一种骨科柔性辅助护理固定设备、监护控制系统技术方案

本发明专利技术公开一种骨科柔性辅助护理固定设备、监护控制系统，涉及骨科术后护理领域。本发明专利技术包括，支撑架，包括上固定环、下固定环以及支撑本体，上固定环和下固定环通过支撑本体，轴向受控相对运动，超声波探测阵列，包括若干个探测单元和探测本体，若干个探测单元分布于探测本体面向支撑架的轴向侧，探测单元能够发射和接收声波，其中，超声波探测阵列周向缠绕于断骨肢体，若干个探测单元向断骨肢体发射超声波，根据断骨肢体内的断裂骨缝反射回波的声纹特征得到断裂骨缝的断骨距离，根据断骨距离调整上固定环和下固定环之间的距离。本发明专利技术解决了骨折病人断裂骨缝距离测量不安全及不准确的问题。的问题。的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种骨科柔性辅助护理固定设备、监护控制系统


[0001]本专利技术属于骨科术后护理
，特别是涉及一种骨科柔性辅助护理固定设备、监护控制系统。

技术介绍

[0002]骨折之后的患者需要对碎骨部分进行清理，之后绑扎固定之后让骨缝自然愈合，在此过程中需要保持骨缝的间隙距离，避免骨缝提前愈合或者不愈合。例如对于胫骨骨折患者，需要将骨折断裂面进行清创，保持断裂面相对平齐，然后将胫骨断裂的两端分别固定，避免患者受到二次伤害或者愈后胫骨弯折。在清创过程中会根据伤情严重程度，截除数厘米甚至数公分的破损骨裂部分，因此需要保持清创后的胫骨两端保持适当的距离，诱导成骨细胞加速愈合间隙部分。
[0003]现有技术普遍采用拍摄X光方式确定断裂骨缝的断骨距离，然后医生再调节固定装置上的距离调节旋钮，骨缝距离每次调节都需要较大幅度改变距离值，属于控制论中的刚性调节，不利于骨折痊愈。并且频繁拍摄X光会对患者的健康安全造成不良影响，但是普通的超声波成像技术的分辨率太低，无法实现对断裂骨缝的精确测量。
[0004]
技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种骨科柔性辅助护理固定设备、监护控制系统，通过一种骨科柔性辅助护理固定设备、监护控制系统，能够根据反射波的声纹特征适时调整断骨距离，实现骨缝距离的柔性控制调节，解决了骨折病人断裂骨缝距离测量不安全及不准确的问题。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术提供一种骨科柔性辅助护理固定设备，其包括，支撑架，包括上固定环、下固定环以及支撑本体，所述上固定环和所述下固定环通过所述支撑本体，轴向受控相对运动；超声波探测阵列，包括若干个探测单元和探测本体，若干个所述探测单元分布于所述探测本体面向所述支撑架的轴向侧，所述探测单元能够发射和接收声波；其中，所述超声波探测阵列周向缠绕于断骨肢体，若干个所述探测单元向所述断骨肢体发射超声波；根据所述断骨肢体内的断裂骨缝反射回波的声纹特征得到所述断裂骨缝的断骨距离；根据所述断骨距离调整所述上固定环和所述下固定环之间的距离。
[0007]在本专利技术的一个实施例中，所述超声波探测阵列周向缠绕于断骨肢体，若干个所述探测单元向所述断骨肢体发射超声波的步骤，包括，所述超声波探测阵列包括两组相对设置的探测单元，构成一对探测列队，所述探
测列队的排列方向与所述断裂骨缝面垂直；将一对所述探测列队中的一个所述探测列队作为主动发声列队，所述主动发声列队中的所述探测单元进行发声相位调整，产生多个加强声波束；选择多个所述加强声波束中其中一个作为探测声波束，通过对所述探测单元进行发声相位调整，使得所述探测声波束对所述断骨肢体，沿所述断裂骨缝面的垂直方向进行扫描。
[0008]在本专利技术的一个实施例中，所述将一对所述探测列队中的一个所述探测列队作为主动发声列队，所述主动发声列队中的所述探测单元进行发声相位调整，产生多个加强声波束，还包括，将一对所述探测列队中的另一个所述探测列队作为被动接收列队，所述被动接收列队中的所述探测单元接收声波；所述主动发声列队中的所述探测单元同时工作产生测试声波；所述被动接收列队中的所述探测单元接收测试声波；将所述测试声波的产生时间和所述被动接收列队中的所述探测单元最早接收测试声波的时间差，作为所述主动发声列队中的所述探测单元产生所述加强声波束的单次脉冲工作时间；在所述主动发声列队中的所述探测单元同时停止产生测试声波后，记录所述被动接收列队中的所述探测单元最晚接收测试声波的时间差，作为所述主动发声列队中的所述探测单元产生所述加强声波束的单次脉冲间隔时间。
[0009]在本专利技术的一个实施例中，所述根据所述断骨肢体内的断裂骨缝反射回波的声纹特征得到所述断裂骨缝的断骨距离的步骤，包括，在所述探测声波束对所述断骨肢体沿所述断裂骨缝面的垂直方向进行扫描的过程中，若所述被动接收列队中的所述探测单元接收声波出现增强突变，标记为一次增强突变；根据此时探测声波束指向所述断骨肢体的位置，得到断裂骨缝处；保持所述探测声波束指向所述断裂骨缝处，改变所述探测声波束的波长，若所述被动接收列队中的所述探测单元接收声波再次出现增强突变，标记为二次增强突变，则记录此时探测声波束的波长，标记为探测声波二次突变波长；根据所述探测声波二次突变波长得到所述断裂骨缝的断骨距离。
[0010]在本专利技术的一个实施例中，所述根据所述断骨肢体内的断裂骨缝反射回波的声纹特征得到所述断裂骨缝的断骨距离的步骤，还包括，在获取所述探测声波二次突变波长的基础上，持续改变所述探测声波束的波长，并持续记录所述探测单元接收声波是否保持二次增强突变；在保持所述探测单元接收声波保持二次增强突变的基础上，获取探测声波二次突变波长的范围；在产生所述二次增强突变的范围内，以所述探测声波二次突变波长为变量，对所述二次增强突变的数值进行分段积分，得到积分运算结果；获取所述积分运算结果的中值；获取所述积分运算结果的中值所对应的探测声波二次突变波长，作为所述断裂骨
缝的断骨距离。
[0011]在本专利技术的一个实施例中，所述根据所述探测声波二次突变波长得到所述断裂骨缝的断骨距离的步骤，包括，获取所述探测单元获取到的二次增强突变的最大值所对应的探测声波二次突变波长；根据所述探测单元获取到的二次增强突变的最大值所对应的探测声波二次突变波长获取所述断裂骨缝的断骨距离。
[0012]在本专利技术的一个实施例中，所述在所述探测声波束对所述断骨肢体沿所述断裂骨缝面的垂直方向进行扫描的过程中，若所述被动接收列队中的所述探测单元接收声波出现增强突变，标记为一次增强突变；根据此时探测声波束指向所述断骨肢体的位置，得到断裂骨缝处的步骤，还包括，选取所述被动接收列队中距离所述断裂骨缝处的所述探测单元作为复核探测接收单元；所述探测声波束对所述断骨肢体沿所述断裂骨缝面的垂直方向进行复核扫描；在所述探测声波束对所述断骨肢体沿所述断裂骨缝面的垂直方向进行复核扫描的过程中，若所述被动接收列队中的所述探测单元接收声波出现增强突变，标记为一次增强突变。
[0013]在本专利技术的一个实施例中，所述在所述探测声波束对所述断骨肢体沿所述断裂骨缝面的垂直方向进行扫描的过程中，若所述被动接收列队中的所述探测单元接收声波出现增强突变，标记为一次增强突变；根据此时探测声波束指向所述断骨肢体的位置，得到断裂骨缝处的步骤，还包括，在产生一次增强突变的条件下，持续保持所述探测声波束对所述断骨肢体沿所述断裂骨缝面的垂直方向进行持续扫描；获取一次增强突变的条件下的所述被动接收列队中的所述探测单元接收声波的强度，并记录探测单元接收声波的强度的最大值所对应的所述探测声波束指向所述断骨肢体的位置；将此时探测声波束指向所述断骨肢体的位置标记为断裂骨缝处。
[0014]在本专利技术的一个实施例中，所述保持所述探测声波束指向所述断裂骨缝处，改变所述探测声波束的波长，若所述被动接收列队中的所述探测单元接收声波再次出现增强突变，标记为二次增强突变，则记录此时探测声波束的波长，标记为探测声波二次突变波长的步骤，包括，选取所述被动接收列队中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种骨科柔性辅助护理固定设备，其特征在于，包括，支撑架，包括上固定环、下固定环以及支撑本体，所述上固定环和所述下固定环通过所述支撑本体，轴向受控相对运动；以及，超声波探测阵列，包括若干个探测单元和探测本体，若干个所述探测单元分布于所述探测本体面向所述支撑架的轴向侧，所述探测单元能够发射和接收声波；其中，所述超声波探测阵列周向缠绕于断骨肢体，若干个所述探测单元向所述断骨肢体发射超声波；根据所述断骨肢体内的断裂骨缝反射回波的声纹特征得到所述断裂骨缝的断骨距离；根据所述断骨距离调整所述上固定环和所述下固定环之间的距离。2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述超声波探测阵列周向缠绕于断骨肢体，若干个所述探测单元向所述断骨肢体发射超声波的步骤，包括，所述超声波探测阵列包括两组相对设置的探测单元，构成一对探测列队，所述探测列队的排列方向与所述断裂骨缝面垂直；将一对所述探测列队中的一个所述探测列队作为主动发声列队，所述主动发声列队中的所述探测单元进行发声相位调整，产生多个加强声波束；选择多个所述加强声波束中其中一个作为探测声波束，通过对所述探测单元进行发声相位调整，使得所述探测声波束对所述断骨肢体，沿所述断裂骨缝面的垂直方向进行扫描。3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于，所述将一对所述探测列队中的一个所述探测列队作为主动发声列队，所述主动发声列队中的所述探测单元进行发声相位调整，产生多个加强声波束的步骤，还包括，将一对所述探测列队中的另一个所述探测列队作为被动接收列队，所述被动接收列队中的所述探测单元接收声波；所述主动发声列队中的所述探测单元同时工作产生测试声波；所述被动接收列队中的所述探测单元接收测试声波；将所述测试声波的产生时间和所述被动接收列队中的所述探测单元最早接收测试声波的时间差，作为所述主动发声列队中的所述探测单元产生所述加强声波束的单次脉冲工作时间；在所述主动发声列队中的所述探测单元同时停止产生测试声波后，记录所述被动接收列队中的所述探测单元最晚接收测试声波的时间差，作为所述主动发声列队中的所述探测单元产生所述加强声波束的单次脉冲间隔时间。4.根据权利要求1所述的设备，其特征在于，所述根据所述断骨肢体内的断裂骨缝反射回波的声纹特征得到所述断裂骨缝的断骨距离的步骤，包括，在所述探测声波束对所述断骨肢体沿所述断裂骨缝面的垂直方向进行扫描的过程中，若所述被动接收列队中的所述探测单元接收声波出现增强突变，标记为一次增强突变；根据此时探测声波束指向所述断骨肢体的位置，得到断裂骨缝处；保持所述探测声波束指向所述断裂骨缝处，改变所述探测声波束的波长，若所述被动接收列队中的所述探测单元接收声波再次出现增强突变，标记为二次增强突变，则记录此时探测声波束的波长，标记为探测声波二次突变波长；根据所述探测声波二次突变波长得到所述断裂骨缝的断骨距离。
5.根据权利要求4所述的设备，其特征在于，所述根据所述断骨肢体内的断裂骨缝反射回波的声纹特征得到所述断裂骨缝的断骨距离的步骤，还包括，在获取所述探测声波二次突...

【专利技术属性】
技术研发人员：任敏，郑元，徐慧萍，杨灿，
申请(专利权)人：郑州大学第一附属医院，
类型：发明
国别省市：