糖尿病患者足部发生溃疡的一个重要原因是足底压力的异常增高,其相关性为70%~90%。因此,尽早对患者足底压力情况采集和监测,随时对其健康状况进行科学、客观的评估,及时采取有针对性的治疗措施,不仅可以控制病情,而且可以降低糖足溃疡的发病率和截肢率。这不仅能改善糖尿病患者的生活质量,同时也减少因此给患者家庭造成的巨大经济负担。本课题研究开发了一款针对糖尿病患者的足底压力监测App,其监测设备集成于家用体重秤上,在测量体重的同时,也可以监测足底压力分布情况。通过连接蓝牙模块的单片机控制电路以及手机端的应用程序,将压力传感系统与手机建立连接,该App能实现足底压力数据的蓝牙获取与传输、数据存储并显示历史曲线,并具有糖尿病足护理知识推送等功能。借助手机的通信功能,该监测设备实现了将病情数据信息与病人家属和医生的共享,便于患者自主监测,也可为远程医疗的医生提供诊断依据。课题研究内容主要包括:(1)足底压力监测传感器设计通过对常用的压力传感器调研,分析其优缺点,筛选出适用的压力传感器元件:压阻薄膜式压力传感器。根据糖尿病患者最容易发生溃疡的足底部位设计了传感器的具体分布方案。分别对应于人体足部大拇趾、第一跖骨至第五跖骨以及足跟位置。(2)硬件设计通过主控芯片STM32F103RCT6的总控以及各单元电路的设计(锂电池供电电路、电源电路、开关电路、信号调理电路、模数转换电路、通信电路及下载调试电路等)实现对足底压力数据的采集、调理、转换和输出。(3)压力测量系统的软件设计在用户需求调研的基础上,设计开发了一款配合足底压力监测硬件设备使用的糖尿病患者足底压力监测App,通过该App实现了足底压力数据的蓝牙传输以及数据信息与医生、家属的共享。(4)鞋底板的制作与放样设计制作了一款用于测试系统的鞋底板,将糖尿病患者足底最易发生溃疡的点准确地标定出来,在此基础上进行放样,以适合不同脚码的测试者。(5)实验测试分别进行了系统的稳定性测试和数据的可靠性测试。系统稳定性测试的目的在于确认软硬件及各功能能够按照设计正常稳定的运行;通过与Footscan足底压力测试仪所测得的数据做对比,进行相关性分析,验证所开发硬件系统数据的可靠性。研究结果:本研究针对糖尿病患者开发了一款足底压力监测系统,并将其集成于家用体重秤上,基于单片机和蓝牙技术,实现了足底压力数据的蓝牙方式获取与传输。通过本研究开发的App,用户可以直接通过手机及时、便捷地了解自己的足底压力情况,而且可对足底压力数据进行分析、存储,并将相关信息发送给专业人员,以便对症采取相应的治疗措施。