一种肢体骨关节活动状态检测设备制造技术

本发明专利技术提供了一种肢体骨关节活动状态检测设备，属于医疗器械技术领域，该肢体骨关节活动状态检测设备具有机械臂、气压固定组件、活动度检测装置以及灵活度检测装置，气压固定组件设置在机械臂的一侧，用于将该肢体骨关节活动状态检测设备固定在患者的受损关节处，对该受损关节的运动状态进行检测；活动度检测装置为三轴霍尔角度传感器，固定设置在机械臂的内部，用于检测受损关节的活动度；灵活度检测装置为控制手柄，与活动度检测装置电连接，用于患者对受损关节的控制程度；该检测设备能够解决临床上通过手动以及测量尺测量患者肢体受损骨关节的活动度和灵活度时不仅测量结果不准确还十分复杂，费时费力，容易对患者造成二次伤害的问题。二次伤害的问题。二次伤害的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种肢体骨关节活动状态检测设备


[0001]本专利技术属于医疗器械
，具体而言，涉及一种肢体骨关节活动状态检测设备。

技术介绍

[0002]关节活动状态的测定是评定肌肉、骨骼、神经病损病人的基本步骤，是评定关节运动功能损害的范围与程度的指标之一。它的主要的目的就是确定是否有关节的活动受限，发生影响关节活动的原因，确定关节活动受限的程度，确定适宜的治疗目标，判定可能康复的程度，为选择适当的治疗方式方法提供客观依据，客观测量关节活动范围的进展情况，也能够评价康复治疗训练的效果，为病人以及治疗师提供动力，为科研提供客观资料。
[0003]测量主要就是关节活动度以及关节灵活度，通过患者自主或者他人辅助将患者受损关节内旋、外旋、弯曲、前后伸展等，观察患者受损关节的运动情况，测量其关节活动范围以及活动的灵活程度。
[0004]目前临床上测量患者肢体受损骨关节的活动度和灵活度通常是由医护人员带动患者受损关节旋转至最大角度，通过测量尺测量，不仅测量结果不准确还十分复杂，费时费力，容易对患者造成二次伤害。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提供一种肢体骨关节活动状态检测设备，能够解决临床上通过手动以及测量尺测量患者肢体受损骨关节的活动度和灵活度时不仅测量结果不准确还十分复杂，费时费力，容易对患者造成二次伤害的问题。
[0006]本专利技术是这样实现的：
[0007]本专利技术提供一种肢体骨关节活动状态检测设备，其中，具有机械臂、气压固定组件、活动度检测装置以及灵活度检测装置，所述机械臂包括上臂、下臂以及轴连接块，所述上臂用于固定在关节的上侧肢体上，所述下臂用于固定在关节下侧的肢体上，所述轴连接块设置在所述关节的一侧；所述气压固定组件设置在所述上臂以及所述下臂的一侧，用于将该肢体骨关节活动状态检测设备固定在患者的受损关节处，对该受损关节的运动状态进行检测；所述活动度检测装置为三轴霍尔角度传感器，固定设置在所述下臂靠近所述上臂的内部，用于检测所述受损关节的活动度；所述灵活度检测装置为控制手柄，与所述活动度检测装置电连接，用于患者对所述受损关节的控制程度。
[0008]本专利技术提供的一种肢体骨关节活动状态检测设备的技术效果如下：通过设置机械臂，实现对患者受损关节活动状态的检测；通过设置气压固定组件，将所述机械臂固定在患者受损关节处，方便对患者受损关节的活动状态进行检测，同时不会对患者的肢体造成伤害，使得患者在检测肢体骨关节活动状态时更加舒适；通过设置活动度检测装置，实现对患者受损关节的活动度的检测，更加方便的确认骨关节活动的角度和范围；通过设置灵活度检测装置，实现对患者受损关节的灵活程度进行检测，方便实时显示以及比较，更容易、更
全面的得到检测结果。
[0009]在上述技术方案的基础上，本专利技术的一种肢体骨关节活动状态检测设备还可以做如下改进：
[0010]其中，所述灵活度检测装置包括壳体以及测试面板，所述壳体与所述测试面板固定连接；所述测试面板上设置有显示屏、按键以及LED灯，所述显示屏设置在所述测试面板的上方，所述显示屏用于显示转动的时间和角度，所述按键包括向左、向右、向前、向后、向上以及向下全方位转动，所述按键用于与患者受损关节转动的反应时间进行比较，对患者的受损关节灵活程度进行测试；所述LED灯设置在所述显示屏的一侧，用于显示所述活动度检测装置检测到的患者受损关节的转动方向，多个所述LED灯组成LED矩阵；所述灵活度检测装置的内部设置有检测电路，所述检测电路与显示屏、所述按键以及所述活动度检测装置电连接。
[0011]采用上述改进方案的有益效果为：通过设置壳体以及测试面板，组成控制手柄，实现对患者受损关节的灵活程度进行检测，方便实时显示以及比较。
[0012]进一步的，所述检测电路包括控制器、信号接收模块、计时模块、比较模块以及驱动模块，所述信号接收模块为蓝牙接收端，用于接收所述活动度检测装置监测到的患者受损关节的转动角度；所述计时模块为计时器，用于在对患者受损关节检测时进行计时；所述比较模块为比较器，用于将所测反应时间与固定反应时间范围上限进行比较；所述驱动模块用于控制所述LED灯的亮起与熄灭；所述控制器包括处理器与储存器，所述存储器内存储有程序代码，所述处理器执行所述程序代码时实现以下步骤：
[0013]第一步，接收到所述按键被触摸的指令后，计时模块开始计时；
[0014]第二步，信号接收模块接收到患者受损关节转动的方向和角度，驱动模块驱动对应的所述LED灯亮起，同时计时模块计时接收；
[0015]第三步，将计时模块计时的时间、信号接收模块接收到的患者受损关节转动的角度和方向通过所述显示屏显示；
[0016]第四步，将计时模块计的时间与规定时间范围上限进行比较。
[0017]进一步的，所述活动度检测装置包括垂直霍尔器件以及水平霍尔器件，所述垂直霍尔器件以及所述水平霍尔器件各为4个，所述垂直霍尔器件分别为Xa霍尔器件、Xb霍尔器件、Ya霍尔器件以及Yb霍尔器件，所述水平霍尔器件分别为Za霍尔器件、Zb霍尔器件、Zc霍尔器件以及Zd霍尔器件；所述Xa霍尔器件、所述Xb霍尔器件、所述Ya霍尔器件以及所述Yb霍尔器件，分别为4个相同的三接触极垂直霍尔结构串联而成，用于检测水平方向磁场；其中所述Xa霍尔器件以及所述Xb霍尔器件用于检测X方向的磁场，所述Ya霍尔器件以及所述Yb霍尔器件用于检测Y方向磁场；所述Za霍尔器件、所述Zb霍尔器件、所述Zc霍尔器件以及所述Zd霍尔器件，分别为4个相同的三接触极水平霍尔结构串联而成用于检测垂直方向磁场；所述Xa霍尔器件、所述Xb霍尔器件、所述Ya霍尔器件以及所述Yb霍尔器件围成一个正方形，所述Za霍尔器件、所述Zb霍尔器件、所述Zc霍尔器件以及所述Zd霍尔器件均匀设置在所述正方形内；
[0018]每个所述霍尔结构均有三个接触电极，两侧的两个接触电极用于与对应霍尔结构内的电极电连接，中间的接触电极用于提供偏置或感应霍尔电压。
[0019]采用上述改进方案的有益效果为：通过设置活动度检测装置，患者受损关节的灵
活程度进行检测，方便实时显示以及比较，消除了角度检测时存在的折点，无需人工判断角度检测装置的安装方向，一次计算即可得出标定参数，节省人力和时间成本，提高了角度变化标定效率，使得测量结果更加准确。
[0020]进一步的，所述Xa霍尔器件中四个霍尔结构的中间电极依次为AX1、BX1、CX1、DX1，所述Xb霍尔器件中四个霍尔结构的中间电极依次为AX2、BX2、CX2、DX2；测量X方向磁场时，对Xa霍尔器件，在AX1与CX1接触极之间施加电流偏置，测量DX1与BX1接触极之间的霍尔电压VHallX1；同时在BX2与DX2之间施加电流偏置，测量AX2与CX2之间产生的霍尔电压VHallX2；
[0021]所述Ya霍尔器件中四个霍尔结构的中间电极依次为AY1、BY1、CY1、DY1，所述Yb霍尔器件中四个霍尔结构的中间电极依次为AY2、BY2、CY2、DY2；测量Y方本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种肢体骨关节活动状态检测设备，其特征在于，具有机械臂(10)、气压固定组件(20)、活动度检测装置(30)以及灵活度检测装置(40)，所述机械臂(10)包括上臂(11)、下臂(12)以及轴连接块(13)，所述上臂(11)用于固定在关节的上侧肢体上，所述下臂(12)用于固定在关节下侧的肢体上，所述轴连接块(13)设置在所述关节的一侧；所述气压固定组件(20)设置在所述上臂(11)以及所述下臂(12)的一侧，用于将该肢体骨关节活动状态检测设备固定在患者的受损关节处，对该受损关节的运动状态进行检测；所述活动度检测装置(30)为三轴霍尔角度传感器，固定设置在所述下臂(12)靠近所述上臂(11)的内部，用于检测所述受损关节的活动度；所述灵活度检测装置(40)为控制手柄，与所述活动度检测装置(30)电连接，用于患者对所述受损关节的控制程度。2.根据权利要求1所述的一种肢体骨关节活动状态检测设备，其特征在于，所述灵活度检测装置(40)包括壳体(41)以及测试面板(42)，所述壳体(41)与所述测试面板(42)固定连接；所述测试面板(42)上设置有显示屏(421)、按键(422)以及LED灯(423)，所述显示屏(421)设置在所述测试面板(42)的上方，所述显示屏(421)用于显示转动的时间和角度，所述按键(422)包括向左、向右、向前、向后、向上以及向下全方位转动，所述按键(422)用于与患者受损关节转动的反应时间进行比较，对患者的受损关节灵活程度进行测试；所述LED灯(423)设置在所述显示屏(421)的一侧，用于显示所述活动度检测装置(30)检测到的患者受损关节的转动方向，多个所述LED灯(423)组成LED矩阵；所述灵活度检测装置(40)的内部设置有检测电路，所述检测电路与显示屏(421)、所述按键(422)以及所述活动度检测装置(30)电连接。3.根据权利要求2所述的一种肢体骨关节活动状态检测设备，其特征在于，所述检测电路包括控制器、信号接收模块、计时模块、比较模块以及驱动模块，所述信号接收模块为蓝牙接收端，用于接收所述活动度检测装置(30)监测到的患者受损关节的转动角度；所述计时模块为计时器，用于在对患者受损关节检测时进行计时；所述比较模块为比较器，用于将所测反应时间与固定反应时间范围上限进行比较；所述驱动模块用于控制所述LED灯(423)的亮起与熄灭；所述控制器包括处理器与储存器，所述存储器内存储有程序代码，所述处理器执行所述程序代码时实现以下步骤：第一步，接收到所述按键(422)被触摸的指令后，计时模块开始计时；第二步，信号接收模块接收到患者受损关节转动的方向和角度，驱动模块驱动对应的所述LED灯(423)亮起，同时计时模块计时接收；第三步，将计时模块计时的时间、信号接收模块接收到的患者受损关节转动的角度和方向通过所述显示屏(421)显示；第四步，将计时模块计的时间与规定时间范围上限进行比较。4.根据权利要求1所述的一种肢体骨关节活动状态检测设备，其特征在于，所述活动度检测装置(30)包括垂直霍尔器件以及水平霍尔器件，所述垂直霍尔器件以及所述水平霍尔器件各为4个，所述垂直霍尔器件分别为Xa霍尔器件(31)、Xb霍尔器件(32)、Ya霍尔器件(33)以及Yb霍尔器件(34)，所述水平霍尔器件分别为Za霍尔器件(35)、Zb霍尔器件(36)、Zc霍尔器件(37)以及Zd霍尔器件(38)；所述Xa霍尔器件(31)、所述Xb霍尔器件(32)、所述Ya霍尔器件(33)以及所述Yb霍尔器件(34)，分别为4个相同的三接触极垂直霍尔结构串联而成，用于检测水平方向磁场；其中所述Xa霍尔器件(31)以及所述Xb霍尔器件(32)用于检测X方
向的磁场，所述Ya霍尔器件(33)以及所述Yb霍尔器件(34)用于检测Y方向磁场；所述Za霍尔器件(35)、所述Zb霍尔器件(36)、所述Zc霍尔器件(37)以及所述Zd霍尔器件(38)，分别为4个相同的三接触极水平霍尔结构串联而成用于检测垂直方向磁场；所述Xa霍尔器件(31)、所述Xb霍尔器件(32)、所述Ya霍尔器件(33)以及所述Yb霍尔器件(34)围成一个正方形，所述Za霍尔器件(35)、所述Zb霍尔器件(36)、所述Zc霍尔器件(37)以及所述Zd霍尔器件(38)均匀设置在所述正方形内；每个所述霍尔结构均有三个接触电极，两侧的两个接触电极用于与对应霍尔结构内的电极电连接，中间的接触电极用于提供偏置或感应霍尔电压。5.根据权利要求4所述的一种肢体骨关节活动状态检测设备，其特征在于，所述Xa霍尔器件(31)中四个霍尔结构的中间电极依次为AX1、BX1、CX1、DX1，所述Xb霍尔器件(32)中四个霍尔结构的中间电极依次为AX2、BX2、CX2、DX2；测量X方向磁场时，对Xa霍...

【专利技术属性】
技术研发人员：周伦，马振华，
申请(专利权)人：青岛市市立医院，
类型：发明
国别省市：