便携式微处理器是动态步态分析的“中枢神经系统”，弥合了原始身体运动与数字分析之间的差距。其主要作用是通过柔性电缆接收来自力敏传感器鞋的模拟信号，立即进行模数转换，并实时存储高频压力数据。
通过将数据采集与笨重的固定设备分离，该单元确保步态轨迹和力分布指标反映真实、自然的行走状态，而不是人为的实验室运动。
数据采集与处理
与传感器鞋的接口
微处理器充当力敏传感器鞋的直接终端。它利用柔性电缆与位于用户脚下的传感器保持持续的有线连接。
实时信号转换
一项关键的技术功能是模数转换。该单元接收由足部压力引起的连续模拟电压变化，并立即将其转换为可用于分析的数字数据点。
高频数据存储
该设备专为实时数据接收而设计。它捕获并本地存储高频压力数据，确保在脚跟触地和脚尖离地阶段的快速力分布变化能够被无延迟地保留。
实现自然活动能力
轻便、腰带式设计
为防止设备改变测试结果，微处理器采用轻质外壳，设计为可佩戴在腰部。这种腰带式配置将重量集中在中心，最大限度地减少了对用户平衡的影响。
无需固定系绳
该系统独立于笨重的固定设备运行。这种自主性允许用户在房间或走廊内自由移动，而不是局限于跑步机或小面积测力板。
支持长距离行走
便携性支持标准的20米行走测试。这个距离足以让用户建立自然的节奏，确保捕获的步态轨迹代表其真实的行走风格。
理解权衡
管理物理连接
尽管便携，该系统仍依赖于腰部单元和鞋子之间的有线连接。必须小心布线，以免柔性电缆钩住或限制用户的步幅。
依赖板载资源
作为一个移动单元，微处理器受到其板载存储和电源的限制。与计算机连接的系统不同，用户必须在开始长时间测试之前验证设备是否有足够的电池寿命和内存容量。
在动态测试中最大化数据质量
为了充分利用这项便携式技术，请根据您的具体测试目标调整您的设置：
- 如果您的主要重点是信号保真度：将柔性电缆牢固地固定在腿上，以防止运动伪影干扰模数转换过程。
- 如果您的主要重点是自然步态评估：充分利用无线自由度，在完整的20米距离内进行测试，让受试者在远离起点的地方调整其行走速度。
便携式微处理器有效地将实验室带到用户身边，在不牺牲行走自然生物力学的情况下捕获高保真数据。
摘要表：
| 核心功能 | 技术实现 | 实际效益 |
|---|---|---|
| 信号处理 | 模数转换 | 将足部压力转换为可用的数字数据 |
| 数据采集 | 高频实时存储 | 捕获快速的力变化，无数据丢失 |
| 活动能力支持 | 腰带式、轻质设计 | 确保20米行走测试中的自然步态 |
| 连接性 | 柔性电缆接口 | 与传感器鞋保持稳定连接 |
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参考文献
- Harald Hefter, Sara Samadzadeh. Effects of Combined Vibration Ergometry and Botulinum Toxin on Gait Improvement in Asymmetric Lower Limb Spasticity: A Pilot Study. DOI: 10.3390/jfmk10010041
本文还参考了以下技术资料 3515 知识库 .