步态冻结(FOG)是帕金森病(PD)患者身上常见的症状,主要表现为:患者在行进或转弯开始时,抬脚动作不能顺利完成,身体因惯性向前极易跌倒,从而导致患者受伤。步态冻结是帕金森病严重程度的重要依据,对其进行监控,对于帕金森病的临床治疗和帕金森病患者的日常监护具有重要意义。本文设计了一种基于多传感器的冻结步态监测系统,其主要内容及创新点如下:(1)设计了步态监控系统中的足底压力测量传感器。采用薄膜压力传感器阵列制作了压力测量鞋垫,设计了具有蓝牙无线传输功能的足底压力信号采集及传输系统的软件和硬件。(2)设计了步态监控系统中的关节柔性角度传感器。主要采用化学沉积法,制备了基于银电极离子聚合物的柔性传感器,并通过控制反应速度和反应温度优化了传感器表面电极沉积效果和电极结构;利用银镜反应的原理,制备了该柔性传感器,并对该传感器进行了建模。(3)创新性的提出了一种冻结步态判定方法。冻结步态严重程度的变化情况可由冻结指数(FI)反映,而冻结指数被定义为冻结频率带中的能量与运动频率带中的能量之比。本设计通过基于多传感器的冻结步态监测系统得到了冻结指数的数值范围,然后选择了合适的阈值,高于该阈值即为步态冻结。(4)开展了冻结步态监测系统的实验。实验室成员对“冻结步态”进行了模仿,然后经过计算,得到了小腿垂直线性加速度及冻结指数,紧接着将加速度和冻结指数的波形与正常人步进时的波形进行了对比,最后选取了合适的阈值,判定了冻结步态的发生。