基于霍尔传感器的手臂康复检测系统
本文关键词: 生物力学 人体上肢 霍尔传感器 电磁跟踪 电源制作 出处:《吉林大学》2017年硕士论文 论文类型:学位论文
【摘要】:当今社会,大多手臂骨折或者意外伤残的病人,都要在医院进行复健检查,原本行动不便的病人,就需要舟车劳顿去医院进行复查,为病人带来了很多生活上的不便,本实验的研究目的是为了使患者在家中就能了解自己手臂的康复情况,并可以把信息通过网络传给其主治医生了解他的复健情况,为其后期复健做出实时更新与改进,所以针对人体运动的这项研究对医疗、生活都很有帮助。从上世纪以来人们就试图用各种办法去了解人体运动情况的特征,从生物解刨学、人体结构、人类神经系统等多方面都有所涉猎。现如今人们开始从物理学角度去看待人体运动的这个问题。针对现阶段人类习惯性的几种运动形式识别方式的优缺点,本文设计了一种手臂康复仪,手臂康复检测系统是由以下三个部分组成的:以霍尔效应为原理的可佩带式手臂运动感应仪,微处理器,基于Lab View的上位机软件系统。本文的核心思想是通过电磁检测装置,根据距离、角度与磁场的关系,然后通过霍尔传感器的电磁转换,使得信号通过电压信号输出,经过一系列的模拟电路设计处理,数据经过A/D发送到上位机,通过上位机对信息的处理,将信号通过液晶屏幕显示给康复患者,实现了对手臂复健情况的检测。针对传感器的安放位置,从医学结构分析人体上肢情况,建立合理的人体上肢结构运动模型,为了减少传感器与被测位置发生相对滑动,使测量的精准度提高。
[Abstract]:In today's society, most patients with broken arms or accidental disability have to be resuscitated in the hospital. Patients with disabilities need to go to the hospital for reexamination. The purpose of this study is to make the patient understand the recovery of his arm at home. And can send the information through the network to his attending doctor to understand his rehabilitation situation, for his post-rehabilitation to make real-time update and improvement, so the study of human body movement to the medical treatment. Life is very helpful. Since the last century, people have been trying to understand the characteristics of human motion in a variety of ways, from biological analysis to the structure of the human body. The human nervous system and other aspects have been dabbled in. Nowadays, people begin to look at the problem of human motion from the perspective of physics. In this paper, an arm rehabilitation instrument is designed. The arm rehabilitation detection system is composed of the following three parts: a wearable arm motion sensor based on Hall effect and a microprocessor. The core idea of this paper is the electromagnetic detection device, according to the relationship between distance, angle and magnetic field, and then through the electromagnetic conversion of Hall sensor. Make the signal output through the voltage signal, after a series of analog circuit design and processing, the data is sent to the upper computer through A / D, through the upper computer to process the information. The signal is displayed to the rehabilitated patients through the LCD screen, which realizes the detection of the rehabilitation of the arm. According to the position of the sensor, the medical structure is used to analyze the human upper limb. In order to reduce the relative slippage between the sensor and the measured position and improve the accuracy of measurement, a reasonable model of human upper limb structure motion is established in order to reduce the relative slippage between the sensor and the measured position.
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2017
【分类号】:TP212;TP274
【参考文献】
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,本文编号:1455810
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