RU46165U1

RU46165U1 - DEVICE FOR REGISTRATION AND ANALYSIS OF LOAD LOAD DISTRIBUTION

Info

Publication number: RU46165U1
Application number: RU2005106107/22U
Authority: RU
Inventors: Е.А. Назаров; А.В. Селезнев; А.В. Иванов
Original assignee: Назаров Евгений Александрович; Селезнев Александр Викторович; Иванов Александр Васильевич
Priority date: 2005-03-05
Filing date: 2005-03-05
Publication date: 2005-06-27

Abstract

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к биомеханическим и нейрофизиологическим устройствам, позволяющим исследовать распределение веса между стопами, колебания проекции общего центра масс человека и центров давления стоп в определенном интервале времени. Устройство может быть использовано для биомеханических исследований в ортопедии и неврологии, определения способностей поддержания вертикальной позы у пациентов с заболеваниями и повреждениями опорно-двигательного аппарата, центральной и периферической нервной системы. Технической задачей полезной модели является обеспечить возможность вычисления центра давления каждой стопы на плоскость опоры, высокую стабильность работы устройства и точность регистрируемых нагрузок, оказываемых стопами на горизонтальную поверхность, обеспечить простоту эксплуатации устройства. Технический результат заключается в повышении точности определения частотного спектра колебаний центров давления каждой стопы, а также перераспределения веса между стопами, что имеет важное значение при проведении экспериментальных исследований, а также в медицинской практике для диагностики болезней опорно-двигательного аппарата и нервной системы, а также контроля эффективности проводимого лечения. Определение центра давления стопы достигается тем, что каждая измерительная платформа содержит три рабочих тензодатчика. Таким образом, задается система координат на плоскости, на которую опирается стопа во время проведения исследования. Стабильность работы устройства достигается за счет применения прецизионных дифференциальных усилителей и источника опорного напряжения, The utility model relates to medical equipment, namely to biomechanical and neurophysiological devices that allow to study the distribution of weight between the feet, fluctuations in the projection of the common center of mass of a person and centers of pressure of the feet in a certain time interval. The device can be used for biomechanical research in orthopedics and neurology, determining the ability to maintain a vertical posture in patients with diseases and injuries of the musculoskeletal system, central and peripheral nervous system. The technical task of the utility model is to provide the ability to calculate the center of pressure of each foot on the support plane, the high stability of the device and the accuracy of the recorded loads exerted by the feet on a horizontal surface, to ensure ease of use of the device. The technical result consists in increasing the accuracy of determining the frequency spectrum of oscillations of the pressure centers of each foot, as well as the redistribution of weight between the feet, which is important in experimental studies, as well as in medical practice for the diagnosis of diseases of the musculoskeletal system and nervous system, as well as control the effectiveness of the treatment. The definition of the center of pressure of the foot is achieved by the fact that each measuring platform contains three working strain gauges. Thus, the coordinate system is set on the plane on which the foot rests during the study. The stability of the device is achieved through the use of precision differential amplifiers and a reference voltage source,

что исключает зависимость работы устройства от входящего напряжения и минимизирует время выхода его на рабочий режим. Точность измерений достигается за счет четырех конструктивных решений. Во-первых, устройство рабочих тензодатчиков. Каждый рабочий тензодатчик состоит из единственного тензорезистора, прочно фиксированного на упругой балке, и общего для всех тензорезисторов, входящих в состав рабочих тензодатчиков, эталонного тензорезистора, фиксированного на аналогичной балке, которая не подвергается нагрузкам и находится в тех же физических условиях, что и балки в составе рабочих тензодатчиков. Усилению подвергается сигнал, представляющий собой разницу значения величины напряжения каждого из тензорезисторов в составе рабочих тензодатчиков и эталонного тензорезистора, расположенного на упругой балке, не подверженной деформациям. Во-вторых, упругая балка в составе рабочего тензодатчика имеет высокую устойчивость к остаточным деформациям. В-третьих, крышка каждой из измерительных платформ опирается не на два, как в конструкции прототипа, а на три тензодатчика, обеспечивая устойчивость платформ при различном горизонтальном уровне расположения опорных сферических поверхностей упругих балок. В-четвертых, крышка каждой из двух измерительных платформ выполнена из керамогранита, что позволяет свести к минимуму деформации самой крышки под весом стопы вертикально стоящего человека. Облегчение эксплуатации достигается тем, что каждая из измерительных платформ состоит из двух частей - рамы с прикрепленными к ней элементами и крышки, причем последняя, при приведении устройства в состояние готовности к работе, укладывается на три рабочих тензодатчика рамы, что делает положение крышки устойчивым и не требует юстировки. Измерительные платформы имеют малые габариты и вес.which eliminates the dependence of the operation of the device on the incoming voltage and minimizes the time it takes to get to the operating mode. Measurement accuracy is achieved through four design solutions. Firstly, the device of working load cells. Each working strain gauge consists of a single strain gauge firmly fixed on an elastic beam, and common to all strain gauges included in the working strain gauges, a reference strain gauge fixed on a similar beam, which is not subjected to loads and is in the same physical conditions as the beams in the composition of the working load cells. The signal is subjected to amplification, which is the difference in the voltage value of each of the strain gauges in the working strain gauges and the reference strain gauge located on an elastic beam that is not subject to deformation. Secondly, the elastic beam in the composition of the working load cell has a high resistance to residual deformation. Thirdly, the cover of each of the measuring platforms does not rely on two, as in the design of the prototype, but on three load cells, ensuring the stability of the platforms at different horizontal levels of the arrangement of the supporting spherical surfaces of the elastic beams. Fourth, the lid of each of the two measuring platforms is made of porcelain stoneware, which minimizes the deformation of the lid itself under the weight of the foot of a vertically standing person. Facilitation of operation is achieved by the fact that each of the measuring platforms consists of two parts - a frame with elements attached to it and a cover, the latter, when the device is ready for operation, is placed on three working frame strain gauges, which makes the cover position stable and not requires adjustment. Measuring platforms have small dimensions and weight.

Description

Полезная модель относится к медицинской технике, а именно к биомеханическим и нейрофизиологическим устройствам, позволяющим исследовать распределение веса между стопами, колебания проекции общего центра масс человека и центров давления стоп в определенном интервале времени. Устройство может быть использовано для биомеханических исследований в ортопедии и неврологии, определения способности к поддержанию вертикальной позы у пациентов с заболеваниями и повреждениями опорно-двигательного аппарата, а также центральной и периферической нервной системы.The utility model relates to medical equipment, namely to biomechanical and neurophysiological devices that allow to study the distribution of weight between the feet, fluctuations in the projection of the common center of mass of a person and centers of pressure of the feet in a certain time interval. The device can be used for biomechanical research in orthopedics and neurology, determining the ability to maintain a vertical posture in patients with diseases and injuries of the musculoskeletal system, as well as the central and peripheral nervous system.

Известны устройства для измерения опорных реакций и координат центра сил давления в положении стоя, «Силометрическая платформа» [1], устройство регистрации движения общего центра масс, «Стабилограф» [2]. Указанные устройства не позволяют определить центры приложения нагрузок для каждой стопы и их изменения за определенный промежуток времени в положении пациента стоя. Указанные устройства содержат мостовую схему включения датчиков, что не позволяет выполнить прямое измерение разности нагрузок. Устройство для оценки результатов исследования требует наличия специализированных модулей преобразования и отображения сигнала.Known devices for measuring support reactions and coordinates of the center of pressure forces in a standing position, "Silometric platform" [1], a device for recording the movement of a common center of mass, "Stabilograph" [2]. These devices do not allow to determine the centers of application of loads for each foot and their changes over a certain period of time in the patient’s standing position. These devices contain a bridge circuit for enabling sensors, which does not allow direct measurement of the difference in loads. A device for evaluating the results of research requires specialized modules for converting and displaying the signal.

Известно устройство «Ортопедический диагностический комплекс» [3], которое позволяет выполнять различные измерения отдельно для каждой стопы и, в частности, определять центр приложения нагрузки каждой ноги. При этом платформы состоят из дискретных элементов, и при вычислении центра приложения нагрузки возникает необходимость обработки информации со всех датчиков, что ведет к суммированию погрешностей каждого чувствительного элемента, значительно влияя на точность определения данного The known device "Orthopedic diagnostic complex" [3], which allows you to perform various measurements separately for each foot and, in particular, to determine the center of application of the load of each leg. In this case, the platforms consist of discrete elements, and when calculating the center of application of the load, it becomes necessary to process information from all sensors, which leads to the summation of the errors of each sensitive element, significantly affecting the accuracy of determining this

показателя, и заметно снижает чувствительность метода при малых колебаниях нагрузок. Кроме того, применение дискретных элементов требует минимизации их размера, чтобы выполнить точную оценку требуемого показателя. Данное устройство коммутирует аналоговые сигналы с чувствительных элементов до их усиления, что привносит дополнительные искажения.indicator, and significantly reduces the sensitivity of the method with small fluctuations in loads. In addition, the use of discrete elements requires minimizing their size in order to accurately evaluate the required indicator. This device commutes analog signals from sensitive elements to their amplification, which introduces additional distortion.

Из известных устройств наиболее близким к изобретению является «Устройство для исследования распределения центра тяжести человека» [4].Of the known devices closest to the invention is a "Device for studying the distribution of the center of gravity of a person" [4].

Известное устройство состоит из двух раздельных платформ для левой и правой стопы; каждая из платформ соединена с двумя тензодатчиками. Сформированные таким образом четыре канала аналогового сигнала усиливаются по отдельности до уровня, подходящего для последующей обработки и передаются в блок 12-ти разрядного аналого-цифрового преобразователя (АЦП), откуда оцифрованный сигнал поступает в вычислитель, обеспечивающий обработку данных, отображение на экране дисплея персонального компьютера и распечатку результатов.The known device consists of two separate platforms for the left and right foot; each platform is connected to two load cells. The four channels of the analog signal formed in this way are amplified separately to a level suitable for further processing and are transmitted to the 12-bit analog-to-digital converter (ADC) unit, from where the digitized signal is fed to a computer that provides data processing and is displayed on a personal computer display screen and printout of the results.

Для получения достоверной информации с измерительных платформ необходимо исключить нагрузки, косвенно действующие на чувствительные элементы. В данной конструкции каждая из платформ опирается на два датчика, что делает ее неустойчивой к торсионным нагрузкам, а это ведет к неправильной регистрации показателей нагрузок. Указанное устройство не позволяет определять центр давления каждой из стоп, поскольку два датчика не дают возможности задать систему координат на плоскости платформы.To obtain reliable information from measuring platforms, it is necessary to exclude loads indirectly acting on sensitive elements. In this design, each platform is based on two sensors, which makes it unstable to torsion loads, and this leads to incorrect registration of load indicators. The specified device does not allow to determine the center of pressure of each of the feet, since two sensors do not allow you to set the coordinate system on the plane of the platform.

Исследование, проводимое при помощи этого устройства, занимает определенный промежуток времени. Для питания данного устройства используется стабилизатор напряжения. При работе с сигналами, поступающими с тензодатчиков, стабилизатор напряжения не обеспечивает достаточной точности и неизбежны заметные колебания подаваемого напряжения при прогреве устройства и в процессе его работы. Последнее обстоятельство может значительно искажать величины получаемых сигналов и, таким образом, снижать диагностическую ценность исследования.The study conducted using this device takes a certain period of time. A voltage regulator is used to power this device. When working with signals from strain gauges, the voltage stabilizer does not provide sufficient accuracy and noticeable fluctuations in the supplied voltage during heating of the device and during its operation are inevitable. The latter circumstance can significantly distort the magnitude of the received signals and, thus, reduce the diagnostic value of the study.

Технической задачей полезной модели является обеспечить возможность вычисления центра давления каждой стопы на плоскость опоры, высокую стабильность работы устройства и точность регистрируемых нагрузок, оказываемых стопами на горизонтальную поверхность, обеспечить простоту эксплуатации устройства.The technical task of the utility model is to provide the ability to calculate the center of pressure of each foot on the support plane, the high stability of the device and the accuracy of the recorded loads exerted by the feet on a horizontal surface, to ensure ease of use of the device.

Технический результат заключается в повышении точности определения частотного спектра колебаний центров давления каждой стопы, а также перераспределения веса между стопами, что имеет важное значение при проведении экспериментальных исследований, а также в медицинской практике для диагностики болезней опорно-двигательного аппарата и нервной системы, а также контроля эффективности проводимого лечения.The technical result consists in increasing the accuracy of determining the frequency spectrum of oscillations of the pressure centers of each foot, as well as the redistribution of weight between the feet, which is important in experimental studies, as well as in medical practice for the diagnosis of diseases of the musculoskeletal system and nervous system, as well as control the effectiveness of the treatment.

Определение центра давления стопы достигается тем, что каждая измерительная платформа содержит три рабочих тензодатчика. Таким образом, задается система координат на плоскости, на которую опирается стопа во время проведения исследования.The definition of the center of pressure of the foot is achieved by the fact that each measuring platform contains three working strain gauges. Thus, the coordinate system is set on the plane on which the foot rests during the study.

Стабильность работы устройства достигается за счет применения прецизионных дифференциальных усилителей и источника опорного напряжения, что исключает зависимость работы устройства от входящего напряжения и минимизирует время выхода его на рабочий режим.The stability of the device is achieved through the use of precision differential amplifiers and a reference voltage source, which eliminates the dependence of the device on the incoming voltage and minimizes the time it takes to operate.

Точность измерений достигается за счет четырех конструктивных решений. Во-первых, устройство рабочих тензодатчиков. Каждый рабочий тензодатчик состоит из единственного тензорезистора, прочно фиксированного на упругой балке, и общего для всех тензорезисторов, входящих в состав рабочих тензодатчиков, эталонного тензорезистора, фиксированного на аналогичной балке, которая не подвергается нагрузкам и находится в тех же физических условиях, что и балки в составе рабочих тензодатчиков. Усилению подвергается сигнал, представляющий собой разницу значения величины напряжения каждого из тензорезисторов в составе рабочих тензодатчиков и эталонного тензорезистора, расположенного на упругой балке, не подверженной деформациям. Во-вторых, упругая балка в составе рабочего тензодатчика Measurement accuracy is achieved through four design solutions. Firstly, the device of working load cells. Each working strain gauge consists of a single strain gauge firmly fixed on an elastic beam, and common for all strain gauges that are part of the working strain gauges, a reference strain gauge fixed on a similar beam, which is not subjected to loads and is in the same physical conditions as the beams in the composition of the working load cells. The signal is subjected to amplification, which is the difference in the voltage value of each of the strain gauges in the working strain gauges and the reference strain gauge located on an elastic beam that is not subject to deformation. Secondly, the elastic beam in the composition of the working load cell

имеет высокую устойчивость к остаточным деформациям. В-третьих, крышка каждой из измерительных платформ опирается не на два, как в конструкции прототипа, а на три тензодатчика, обеспечивая устойчивость платформ при различном горизонтальном уровне расположения опорных сферических поверхностей упругих балок. В-четвертых, крышка каждой из двух измерительных платформ выполнена из керамогранита, что позволяет свести к минимуму деформации самой крышки под весом стопы вертикально стоящего человека.has high resistance to permanent deformations. Thirdly, the cover of each of the measuring platforms does not rest on two, as in the prototype design, but on three load cells, ensuring the stability of the platforms at different horizontal levels of the arrangement of the supporting spherical surfaces of the elastic beams. Fourth, the lid of each of the two measuring platforms is made of porcelain stoneware, which minimizes the deformation of the lid itself under the weight of the foot of a vertically standing person.

Облегчение эксплуатации достигается тем, что каждая из измерительных платформ состоит из двух частей - рамы с прикрепленными к ней элементами и крышки, причем последняя, при приведении устройства в состояние готовности к работе, укладывается на три рабочих тензодатчика рамы, что делает положение крышки устойчивым и не требует юстировки. Измерительные платформы имеют малые габариты и вес.Facilitation of operation is achieved by the fact that each of the measuring platforms consists of two parts - a frame with elements attached to it and a cover, the latter, when the device is ready for operation, is placed on three working frame strain gauges, which makes the cover position stable and not requires adjustment. Measuring platforms have small dimensions and weight.

Описываемое устройство представлено двумя измерительными платформами для левой и правой стопы (левая и правая измерительная платформы соответственно), блоком усиления дифференциальных аналоговых сигналов, аналого-цифровым преобразователем и персональным IBM-PC-совместимым компьютером.The described device is represented by two measuring platforms for the left and right foot (left and right measuring platforms, respectively), a differential analog signal amplification unit, an analog-to-digital converter, and a personal IBM-PC-compatible computer.

Каждая измерительная платформа состоит из жесткой металлической рамы 1, имеющей внешние размеры 300×150×40 мм с центрально расположенной, продольно ориентированной перегородкой, и имеет ребра жесткости (фиг.1, 2). На нижней поверхности каждой рамы в углах имеются четыре ножки 2 с возможностью регулировки их высоты. В рабочем режиме рама опирается ножками на плоскую прямоугольную плиту из керамогранита. На верхней поверхности рамы расположены три упругие балки 3, каждая из которых одним концом жестко фиксирована к раме 1, а на свободном конце имеет направленную кверху, регулирующуюся по высоте опорную площадку 4 выпуклой сферической формы. На верхней поверхности каждой из упругих балок на равном удалении от места крепления балки 3 к раме 1 приклеен тензорезистор Each measuring platform consists of a rigid metal frame 1 having an external dimension of 300 × 150 × 40 mm with a centrally located, longitudinally oriented partition, and has stiffeners (Figs. 1, 2). On the bottom surface of each frame in the corners there are four legs 2 with the possibility of adjusting their height. In operating mode, the frame is supported by legs on a flat rectangular slab of porcelain stoneware. Three elastic beams 3 are located on the upper surface of the frame, each of which with one end is rigidly fixed to the frame 1, and on the free end has an upwardly directed, height-adjustable supporting platform 4 of a convex spherical shape. A strain gauge is glued on the upper surface of each of the elastic beams at an equal distance from the attachment point of the beam 3 to the frame 1

7, составляя вместе с данной упругой балкой рабочий тензодатчик. Таким образом, каждая измерительная платформа имеет в своем составе три рабочих тензодатчика.7, making up with this elastic beam a working load cell. Thus, each measuring platform incorporates three working load cells.

Крышка 5 выполнена из плиты керамогранита 300х150х7 мм, на нижней поверхности которой расположены три опорные площадки 6, каждая из которых имеет вогнутую сферическую поверхность, радиус которой совпадает с радиусом выпуклой поверхности опорной площадки каждой из упругих балок. Расположение опорных площадок упругих балок и крышки является корреспондентным, т.е. при позиционировании крышки 5 на раму 1 вогнутые и выпуклые поверхности опорных площадок 4 и 6 совпадают. Для правильной установки стоп пациента на измерительные платформы при проведении исследования, на верхней поверхности каждой крышки нанесены три полосы разметки с миллиметровой шкалой, одна из которых ориентирована по срединной линии крышки продольно, а две - поперечно в передней и задней третях ее верхней поверхности (фиг.3).The cover 5 is made of porcelain tile 300x150x7 mm, on the lower surface of which there are three supporting platforms 6, each of which has a concave spherical surface, the radius of which coincides with the radius of the convex surface of the supporting platform of each of the elastic beams. The location of the supporting platforms of the elastic beams and the cover is correspondent, i.e. when positioning the cover 5 on the frame 1, the concave and convex surfaces of the supporting platforms 4 and 6 coincide. To correctly install the patient's feet on the measuring platforms during the study, three marking strips with a millimeter scale are applied on the upper surface of each lid, one of which is oriented along the midline of the lid longitudinally, and two transversely in the front and rear thirds of its upper surface (Fig. 3).

Согласно данному выше описанию, каждая рама 1 измерительной платформы содержит два замкнутых контура. В одном из замкнутых контуров левой измерительной платформы к боковой ее стенке приклеена балка 8, аналогичная упругим балкам 3 в составе рабочих тензодатчиков; на нее наклеен эталонный тензорезистор 9. Один из выводов каждого тензорезистора 7 в составе рабочих тензодатчиков и эталонного тензорезистора 9 заземлен, вторые выводы всех тензорезисторов идут к блоку усиления дифференциальных аналоговых сигналов 10, который выполнен в виде электрической платы и фиксирован во втором замкнутом контуре рамы левой измерительной платформы к ее стенкам. В указанном блоке формируется разница между значением каждого из шести тензорезисторов 7 в составе рабочих тензодатчиков и эталонным тензорезистором 9; выполняется раздельное усиление по шести каналам (по три канала с каждой измерительной платформы), сигналы с которых поступают на шесть входов аналогового сигнала многоканального АЦП. В качестве АЦП использован стандартный 8-ми канальный 12-ти разрядный According to the above description, each frame 1 of the measuring platform contains two closed loops. In one of the closed circuits of the left measuring platform, a beam 8 is glued to its side wall, similar to elastic beams 3 in the composition of the working load cells; a reference strain gauge 9 is glued onto it. One of the terminals of each strain gauge 7 as part of the working strain gauges and the reference strain gauge 9 is grounded, the second leads of all the strain gauges go to the differential analog signal amplification block 10, which is made in the form of an electric circuit board and fixed in the second closed loop frame of the left measuring platform to its walls. In this block, a difference is formed between the value of each of the six strain gages 7 in the composition of the working strain gauges and the reference strain gauge 9; Separate amplification is performed along six channels (three channels from each measuring platform), the signals from which are fed to six inputs of the analog signal of a multi-channel ADC. The standard 8-channel 12-bit is used as an ADC

модуль ADC100K/12-8 производства АО «Спецприбор» г. Минска. Данный модуль является внутренней платой, соединяемой с IBM-PC-совместимым компьютером через шину ISA.module ADC100K / 12-8 manufactured by JSC "Spetspribor" in Minsk. This module is an internal board that connects to an IBM-PC-compatible computer via the ISA bus.

Программа для ЭВМ считывает информацию, оцифрованную АЦП из адресного пространства физической памяти компьютера. Программа работает под управлением операционной системы MS Windows, имеет графический интерфейс пользователя, управляет всем процессом измерения (проверка работоспособности, калибровка датчиков, регистрация показателей стабилограммы, управление файлами данных, анализ полученных данных и формирование отчета о проведенном исследовании с выводом информации на печать).A computer program reads information digitized by the ADC from the address space of the computer’s physical memory. The program runs on the MS Windows operating system, has a graphical user interface, and controls the entire measurement process (operability check, sensor calibration, recording of stabilogram indicators, managing data files, analyzing the data received and generating a report on the study with printing information).

Перед проведением исследования измеряются линейные размеры стоп пациента - длина и ширина в наиболее широкой части, - которые заносятся в компьютер. Пациент последовательно становится сначала одной, потом другой стопой на соответствующие измерительные платформы. Используя нанесенные на верхнюю поверхность крышек измерительных платформ разметки с миллиметровыми шкалами, исследователь позиционирует стопы на платформах продольно таким образом, чтобы центры стоп совпадали с центрами крышек измерительных платформ. По завершении установки пациента на платформы, программным путем производится запуск процесса регистрации.Before the study, the linear dimensions of the patient's feet are measured - the length and width in the widest part - which are entered into the computer. The patient sequentially becomes first one, then another foot on the corresponding measuring platform. Using markings printed on the upper surface of the covers of the measuring platforms with millimeter scales, the researcher positions the stops on the platforms longitudinally so that the centers of the feet coincide with the centers of the covers of the measuring platforms. Upon completion of the installation of the patient on the platform, the registration process is started programmatically.

Под воздействием нагрузки на каждую из крышек 5 измерительных платформ происходит обратимая упругая деформация балок 3. Сумма реакций упругих элементов равна силе воздействия на крышку измерительной платформы. Значение каждой составляющей однозначно определяется точкой приложения силы. В результате деформации упругих балок 3 происходит изменение электрического сопротивления тензорезисторов 7, прикрепленных к ним. В блоке усиления дифференциальных аналоговых сигналов происходит преобразование разности электрических сопротивлений между каждым тензорезистором 7 и эталонным тензорезистором 9 в напряжение, которое усиливается. Оцифрованный сигнал считывается из адресного пространства, занимаемого АЦП с частотой от 1 до 100 ГЦ (задается программным обеспечением). Under the influence of the load on each of the covers 5 of the measuring platforms, a reversible elastic deformation of the beams 3 occurs. The sum of the reactions of the elastic elements is equal to the force acting on the cover of the measuring platform. The value of each component is uniquely determined by the point of application of force. As a result of the deformation of the elastic beams 3, a change in the electrical resistance of the strain gauges 7 attached to them. In the amplification block of the differential analog signals, the difference in electrical resistance between each strain gauge 7 and the reference strain gauge 9 is converted to a voltage that is amplified. The digitized signal is read from the address space occupied by the ADC with a frequency of 1 to 100 Hz (set by software).

Регистрируемые показатели отображаются на экране монитора в режиме реального времени в графическом и числовом виде. Продолжительность исследования составляет в среднем 1-2 минуты. Массив данных вместе с персональной информацией о пациенте сохраняется в виде файла на жесткий диск компьютера. В последующем, сохраненный файл может быть открыт для анализа.The recorded indicators are displayed on the monitor screen in real time in graphical and numerical form. The duration of the study is an average of 1-2 minutes. An array of data along with personal information about the patient is stored as a file on the computer's hard drive. Subsequently, the saved file can be opened for analysis.

Калибровка датчиков выполняется при помощи эталонного груза. Если измерительные платформы не перемещали, повторные калибровки измерительных платформ не требуются.Sensors are calibrated using a reference weight. If the measuring platforms are not moved, recalibrations of the measuring platforms are not required.

Устройство для регистрации и анализа распределения нагрузок на нижние конечности использовано при проведении исследования функции равновесия тела методом стабилометрии 120-ти пациентам с заболеваниями суставов нижних конечностей. Получен ряд данных об изменениях функции поддержания равновесия тела в положении пациента стоя и изменениях положения центров давления стоп, проекции общего центра масс, изменениях скоростных и временных параметров стабилограммы. Применение устройства оказалось очень полезным для объективной оценки эффективности проводимого лечения по степени приближения параметров к нормальным значениям.A device for recording and analyzing the distribution of loads on the lower extremities was used during the study of the body balance function by the method of stabilometry for 120 patients with diseases of the joints of the lower extremities. A series of data was obtained on changes in the function of maintaining body balance in a patient standing position and changes in the position of the centers of foot pressure, projections of the common center of mass, changes in speed and time parameters of the stabilogram. The use of the device was very useful for an objective assessment of the effectiveness of the treatment according to the degree of approximation of the parameters to normal values.

Источники информации, принятые во внимание:Sources of information taken into account:

1. Патент РФ №2185094, МПК⁷ А 61 В 5/103 от 17.12.99 г.1. RF patent No. 2185094, IPC ⁷ A 61 B 5/103 dated 12/17/99

2. Патент РФ №2063168, МПК⁷ А 61 В 5/103 от 10.07.96 г.2. RF patent No. 2063168, IPC ⁷ A 61 V 5/103 dated 07/10/96.

3. Патент РФ №2180517, МПК⁷ А 61 В 5/103 от 19.01.99 г.3. RF patent No. 2180517, IPC ⁷ A 61 B 5/103 of 01/19/99

4. Патент РФ №2195171, МПК⁷ А 61 В 5/103 от 29.11.2000 г. - прототип.4. RF patent No. 2195171, IPC ⁷ A 61 B 5/103 of 11.29.2000, the prototype.

Claims

A device for recording and analyzing the distribution of loads on the lower extremities, consisting of two measuring platforms, a differential analog signal amplification unit, an analog-to-digital converter, and an IBM-PC-compatible computer, characterized in that each measuring platform contains three load cells, which make it possible to calculate the center foot pressure on the support surface, analog signal amplifiers and an analog-to-digital converter, including reference voltage sources and precision differential preamplifier.