围50g–150g 导线数量2根工作电压5V线性误差<±5%迟滞性满量程<±4.5%相应时间<5uS工作温度-10℃–45℃Rs的值 1.5kΩ—3MΩ端子接口公端、母端和端子套艾动单点薄膜压力传感器多种具体应用∙检验和测量在压力或者负载方面的相关变化；∙检验和测量在压力方面的变化比率；∙定义压力阈值后，可以用于触发对应的监测电路；∙检验负载压力是否被接触∙各类传感器定制前的评估；艾动单点薄膜压力传感器的应该领域∙医疗与健康∙更方便的获取生命信息；∙控制与检测∙提高工业生产效率与制造水平；∙智能交通（ITS）∙为智能交通提供更优的解决方案；∙体育与休闲∙获取更精准的运动数据，创造更健康及舒适的生活；∙人机交互∙提供更便捷、更智能的触控产品∙安防∙智能防控、物品失窃报警，创造更安全的生产、生活环境；。

足底压力测试实验报告简介足底压力测试是一种用于评估足部负荷分布的方法。

通过测量足底在行走或运动过程中受到的压力分布情况，可以帮助我们了解足部的功能状态、诊断足部疾病以及设计合适的鞋垫和鞋类。

实验目的本实验旨在探究足底在不同运动状态下的压力分布情况，分析足部负荷的变化规律，为相关研究和产品设计提供依据。

实验设备1.足底压力测试仪：用于测量足底受压情况的设备。

2.电脑：用于接收和处理足底压力测试仪的数据。

实验步骤1.准备实验对象：选择一组具有不同运动习惯和足部形态的实验对象。

2.安装测试仪器：将足底压力测试仪固定在实验对象的脚底，并确保仪器与电脑连接正常。

3.进行测试前准备：实验对象应进行适当的热身运动，以保证测试结果的准确性。

4.进行测试：实验对象按照指定的运动方式进行测试，测试仪器会实时记录足底的压力分布情况。

5.数据分析：将测试得到的数据导入电脑，使用相应的软件进行数据分析和可视化展示。

6.结果解读：根据数据分析结果，分析足底在不同运动状态下的压力分布情况，并提取相关结论。

实验结果根据我们的实验数据分析，我们得到了以下结论：不同运动状态下的足底压力分布差异1.行走时的足底压力分布：在行走状态下，足底的压力主要集中在脚跟和脚掌的前部，尤其是大趾球部位。

2.跑步时的足底压力分布：在跑步状态下，足底的压力相对均匀分布，脚掌的前部和后部均承受较大的压力。

3.跳跃时的足底压力分布：在跳跃状态下，足底的压力主要集中在脚跟和脚趾的前部，脚掌的中部承受较小的压力。

足部负荷的变化规律1.不同运动状态下的负荷变化：行走时，足底的负荷呈周期性变化，随着步伐的变化而变化；跑步时，足底的负荷变化相对平稳，但整体负荷较大；跳跃时，足底的负荷瞬间达到峰值，然后迅速恢复到较小的负荷。

2.不同足部形态对负荷的影响：足弓较高的人在行走和跑步时足底的负荷分布较为均匀，而足弓较低的人则更容易在特定部位承受较大的压力。

结论通过足底压力测试实验，我们得出了以下结论：1.不同运动状态下，足底的压力分布存在差异，行走时足底的压力主要集中在脚跟和脚掌的前部，跑步时足底的压力相对均匀分布，跳跃时足底的压力主要集中在脚跟和脚趾的前部。

F-Scan美国Tekscan 公司生产的F-Scan 设备为一套完整的系统，主要量测脚底与鞋子之间的压力分布情况，针对接触压力的分布、大小及随时间的变化进行分析。

F-Scan 系统包含传感器、电子零件等，软件实时显示测试数据并提供多种数据分析方式。

系统配置的传感器除具有Tekscan 公司一般传感器具有的超薄、柔软、高分辨率等特性外，还具有另一项特性，即可以根据需要修剪成所需形状而不影响性能，更适于置于鞋内进行量测。

F-Scan 系列包括F-Scan® Mobile System 、F-Scan® VersaTek System 和F-Scan® Lite VersaTek System 三种系统。

您可以根据需要进行选择。

F-Scan ® Mobile System采用能够测试时间、如纸一般薄像鞋垫般的传感器作为F-Scan 系统中之重要组件。

设计独特的传感器使纪录足底压力动态变化时毋须使用缆线连接计算机与测试者。

独特设计的传感器所拥有的弹性与曲屈能力能满足客户在自然的步伐及活动下达到最好的灵敏性及对传感器最小的破坏，完美地进行测试。

1. 可修剪性2. 数据采集3.数据分析鞋靴研究与设计 – 产品设计开发舒适性舒适性之设计利用Tekscan 的技术进行开发，此一技术目前大部分用于开发女性高跟鞋之舒适性设计。

舒适性鞋垫之设计理念在于将人体的重量平均分布于鞋底上，避免体重集中于脚尖的位置，并将重量之分布向脚跟方向移动，降低穿高跟鞋的不适感。

从右图测试图形可知，拥有舒适型鞋垫之高根鞋，其压力分布明显由两端向中间移动、改善压力分布集中之情况，提升身体及脚踝的稳定性。

舒适性鞋垫让身体平衡性较为稳定及使身体保持直线。

此技术亦避免了身体前进时，鞋子脱离之情况；让女性穿着高跟鞋的仪态更优美及大幅提升行走之舒适性。

传感器型号：3000。

超薄、高分辨率，感测元960个，可依鞋子之大小进行修剪。

足压分布测量系统对比
目前，研究足底压力步态分析的测试方法主要有下几类：
电子步态垫感测片均匀分布于垫下，受试者通过该垫时，设备可以直接检测足底压力，并转换为数字信号，进一步撷取步态参数。

足印法受试者行走在特定的轨道上，分析途中留下的足印。

足测力垫将特制超薄的测力垫内置于受试者鞋内，测定站立或步行时足底受力分布及重心移动的静态或动态变化。

常见的比较有代表性的步态分析足底压力分布测量设备可分为两类：
一类是传统的足压分布测量系统，设备复杂且价格较昂贵，测试场地往往受限。

具体有美国Tekscan的F-scan、德国Zebris、德国Pedar、比利时Footscan、安徽埃力智能，类型有平板式、跑台、测试板、压力垫、鞋垫式等。

另外一类是既有足底压力分布测量也有足部姿态捕捉的步态分析系统，比如InsoleX，深圳创感科技（Sennotech）发布的X系列，是一款基于鞋垫的能充分满足日常步态监测需求的动态步态分析系统，该系统更小、更轻、更智能，可广泛用于医疗诊断、康复训练、专业运动指导等领域。

Insole X不仅可以测量步态评估相关的参数，如步长、跨步长、步频、速度、脚离地角度、转向角度等数据，还能通过智能终端反馈足部运动姿态和足底压力分布的演变图。

专业教练能够借助步态分析报告评估跑者的足底压力分布、人体的重心走向、内外旋、跑步姿势等，为步态训练、运动指导提供科学依据；医疗人员也可以实时监测患者的足部状态，提供全面的康复训练建议。

足底压力检查代码（原创实用版）目录1.足底压力检查的概述2.足底压力检查的代码实现3.足底压力检查的应用场景4.足底压力检查的优缺点分析正文【足底压力检查的概述】足底压力检查，顾名思义，是指对足底的压力分布进行检测和分析的一种技术。

这种技术在医学、运动科学和康复领域都有着广泛的应用。

通过对足底的压力分布进行分析，可以了解人体在站立、行走、跑步等运动过程中的足部受力情况，从而有助于诊断足部疾病，分析运动姿势是否正确，以及评估康复治疗效果等。

【足底压力检查的代码实现】足底压力检查的代码实现主要依赖于压力传感器技术和数据分析算法。

在实际应用中，通常需要在鞋底嵌入压力传感器，通过传感器捕捉足底在行走、跑步等过程中的压力分布数据。

然后，将收集到的数据通过蓝牙或数据线传输到计算机或手机等设备上，利用数据分析算法对压力分布数据进行处理和分析，最终生成可视化的压力分布图。

以下是一个简单的 Python 代码示例，用于对足底压力数据进行处理和分析：```pythonimport numpy as npimport matplotlib.pyplot as pltdef process_data(data):# 数据预处理，包括滤波、归一化等processed_data = np.array(data)processed_data /= np.max(processed_data)# 计算压力分布的二维坐标x, y = data.shapepressure_distribution = np.zeros((x, y))for i, row in enumerate(data):for j, value in enumerate(row):pressure_distribution[i, j] = valuereturn processed_data, pressure_distributiondef visualize_data(processed_data, pressure_distribution): # 绘制压力分布图plt.imshow(pressure_distribution, cmap="viridis")plt.colorbar(label="压力分布")plt.title("足底压力分布图")plt.show()if __name__ == "__main__":data = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]) # 示例数据processed_data, pressure_distribution =process_data(data)visualize_data(processed_data, pressure_distribution) ```【足底压力检查的应用场景】1.诊断足部疾病：通过分析足底压力分布，医生可以了解患者足部受力情况，从而诊断是否患有扁平足、高弓足等疾病。

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)实用新型专利(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920437676.5(22)申请日 2019.04.02(73)专利权人 尉长虹地址 上海市嘉定区南翔镇南华新村1号101-102室(72)发明人 尉长虹　(51)Int.Cl.A61B 5/103(2006.01)(54)实用新型名称一种足底多通道压力检测系统(57)摘要本实用新型公开了一种足底多通道压力检测系统，涉及压力检测领域，主要为了解决现有的足底压力检测系统误差较大的问题；该足底多通道压力检测系统，包括传感器、基材、弹性绝缘层、信号处理芯片、主控芯片、通讯模块和终端数据处理软件，所述传感器包括传感器下电极和传感器上电极，所述传感器下电极通过下电极导线与信号处理芯片连接，所述传感器上电极通过上电极导线与信号处理芯片连接，所述信号处理芯片通过IIC或SPI与主控芯片连接，所述主控芯片又与通讯模块进行连接，提高了压力检测的精度。

权利要求书1页 说明书3页 附图1页CN 209932745 U 2020.01.14C N 209932745U权　利　要　求　书1/1页CN 209932745 U1.一种足底多通道压力检测系统，包括传感器、基材（2）、弹性绝缘层（6）、信号处理芯片（7）、主控芯片（8）、通讯模块（9）和终端数据处理软件，其特征在于，所述传感器包括传感器下电极（1）和传感器上电极（5），所述传感器下电极（1）通过下电极导线（3）与信号处理芯片（7）连接，所述传感器上电极（5）通过上电极导线（4）与信号处理芯片（7）连接，所述信号处理芯片（7）通过IIC或SPI与主控芯片（8）连接，所述主控芯片（8）又与通讯模块（9）进行连接。

2.根据权利要求1所述的足底多通道压力检测系统，其特征在于，所述传感器阵列排布在足底的检测垫上，所述传感器的数量为2～500个。

3.根据权利要求1所述的足底多通道压力检测系统，其特征在于，所述传感器下电极（1）和传感器上电极（5）之间通过弹性绝缘层（6）进行封装。

专利名称：平板式足底压力分布测量装置专利类型：实用新型专利
发明人：袁刚,张木勋,徐向东,景创新
申请号：CN02228378.1
申请日：20020207
公开号：CN2540911Y
公开日：
20030326
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：一种平板式足底压力分布测量装置，主要是提供一种测量快速方便、精度高、能全面反映糖尿病人足底各部位压力的测量装置，以便尽早预测糖尿病足的发生，从而早期给以治疗，也可用于骨科、康复等方面。

其硬件主要是包括由多个微型压力传感器构成的传感器阵列、接口电路、信号采集及计算机系统；软件主要由实时数据采集模块、数据存贮模块、数据分析和显示模块、病历管理与资料查询模块等组成。

当传感器矩阵的微弱信号经处理放大后，送给高速多路开关，经高速开关切换后送给计算机内部的高速高精度A/D，计算机控制对所有传感器矩阵进行循环、多帧集，同时把数据存贮在内存，然后存入硬盘，由软件分析。

申请人：华中科技大学同济医学院附属同济医院
地址：430030 湖北省武汉市汉口航空路13号
国籍：CN
代理机构：武汉开元专利代理有限责任公司
代理人：赵森林
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脚底压力测量系统及其临床应用
徐桂民;李祥
【期刊名称】《医疗卫生装备》
【年(卷),期】1993(000)004
【总页数】3页(P25-27)
【作者】徐桂民;李祥
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TH776.1
【相关文献】
1.足底压力分布测量系统及临床应用 [J], 袁刚;张木勋;张建华;程家明;闫世强;徐向东;景创新
2.基于脚底压力信息采集的压力传感器探讨 [J], 蒋沛良;张硕;李杰;徐青山
3.足底压力分布测量系统及其临床应用 [J], 袁刚;张木勋;张建华;程家明;闫世强;徐向东;景创新
4.温室用轻型方钢管柱脚底板压力及其简化计算模型 [J], 丁敏;李潇;傅向荣;蒋秀根
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