一种智控气囊式颈部康复仪及其操作方法技术

本发明专利技术公开了一种智控气囊式颈部康复仪，包括穿戴主体、气囊组件、充气组件和主控板；穿戴主体为弹性材料，与人体颈部相适应，用于固定到人体颈部；气囊组件包括环绕设置在穿戴主体内侧的第一气囊、第二气囊与第三气囊；充气组件与气囊组件连接，用于分别对第一气囊、第二气囊与第三气囊单独进行充放气，每个气囊上均设有气压传感器和加速度传感器；主控板设置在穿戴主体上。本发明专利技术还公开了一种智控气囊式颈部康复仪的操作方法。本发明专利技术具有静养模式、被动运动模式和主动运动模式三种康复模式，能够使得患者根据自身情况进行相应选择某种康复模式，进而对患者的颈部进行循序渐进的康复治疗。治疗。治疗。

【技术实现步骤摘要】
一种智控气囊式颈部康复仪及其操作方法


[0001]本专利技术涉及康复器械
，具体是一种智控气囊式颈部康复仪及其操作方法。

技术介绍

[0002]目前颈部手术以甲状腺手术为代表的数量呈现上升趋势，术后患者出现颈部僵硬等症状导致生活质量严重下降的社会问题逐渐凸显出来。目前市面上涉及到肌肉锻炼的颈部康复器械，存在一些缺陷。
[0003]例如，现有技术中的颈部肌力活动锻炼器，其依靠电机带动转动组件和升降组件，实现头部的摆动，可通过调整滑块调整头部转动幅度，实现循序渐进的锻炼，但其缺点在于机械装置体积庞大，成本较高，不方便居家训练；并且没有颈部力量训练，康复效果不佳，几乎没有肌肉力量进行数据化，将训练方案进行量化的颈部医疗器械，且缺乏对于患者肌肉疲劳程度的判断，易出现患者颈部肌肉劳损，造成术后二次伤害。
[0004]而现有技术中的颈椎功能训练仪，含有弹性偏转支撑结构，适应于对应支撑目标面在颈部目标弯曲运动下所发生的弯曲运动而发生弹性偏转运动，且该结构可以提供分布在该支撑面上的对抗阻力，虽较为便捷，但其缺点在于无法为进行颈部术后无法自主锻炼颈部的患者以活动颈部的功能，也无法逐渐增加颈部对抗阻力，其作用局限且康复效果不佳。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种智控气囊式颈部康复仪及其操作方法，以解决上述
技术介绍
的问题。
[0006]本专利技术的技术方案是：一种智控气囊式颈部康复仪，包括穿戴主体、气囊组件、充气组件和主控板；穿戴主体为弹性材料，与人体颈部相适应，用于固定到人体颈部；气囊组件包括环绕设置在穿戴主体内侧的第一气囊、第二气囊与第三气囊；充气组件与所述气囊组件连接，用于分别对第一气囊、第二气囊与第三气囊单独进行充放气，每个气囊上均设有气压传感器和加速度传感器；主控板设置在穿戴主体上，主控板通过控制电路与所述充气组件、气压传感器以及加速度传感器分别连接，所述主控板用于接收气压传感器测得气囊气体压强以及加速度传感器收集的颈部肌音信号，经过分析处理后控制充气组件对三个气囊进行充放气。
[0007]优选的，所述充气组件包括总气管、两个分支气管、三个控制盒；总气管的一端与开设在穿戴主体上的充放气口连接，总气管的另一端与气囊组件中位于颈部后侧的第一气囊连接；两个分支气管的一端与总气管连接，两个分支气管的另一端分别对应与气囊组件中位于颈部左侧的第二气囊以及位于颈部右侧的第三气囊连接；三个控制盒分别对应设置在总气管以及两个分支气管上，每个控制盒内均设有气泵与电磁阀，用于实现对气囊组件进行独立充放气。
[0008]优选的，所述气压传感器设置在控制盒内的管路上。
[0009]本专利技术公开了一种基于上述的智控气囊式颈部康复仪的操作方法，包括以下步骤：
[0010]患者根据自身情况选择不同操作模式；
[0011]当需要固定颈部时，选择主控板上的静养模式，通过主控板控制充气组件对三个气囊同时充气，固定颈部；
[0012]当需要辅助颈部运动时，选择主控板上的被动运动模式，通过主控板控制充气组件对三个气囊分别进行充放气来辅助颈部运动；
[0013]当需要对抗颈部运动时，选择主控板上的主动运动模式，通过接收加速度传感器采集肌音信号，主控板分析出颈部运动状态，从而通过控制充气组件对三个气囊分别进行充放气，进而对颈部运动产生阻力。
[0014]优选的，所述静养模式具体实现流程包括以下步骤：
[0015]患者选择静养模式；
[0016]主控板接收模式指令，确定运行阶段为静养模式；
[0017]主控板发出组合指令，控制电路，接通电流，控制电磁阀开启，使三个气囊同时充气；
[0018]主控板发出气压指令，预设各个气囊的压力值；
[0019]气压传感器测量气囊各个腔室的体积，将气压信息传给主控板；
[0020]主控板接收气压信息，当某气囊腔室气压达到预设值时，即可控制电路，关闭电磁阀停止对该气囊充气，当三个气囊气压均达到预设值时，三个电磁阀均已关闭，停止对气囊进行充气。
[0021]优选的，所述被动运动模式具体实现流程包括以下步骤：
[0022]术后三天，患者选择被动运动模式；
[0023]主控板接收模式指令，确定运行阶段为被动运行模式；
[0024]主控板接收加速度传感器发出的信息，分析出目前肌肉康复状态，调整频率指令和气压指令；
[0025]主控板发出气压指令，预设气囊各腔室的气压，随着组合指令的变化而变化；
[0026]主控板发出组合指令，控制电路，接通电流，控制电磁阀开启，三个气囊按指令进行充放气；
[0027]初始一组训练包括向前，向后，向左，向右四个方位各训练一次，颈部仅是轻微运动，第二气囊和第三气囊充气且第一气囊排气时，颈部牵引装置驱动患者头部后伸运动；第二气囊和第三气囊排气且第一气囊充气时，颈部牵引装置驱动患者头部向前屈曲运动；第二气囊充气且第三气囊时，颈部牵引装置驱动患者头部向右侧屈曲；第二气囊排气且第三气囊充气时，颈部牵引装置驱动患者头部向左侧屈曲；三个气囊同时充气时，驱动患者头部垂直向上牵引；
[0028]气压传感器测量气囊各个腔室的体积，将气压信息传给主控板；
[0029]主控板接收气压信息，当某气囊腔室气压达到预设值时，即可控制电路，关闭电磁阀停止对该气囊充气或放气；
[0030]主控板发出频率指令，确定一组训练内各方位运动所间隔的时间以及每两组训练
之间的时间间隔；
[0031]主控板接收加速度传感器所发出的信息，分析患者的肌肉疲劳程度以及患者肌力训练情况，调整时长指令；
[0032]主控板发出时长指令，控制患者一次训练所需要的时间；
[0033]当患者在终端选择停止，或由加速度传感器探测出患者以达到疲劳状态发出警告时，康复仪被动运动阶段均停止工作；
[0034]经过一段时间，主控板再次接收加速度传感器所发出的信息，若分析出肌肉康复状态有所提高，则上调频率指令，使一段时间内训练次数增多，同时调整气压指令，通过调整气囊体积，一方面增加颈部运动幅度，另一方面增加运动形式；
[0035]主控板调整气压指令，预设气囊各腔室的气压，预设值随着组合指令的变化而变化；
[0036]主控板调整组合指令，控制电路，接通电流，控制电磁阀开启，三个气囊按指令进行充放气：
[0037]每组训练增加旋转训练，对第二气囊充气、第一气囊保持原长状态、对第三气囊排气时，驱动头部摇转；对第二气囊排气、第一气囊保持原长状态、对第三气囊充气时，则反方向驱动头部摇转；
[0038]主控板调整频率指令，调整一组训练内各方位运动所间隔的时间以及每两组训练之间的时间间隔。
[0039]所述主动运动模式具体实现流程包括以下步骤：
[0040]患者可自由旋转头部后，选择主动运动模式；
[0041]主控板接收模式指令，确定运行阶段为主动运动模式；
[0042]主控板接收加速度传感器指令本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种智控气囊式颈部康复仪，其特征在于，包括：穿戴主体(1)，为弹性材料，与人体颈部相适应，用于固定到人体颈部；气囊组件，其包括环绕设置在穿戴主体(1)内侧的第一气囊(10)、第二气囊(11)与第三气囊(12)；充气组件，与所述气囊组件连接，用于分别对第一气囊(10)、第二气囊(11)与第三气囊(12)单独进行充放气，每个气囊上均设有气压传感器(22)和加速度传感器(3)；主控板(4)，设置在穿戴主体(1)上，主控板(4)通过控制电路与所述充气组件、气压传感器(22)以及加速度传感器(3)分别连接，所述主控板(4)用于接收气压传感器(22)测得气囊气体压强以及加速度传感器(3)收集的颈部肌音信号，经过分析处理后控制充气组件对三个气囊进行充放气。2.根据权利要求1所述的一种智控气囊式颈部康复仪，其特征在于，所述充气组件包括：总气管(23)，其一端与开设在穿戴主体(1)上的充放气口(24)连接，其另一端所述第一气囊(10)连接；两个分支气管，其一端与总气管(23)连接，其另一端分别对应与第二气囊(11)以及第三气囊(12)连接；三个控制盒(2)，分别对应设置在总气管(23)以及两个分支气管上，每个控制盒(2)内均设有气泵(20)与电磁阀(21)，用于实现对气囊组件进行独立充放气。3.根据权利要求2所述的一种智控气囊式颈部康复仪，其特征在于，所述气压传感器(22)设置在控制盒(2)内的管路上。4.一种根据权利要求1
‑
3任一项所述的智控气囊式颈部康复仪的操作方法，其特征在于，包括以下步骤：患者根据自身情况选择不同操作模式；当需要固定颈部时，选择主控板(4)上的静养模式，通过主控板(4)控制充气组件对三个气囊同时充气，固定颈部；当需要辅助颈部运动时，选择主控板(4)上的被动运动模式，通过主控板(4)控制充气组件对三个气囊分别进行充放气来辅助颈部运动；当需要对抗颈部运动时，选择主控板(4)上的主动运动模式，通过接收加速度传感器(3)采集的肌音信号，主控板(4)分析出颈部运动状态，从而通过控制充气组件对三个气囊分别进行充放气，来对颈部运动产生阻力。5.根据权利要求4所述的一种智控气囊式颈部康复仪及其操作方法的操作方法，其特征在于，所述静养模式具体实现流程包括以下步骤：患者选择静养模式；主控板(4)接收模式指令，确定运行阶段为静养模式；主控板(4)发出组合指令，控制电路，接通电流，控制电磁阀(21)开启，使三个气囊同时充气；主控板(4)发出气压指令，预设各个气囊的压力值；气压传感器(22)测量气囊各个腔室的体积，将气压信息传给主控板；主控板接收气压信息，当某气囊腔室气压达到预设值时，即可控制电路，关闭电磁阀
(21)停止对该气囊充气，当三个气囊气压均达到预设值时，三个电磁阀(21)均已关闭，停止对气囊进行充气。6.根据权利要求4所述的一种智控气囊式颈部康复仪及其操作方法的操作方法，其特征在于，所述被动运动模式具体实现流程包括以下步骤：术后三天，患者选择被动运动模式；主控板(4)接收模式指令，确定运行阶段为被动运行模式；主控板(4)接收加速度传感器(3)发出的信息，分析出目前肌肉康复状态，调整频率指令和气压指令；主控板(4)发出气压指令，预设气囊各腔室的气压，随着组合指令的变化而变化；主控板(4)发出组合指令，控制电路，接通电流，控制电磁阀(21)开启，使三个气囊按指令分别进行充放气；初始一组训练包括向前，向后，向左，向右四个方位各训练一次，颈部仅是轻微运动，第二气囊(11)和第三气囊(12)充气且第一气囊(10)排气时，颈部牵引装置驱动患者头部后伸运动；第二气囊(11...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯玉红，李留鑫，吕若珍，黄达，黄招霞，
申请(专利权)人：南昌大学，
类型：发明
国别省市：