本文關(guān)鍵詞：基于傾角傳感器的下肢康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)設(shè)計，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：隨著社會人口老齡化,老年人的數(shù)量越來越大,從而由于人體機(jī)能的衰減帶來的行動不便的老年人的數(shù)量也在不斷擴(kuò)大。除了人體自然衰退,還有非自然等因素造成的具有運(yùn)動性障礙的患者也越來越多,如車禍等。研究顯示:康復(fù)訓(xùn)練是恢復(fù)肢體運(yùn)動功能的途徑之一,及時有效的康復(fù)訓(xùn)練運(yùn)動對于患者神經(jīng)系統(tǒng)的恢復(fù)和肌肉功能的康復(fù)意義非凡。傳統(tǒng)的康復(fù)訓(xùn)練方法主要依靠康復(fù)醫(yī)師對患者進(jìn)行一對一手工操作,或輔助一些簡單的訓(xùn)練器械,訓(xùn)練過程枯燥,患者常常處于被動狀態(tài),參與度低,也不能夠選擇治療方式和治療習(xí)慣。針對以上這些,本研究做了如下工作:第一,本系統(tǒng)設(shè)計并應(yīng)用了傾角傳感器模塊。該傳感器模塊主要由SCAT-100D2、ATMEGA48單片機(jī)和雙向收發(fā)器SN75176B組成,用于測量俯仰角和橫滾角,并通過單片機(jī)串口實(shí)現(xiàn)模塊間的聯(lián)網(wǎng),通過PC串口通訊控制并獲取各模塊采集過程。利用該模塊,實(shí)現(xiàn)了準(zhǔn)確、實(shí)時的傾角數(shù)據(jù)采集,通過串口發(fā)至上位機(jī)處理軟件。旨在獲得穩(wěn)定、實(shí)時的肢體傾角數(shù)據(jù)來進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練。第二,本論文的重點(diǎn)是下肢康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)的設(shè)計。通過傾角傳感器來采集人體下肢運(yùn)動角度,運(yùn)用C#語言和SQL數(shù)據(jù)庫共同設(shè)計出一個傾角控制的集評測、康復(fù)訓(xùn)練、數(shù)據(jù)存儲及處理為一體的康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)。與傳統(tǒng)的康復(fù)訓(xùn)練相比,此系統(tǒng)的康復(fù)訓(xùn)練通過虛擬環(huán)境的方式可以更好的調(diào)動患者的積極性和主動性。同時,該康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)的軟件界面具有打印功能,可以讓患者在訓(xùn)練結(jié)束后打印出自己紙質(zhì)版的訓(xùn)練結(jié)果,方便患者比對每一次訓(xùn)練結(jié)果的變化。第三,應(yīng)用該康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,以健康受試者為對象。通過對20名健康大學(xué)生進(jìn)行30分鐘的評測訓(xùn)練,得出正常成年人的平均速度作為康復(fù)訓(xùn)練的參考標(biāo)準(zhǔn)。研究初步證明基于傾角傳感器的下肢康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)為臨床上肢體運(yùn)動能力康復(fù)訓(xùn)練提供了一個新的思路。
【關(guān)鍵詞】：傾角傳感器 數(shù)據(jù)采集 康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：河北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH789;TP212.9
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-14
• 1.1 課題研究背景10-11
• 1.2 醫(yī)學(xué)研究背景11
• 1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及分析11-12
• 1.4 課題研究的目的和意義12
• 1.5 論文的主要內(nèi)容12-14
• 第2章 下肢康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)的硬件構(gòu)成14-23
• 2.1 系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)14
• 2.2 傾角傳感器模塊14-18
• 2.3 雙軸傾角傳感器SCAT-100D218-19
• 2.4 ATMEGA4819-21
• 2.5 SN75176B雙向收發(fā)器21-22
• 2.6 本章小結(jié)22-23
• 第3章 串口通信23-28
• 3.1 串口通信協(xié)議23-24
• 3.2 功能實(shí)現(xiàn)24-25
• 3.3 傾角數(shù)據(jù)軟件實(shí)現(xiàn)25-27
• 3.4 本章小結(jié)27-28
• 第4章 下肢康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)的軟件設(shè)計28-43
• 4.1 系統(tǒng)需求分析28-29
• 4.1.1 用戶需求分析28
• 4.1.2 開發(fā)工具需求28-29
• 4.1.3 功能需求29
• 4.2 概要設(shè)計29-30
• 4.2.1 系統(tǒng)目標(biāo)29
• 4.2.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計29-30
• 4.3 系統(tǒng)設(shè)計及實(shí)現(xiàn)30-40
• 4.3.1 登錄注冊界面的設(shè)計及實(shí)現(xiàn)31-32
• 4.3.2 評測訓(xùn)練界面的設(shè)計及實(shí)現(xiàn)32-35
• 4.3.3 數(shù)據(jù)庫界面的設(shè)計及實(shí)現(xiàn)35-38
• 4.3.4 水晶報表的使用38-40
• 4.4 軟件關(guān)鍵技術(shù)40-42
• 4.4.1 多線程概念與應(yīng)用40
• 4.4.2 C#定時器的用法40
• 4.4.3 雙緩沖技術(shù)的應(yīng)用40-41
• 4.4.4 濾波技術(shù)41-42
• 4.4.5 NPOI讀寫數(shù)據(jù)操作42
• 4.5 本章小結(jié)42-43
• 第5章 實(shí)驗(yàn)設(shè)計與結(jié)果分析43-46
• 5.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計43-44
• 5.1.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>43
• 5.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計的基本原則43
• 5.1.3 研究對象及實(shí)驗(yàn)過程設(shè)計43-44
• 5.2 結(jié)果討論44-46
• 第6章 總結(jié)和展望46-48
• 6.1 總結(jié)46
• 6.2 展望46-48
• 參考文獻(xiàn)48-51
• 致謝51

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本文編號：306085