【摘要】：平衡能力是人體的一項(xiàng)重要生理機(jī)能,許多人因?yàn)榧膊』蛘咚ダ?出現(xiàn)了不同程度的平衡障礙,影響了生活質(zhì)量。在平衡障礙的預(yù)防和康復(fù)環(huán)節(jié),科學(xué)、準(zhǔn)確地測(cè)試人體平衡能力,具有重要的指導(dǎo)意義。本文基于壓力測(cè)試平臺(tái),設(shè)計(jì)了一套人機(jī)界面友好,信息化程度高的人體平衡能力測(cè)試系統(tǒng)。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)根據(jù)系統(tǒng)功能需求,制定了平衡能力測(cè)試體系:平衡能力測(cè)試以重心投影點(diǎn)軌跡檢測(cè)為主,以軀干擺動(dòng)角度檢測(cè)為輔,通過(guò)分析測(cè)試指標(biāo)與測(cè)試圖像,對(duì)平衡能力進(jìn)行評(píng)測(cè)。同時(shí)設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu),將系統(tǒng)分為了嵌入式控制系統(tǒng)、客戶端人機(jī)交互系統(tǒng)和醫(yī)師端監(jiān)督管理系統(tǒng)三部分。(2)設(shè)計(jì)了基于STM32F103的嵌入式控制系統(tǒng),通過(guò)采集測(cè)試平臺(tái)壓力傳感器數(shù)據(jù),計(jì)算人體重心投影點(diǎn)坐標(biāo);通過(guò)裝有MPU6050模塊的測(cè)試腰帶檢測(cè)人體軀干擺動(dòng)角度;通過(guò)串口與客戶端人機(jī)交互系統(tǒng)通信;通過(guò)IC卡和射頻讀寫模塊,與醫(yī)師端監(jiān)督管理系統(tǒng)通信;設(shè)置了程序升級(jí)模塊,便于更新主控程序。(3)設(shè)計(jì)了基于Android的客戶端人機(jī)交互系統(tǒng),搭載在Android平板上,為用戶提供操作界面,通過(guò)串口向嵌入式控制系統(tǒng)下發(fā)相應(yīng)命令;將測(cè)試信息向用戶反饋,包括重心投影點(diǎn)軌跡圖、重心投影點(diǎn)分布直方圖與平衡測(cè)試指標(biāo);通過(guò)Socket無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通信與醫(yī)師端監(jiān)督管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。(4)設(shè)計(jì)了基于C#.NET的醫(yī)師端監(jiān)督管理系統(tǒng),利用SQL Sever 2012數(shù)據(jù)庫(kù)管理用戶檔案;通過(guò)Socket通信接收測(cè)試數(shù)據(jù);利用GDI+雙緩沖繪圖技術(shù)實(shí)時(shí)繪制測(cè)試圖像,監(jiān)測(cè)用戶的測(cè)試過(guò)程;通過(guò)串口驅(qū)動(dòng)射頻讀寫模塊,對(duì)IC卡數(shù)據(jù)進(jìn)行讀寫。通過(guò)搭建實(shí)驗(yàn)平臺(tái),對(duì)人體平衡能力測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行靜物實(shí)驗(yàn)和人體測(cè)試,驗(yàn)證了系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性與測(cè)試結(jié)果可靠性。系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)人體平衡能力的測(cè)試與趣味訓(xùn)練,能夠應(yīng)用在運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練與康復(fù)醫(yī)療等領(lǐng)域,基本滿足市場(chǎng)需求,具有一定的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
【圖文】：

圖 1.1 以色列 Tetrax 平衡測(cè)試儀發(fā)的動(dòng)態(tài)平衡評(píng)估訓(xùn)練系統(tǒng)是一款集。該設(shè)備具有一個(gè)動(dòng)態(tài)的壓力測(cè)試平臺(tái)以測(cè)試受試者的平衡能力，根據(jù)測(cè)試結(jié)統(tǒng)實(shí)物如圖 1.2 所示。圖 1.2 美國(guó) BIODEX 動(dòng)態(tài)平衡評(píng)估訓(xùn)練系統(tǒng)

4圖 1.2 美國(guó) BIODEX 動(dòng)態(tài)平衡評(píng)估訓(xùn)練系統(tǒng)力測(cè)試領(lǐng)域的研究開始得比較晚，但是近年來(lái)，在平衡研究，研制出了多款平衡能力測(cè)試設(shè)備。研制的 BSR-1 型人體平衡功能測(cè)試儀由壓力測(cè)試平臺(tái)測(cè)人體重心動(dòng)搖軌跡，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)人體平衡能力的評(píng)測(cè)據(jù)管理能力強(qiáng)大。研發(fā)了一款平衡康復(fù)系統(tǒng)。該系統(tǒng)的測(cè)試平臺(tái)與兩個(gè)液而給測(cè)試平臺(tái)施加驅(qū)動(dòng)力，，使其能夠在一定范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)下的平衡測(cè)試，也能讓患者達(dá)到一定的康復(fù)訓(xùn)練效果
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：R496;TP311.52

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本文編號(hào)：2623986