專利名稱：步行器測力系統(tǒng)無線傳輸藍牙裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于數(shù)據(jù)傳輸領域，涉及步行器的無線傳輸，尤其是一種步行器測力系統(tǒng)無線傳輸藍牙裝置。
背景技術：
我國是世界上人口最多的國家，也是截癱患者最多的國家，如果對其不進行及時有效的治療，會引發(fā)關節(jié)收縮、心肺功能衰弱等病癥，他們已經(jīng)成為生活在我們身邊的一個亟需關注和照顧的特殊社會群體。隨著康復技術的提高，這樣的群體能夠提高或重新獲得喪失的站立、行走功能，顯得尤為重要。結合步行器運用功能性電刺激FES治療方案是截癱患者保持行走能力一種有效的康復手段，在應用這種治療方法時，獲取截癱患者對步行器手柄力的幅度和方向是非常重要的，這種力被定義為柄反作用矢量HRV，通過HRV可以掌握步行器的受力情況，以獲取患者身體姿態(tài)。以往的步行器測力系統(tǒng)是通過電線將HRV數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇C機上的，患者的行走距離受數(shù)據(jù)傳輸線長度的限制，同時患者在使用過程中還有可能被傳輸線絆倒，甚至造成傷害。藍牙技術是用微波無線通信技術取代數(shù)據(jù)電纜來完成點對點或點對多點短距離通信的一種新型無線通信技術，其工作頻率為2. 4GHz，有效范圍大約在IOm半徑內，數(shù)據(jù)傳遞速率約為IMb/s。藍牙的射頻電路較為簡單，通信協(xié)議的大部分內容可以用專用集成電路和軟件來實現(xiàn)，因此從技術上保證了藍牙設備的高性能和低成本，其應用范圍非常廣。

實用新型內容本實用新型是為了提供一種結構簡單，使用靈活、方便，成本低的用于測量步行器上受力的藍牙裝置，該裝置代替步行器測力系統(tǒng)和PC機之間的電線，把步行器上的HRV信號通過無線信號傳送到PC機上。本實用新型通過下述技術方案實現(xiàn)一種步行器測力系統(tǒng)無線傳輸藍牙裝置，包括傳感器、A/D轉換器、微控制器、液晶模塊、電源及藍牙模塊，其特征在于所述傳感器為測力傳感器，該測力傳感器通過A/D轉換器與微控制器連接，該微控制器通過并行接口連接液晶模塊，該微控制器通過通用異步串行口 UART連接藍牙模塊，液晶模塊和微控制器分別與電源連接。而且，所述為通用異步串行口、并行接口集成為一體的微控制器，包括ATMEGA16。而且，所述測力傳感器采用的是KFG-2-120-C1，它有四個引腳，包括電源、地，另外兩引腳為差分信號輸出，輸出量為模擬電壓信號。而且，所述液晶模塊采用TC1602EL，是字符型液晶顯示模塊。而且，所述A/D轉換器采用對位、差分信號輸入方式，其型號為ADS1256。而且，所述藍牙模塊為支持點對多點的愛立信R0K101008系列。本實用新型具有下述技術效果本藍牙裝置使用現(xiàn)有的藍牙模塊，結構靈活，易于配置，適用性強，無論是小規(guī)模的試驗性引入，還是大規(guī)模的系統(tǒng)引入都可實現(xiàn)；而且，結構簡單，成本低，可以廣泛應用在步行器測力領域中。

圖1為本實用新型的電路結構方框圖。
具體實施方式

以下結合附圖和具體實施例對本實用新型詳細說明。一種步行器測力系統(tǒng)無線傳輸藍牙裝置，其電路結構方框圖如圖1所示，包括傳感器、A/D轉換器、微控制器、液晶模塊、電源及藍牙模塊，傳感器為測力傳感器，該測力傳感器通過A/D轉換器與微控制器連接，液晶模塊(LCD)通過并行接口和微控制器連接，微控制器通過通用異步串行口 UART與藍牙模塊連接，液晶模塊和微控制器分別與電源連接，微控制器接收測力傳感器所采集的步行器上的受力數(shù)據(jù)，將處理后的受力數(shù)據(jù)發(fā)送給藍牙模塊進行傳輸，同時通過藍牙模塊接收計算機處理后的步行器狀態(tài)數(shù)據(jù)，液晶模塊用于顯示步行器狀態(tài)數(shù)據(jù)，液晶模塊和微控制器分別與電源連接。在實際使用中，可以使用將微控制器與通用異步串行口、并行接口集成為一體的微控制器，如ATMEGA16等。測力傳感器采用的是KFG-2-120-C1，它有四個引腳，包括電源、地，另外兩引腳為差分信號輸出，輸出量為模擬電壓信號。液晶模塊采用TC1602EL，是一種字符型液晶顯示模塊，并行接口可為8位和4位數(shù)據(jù)傳輸兩種方式，微控制器通過8位并行接口將步行器狀態(tài)信息傳送給液晶。A/D轉換器為獨立或與微控制器集成為一體的轉換器，采用M位、差分信號輸入方式，其型號為ADS1256，是微功耗、高精度、超低噪聲的M位A/D轉換器，采用差分信號輸入方式，利用同步串行外設接口 SPI與微控制器通信。電源是可充電的二次電池，為整個步行器測力系統(tǒng)供電，其中包括液晶模塊的供 H1^ ο藍牙模塊為支持點對多點的愛立信R0K101008系列，該模塊自帶射頻天線，其主要功能是通過通用異步串行口接收微控制器發(fā)出的步行器受力數(shù)據(jù)和發(fā)送指令，把受力數(shù)據(jù)傳輸出去；接收計算機端藍牙模塊發(fā)送的步行器狀態(tài)數(shù)據(jù)，通過通用異步串行口將其發(fā)送給微控制器。本實用新型的工作方式是微控制器每隔一定時間從測力傳感器中讀出步行器受力數(shù)據(jù)，然后通過UART 口向藍牙模塊發(fā)出受力數(shù)據(jù)和發(fā)送指令，接收藍牙從計算機接受的步行器狀態(tài)數(shù)據(jù)，將要顯示的信息發(fā)送給液晶模塊，最后進入低功耗狀態(tài)。盡管參照實施例對所公開的涉及一種步行器測力系統(tǒng)無線傳輸藍牙裝置進行了特別描述，以上描述的實施例是說明性的而不是限制性的，在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，所有的變化和修改都在本實用新型的范圍之內。
權利要求1.一種步行器測力系統(tǒng)無線傳輸藍牙裝置，包括傳感器、A/D轉換器、微控制器、液晶模塊、電源及藍牙模塊，其特征在于所述傳感器為測力傳感器，該測力傳感器通過A/D轉換器與微控制器連接，該微控制器通過并行接口連接液晶模塊，該微控制器通過通用異步串行口 UART連接藍牙模塊，液晶模塊和微控制器分別與電源連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的步行器測力系統(tǒng)無線傳輸藍牙裝置，其特征在于所述為通用異步串行口、并行接口集成為一體的微控制器，包括ATMEGA16。
3.根據(jù)權利要求1所述的步行器測力系統(tǒng)無線傳輸藍牙裝置，其特征在于所述測力傳感器采用的是KFG-2-120-C1，它有四個引腳，包括電源、地，另外兩引腳為差分信號輸出， 輸出量為模擬電壓信號。
4.根據(jù)權利要求1所述的步行器測力系統(tǒng)無線傳輸藍牙裝置，其特征在于所述液晶模塊采用TC1602EL，是字符型液晶顯示模塊。
5.根據(jù)權利要求1所述的步行器測力系統(tǒng)無線傳輸藍牙裝置，其特征在于所述A/D 轉換器采用M位、差分信號輸入方式，其型號為ADS1256。
6.根據(jù)權利要求1所述的步行器測力系統(tǒng)無線傳輸藍牙裝置，其特征在于所述藍牙模塊為支持點對多點的愛立信R0K101008系列。
專利摘要本實用新型涉及一種步行器測力系統(tǒng)無線傳輸藍牙裝置，包括傳感器、A/D轉換器、微控制器、液晶模塊、電源及藍牙模塊，其特征在于所述傳感器為測力傳感器，該測力傳感器通過A/D轉換器與微控制器連接，該微控制器通過并行接口連接液晶模塊，該微控制器通過通用異步串行口UART連接藍牙模塊，液晶模塊和微控制器分別與電源連接。本藍牙裝置使用現(xiàn)有的藍牙模塊，結構靈活，易于配置，適用性強，無論是小規(guī)模的試驗性引入，還是大規(guī)模的系統(tǒng)引入都可實現(xiàn)；而且，結構簡單，成本低，可以廣泛應用在步行器測力領域中。
文檔編號H04B5/00GK202231721SQ20112040364
公開日2012年5月23日 申請日期2011年10月21日 優(yōu)先權日2011年10月21日
發(fā)明者夏雷珍, 張銳, 李達, 殷豈龍, 王以忠, 黃華芳 申請人:天津科技大學