專利名稱:床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練器,具體涉及一種可使病人在床上進(jìn)行下肢康 復(fù)訓(xùn)練的床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)。
背景技術(shù):
并不是所有人都可以自主的支配肢體活動(dòng),對(duì)于很多患有殘疾、中風(fēng)、偏癱或者脊 椎損傷的患者,主動(dòng)運(yùn)動(dòng)或者輔助被動(dòng)運(yùn)動(dòng)都是很難完成的。目前國內(nèi)使用或銷售的一些 針對(duì)下肢的康復(fù)訓(xùn)練器材多采用機(jī)械運(yùn)動(dòng)的方式,當(dāng)患者力量不夠時(shí),無法自動(dòng)提供助力 協(xié)助運(yùn)動(dòng)。對(duì)于市面上已經(jīng)出現(xiàn)的下肢訓(xùn)練器,包括下肢訓(xùn)練腳托,下肢運(yùn)動(dòng)部件由功率電 機(jī)控制。當(dāng)患者力量不夠時(shí),電機(jī)會(huì)自動(dòng)提供助力。但是當(dāng)患者在運(yùn)動(dòng)過程中突然出現(xiàn)痙 攣時(shí),電機(jī)仍然自動(dòng)提供助力對(duì)患者是非常不利的,往往會(huì)加劇疼痛或者病患,因此迫切需 要一種能自動(dòng)識(shí)別痙攣狀態(tài),并能有效緩解痙攣的智能下肢訓(xùn)練器。專利20082003M50. 4,提供了一種能夠提供患者進(jìn)行主動(dòng)運(yùn)動(dòng)和被動(dòng)運(yùn)動(dòng),且能 自動(dòng)識(shí)別痙攣狀態(tài),并能有效緩解痙攣的智能下肢訓(xùn)練器,但是,使用該智能下肢訓(xùn)練器 時(shí),患者需坐在輪椅或普通椅子上接近智能下肢訓(xùn)練器,把雙腳放在智能下肢訓(xùn)練器的下 肢訓(xùn)練腳托上進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練,對(duì)于無法坐立的病患,無法使用該智能下肢訓(xùn)練器。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠使病人在床上進(jìn)行下肢康復(fù)訓(xùn) 練的床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案如下一種床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng),包括置于主支架上的下肢訓(xùn)練腳托,下肢訓(xùn)練腳 托由下肢訓(xùn)練器電機(jī)驅(qū)動(dòng),下肢訓(xùn)練器電機(jī)由測量控制系統(tǒng)控制,主支架上設(shè)有可夾在床 欄上的夾具。其中,所述的測量控制系統(tǒng)包括測量電路、運(yùn)算控制電路和判斷信號(hào)輸入模塊,其 中運(yùn)算控制電路與下肢訓(xùn)練器電機(jī)以及測量電路連接;判斷信號(hào)輸入模塊與運(yùn)算控制電路 連接;安裝在下肢訓(xùn)練器電機(jī)上的編碼器以及判斷信號(hào)輸入模塊直接傳輸信號(hào)到運(yùn)算控制 電路,下肢訓(xùn)練器電機(jī)通過測量電路將信號(hào)傳輸?shù)竭\(yùn)算控制電路。其中,運(yùn)算控制電路由運(yùn)算電路和控制電路兩部分組成。其中,判斷信號(hào)輸入模塊輸入的判斷閥值可以內(nèi)嵌在運(yùn)算控制電路中。其中,所述運(yùn)算控制電路由數(shù)字電路集成芯片MEGA88替代。其中,在主支架上的適當(dāng)位置設(shè)有固定把手,其位置要滿足方便手扶,例如可置于 主支架的上部。此固定把手的設(shè)置主要是為了醫(yī)生、工作人員或家人移動(dòng)該設(shè)備時(shí)方便推 動(dòng),或者將該設(shè)備架置于床欄上時(shí),方便提起。其中,在主支架底部設(shè)有滾輪,主要是為了醫(yī)生、工作人員或家人移動(dòng)該設(shè)備時(shí)方 便推動(dòng)。[0013]有益效果本實(shí)用新型的床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng),可滿足無法坐立病患的要求, 使其躺在病床上即可完成下肢的康復(fù)訓(xùn)練。本實(shí)用新型的床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng),既可 在患者力量不夠的情況下自動(dòng)給患者提供助力協(xié)助其運(yùn)動(dòng),又可在患者在運(yùn)動(dòng)過程中突然 發(fā)生痙攣的情況下,停止正向轉(zhuǎn)動(dòng),然后反向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),以減輕或緩解痙攣癥狀。
圖1為本實(shí)用新型的床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)的主視圖。圖2為本實(shí)用新型的床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)的立體圖。圖3為本實(shí)用新型實(shí)施方式中測量控制系統(tǒng)示意圖。圖4為本實(shí)用新型測量控制系統(tǒng)一種實(shí)施方式的電路圖。
具體實(shí)施方式
以下通過具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。實(shí)施例1 圖1為本實(shí)用新型的床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)的主視圖,圖2為其立體圖。由圖 可見,床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng),包括置于主支架2上的下肢訓(xùn)練腳托1,下肢訓(xùn)練腳托1在 下肢訓(xùn)練器電機(jī)3的驅(qū)動(dòng)下可沿下肢訓(xùn)練器轉(zhuǎn)動(dòng)軸6轉(zhuǎn)動(dòng),下肢訓(xùn)練器電機(jī)3由測量控制 系統(tǒng)控制,主支架2上設(shè)有可夾在床欄上的夾具8,主支架2上部設(shè)有固定把手4,為了移動(dòng) 該設(shè)備時(shí)方便推動(dòng),或者將該設(shè)備架置于床欄上時(shí),方便提起,主支架2底部設(shè)有滾輪7,主 要是為了移動(dòng)該設(shè)備時(shí)方便推動(dòng)。上述測量控制系統(tǒng)的原理和結(jié)構(gòu)已在現(xiàn)有的專利申請文件中公開(專利名稱為直 流電機(jī)作為測力裝置的測量控制方法及其實(shí)現(xiàn)裝置,申請?zhí)枮?00710133369. X)。本實(shí)用新型的床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)中的測量控制系統(tǒng)包括測量電路33、運(yùn)算 控制電路34和判斷信號(hào)輸入模塊35,其中運(yùn)算控制電路34與下肢訓(xùn)練器電機(jī)3以及測量 電路33連接;判斷信號(hào)輸入模塊35與運(yùn)算控制電路34連接;安裝在下肢訓(xùn)練器電機(jī)3上 的編碼器32以及判斷信號(hào)輸入模塊35直接傳輸信號(hào)到運(yùn)算控制電路34,下肢訓(xùn)練器電機(jī) 3通過測量電路33將信號(hào)傳輸?shù)竭\(yùn)算控制電路34。圖3即為本實(shí)用新型的床邊型智能康 復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)的測量控制系統(tǒng)的示意圖。上述運(yùn)算控制電路34可由數(shù)字電路集成芯片MEGA88替代,如圖4所示。下肢訓(xùn)練器電機(jī)3的一極通過電阻R19、R21與地線連接,R19與R21之間A點(diǎn)引 出電壓正信號(hào)并傳送到集成芯片MEGA88的引腳PC2 ;下肢訓(xùn)練器電機(jī)3另一極通過測量電 路33與集成芯片MEGA88的引腳PCO相連。編碼器32安裝在下肢訓(xùn)練器電機(jī)3上,感應(yīng)下 肢訓(xùn)練器電機(jī)3的轉(zhuǎn)速信號(hào),并分別與集成芯片MEGA88的引腳PC2、PC3及PC4相連,其中 編碼器32的引腳2還通過電阻R4與VCC相連。時(shí)鐘電路36分別與集成芯片MEGA88的引 腳PB6、PB7相連。判斷信號(hào)輸入器35分別與集成芯片MEGA88的引腳PDO、PDl相連。其中測量電路33將下肢訓(xùn)練器電機(jī)3電壓、電流信號(hào)轉(zhuǎn)化并傳送給集成芯片 MEGA88。集成芯片MEGA88的引腳PCO依次與電阻R16、Rl7、R8、R20、R24及地線串聯(lián)MEGA88 的引腳PCO與電阻R16為C點(diǎn)的電流信號(hào);下肢訓(xùn)練器電機(jī)3另一極連接在電阻R17與R8 之間,并與Rl及地線連接;R20與RM之間B點(diǎn)引出電壓負(fù)信號(hào)并傳送到集成芯片MEGA88
4的引腳PC3 ;電阻R17與R8引出線路通過電容Cll與地線相連;電阻R16與R17引出線路 通過電容C12與地線相連;二極管D3與電容C12并聯(lián),防止非正常電流燒壞該測量控制實(shí) 現(xiàn)裝置。其中時(shí)鐘電路36根據(jù)集成芯片MEGA88脈沖信號(hào)計(jì)算工作時(shí)間。電容C7串聯(lián)在 集成芯片MEGA88的引腳PB6與地線之間;電容C8串聯(lián)在集成芯片MEGA88的引腳PB7與地 線之間;晶振Xl串聯(lián)在集成芯片MEGA88的引腳PB6與引腳PB7之間。根據(jù)A點(diǎn)、B點(diǎn)電壓v、C點(diǎn)電流i、電機(jī)轉(zhuǎn)速η以及數(shù)字芯片時(shí)鐘時(shí)間t,可以測量 出直流電機(jī)外部作用力的數(shù)值。將該作用力數(shù)值與判斷信號(hào)輸入器35輸入的數(shù)值比較,根 據(jù)比較結(jié)果調(diào)整電機(jī)的工作狀態(tài)。為了實(shí)現(xiàn)更好的控制效果,增加人機(jī)互動(dòng)性,本實(shí)用新型實(shí)施方式中,還可以在主 支架2上設(shè)置控制臺(tái)5。測量控制系統(tǒng)測得的信號(hào)可以通過顯示驅(qū)動(dòng)模塊輸入到控制臺(tái)上 的顯示屏顯示。同時(shí)控制臺(tái)上還設(shè)有控制按鈕,控制按鈕連接到測量控制系統(tǒng),可以按照使 用者需的要實(shí)現(xiàn)床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)的康復(fù)訓(xùn)練。本實(shí)施方式中所述的顯示驅(qū)動(dòng)模 塊、顯示屏以及控制按鈕為常用技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)。使用本實(shí)用新型的床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng)時(shí),首先,醫(yī)生、工作人員或家人推動(dòng) 該設(shè)備至病床邊(病床需設(shè)有圍欄),然后手扶固定把手4,提起設(shè)備,將夾具8架在床邊欄 桿上,待設(shè)備放置穩(wěn)定后,患者平躺在床上,將雙腳放在下肢訓(xùn)練腳托1上進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練。 使用者可通過功能鍵選定的工作模式,可以控制下肢訓(xùn)練腳托1每分鐘旋轉(zhuǎn)速度,同時(shí)控 制系統(tǒng)能實(shí)時(shí)測量下肢訓(xùn)練器電機(jī)3在訓(xùn)練中使用者施加的作用力當(dāng)檢測到的作用力在 設(shè)定力值范圍內(nèi)發(fā)生了變化,本裝置可以根據(jù)使用者的用力狀況減緩或增加電機(jī)做功,以 提高康復(fù)效果;當(dāng)使用者腿部出現(xiàn)痙攣或者僵直等不良狀況時(shí),即檢測的阻力超出了設(shè)定 范圍時(shí),本裝置可以控制調(diào)速電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng),然后緩慢反向轉(zhuǎn)動(dòng),以達(dá)到保護(hù)使用者身體安 全的目的。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技 術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)和潤飾,這些改進(jìn)和潤飾 也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng),包括置于主支架(2)上的下肢訓(xùn)練腳托(1),下肢訓(xùn) 練腳托(1)由下肢訓(xùn)練器電機(jī)(3)驅(qū)動(dòng),下肢訓(xùn)練器電機(jī)(3)由測量控制系統(tǒng)控制,其特征 在于主支架(2 )上設(shè)有可夾在床欄上的夾具(8 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng),其特征在于所述的下肢訓(xùn)練 器電機(jī)(3)的測量控制系統(tǒng)包括測量電路(33)、運(yùn)算控制電路(34)和判斷信號(hào)輸入模塊 (35),其中運(yùn)算控制電路(34)分別與下肢訓(xùn)練器電機(jī)(3)以及測量電路(33)連接;判斷信 號(hào)輸入模塊(35)與運(yùn)算控制電路(34)連接;安裝在下肢訓(xùn)練器電機(jī)(3)上的編碼器(32) 以及判斷信號(hào)輸入模塊(35)直接傳輸信號(hào)到運(yùn)算控制電路(34),下肢訓(xùn)練器電機(jī)(3)通過 測量電路(33 )將信號(hào)傳輸?shù)竭\(yùn)算控制電路(34 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng),其特征在于其中運(yùn)算控制電路 (34)由運(yùn)算電路和控制電路兩部分組成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng),其特征在于其中判斷信號(hào)輸入 模塊(35 )輸入的判斷閥值可以內(nèi)嵌在運(yùn)算控制電路(34 )中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng),其特征在于在主支架(2)上設(shè)有 固定把手(4)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng),其特征在于在主支架(2)底部設(shè) 有滾輪(7)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng),包括置于主支架上的下肢訓(xùn)練腳托,下肢訓(xùn)練腳托由下肢訓(xùn)練器電機(jī)驅(qū)動(dòng),下肢訓(xùn)練器電機(jī)由測量控制系統(tǒng)控制,主支架上設(shè)有可夾在床欄上的夾具。本實(shí)用新型的床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng),可滿足無法坐立病患的要求,使其躺在病床上即可完成下肢的康復(fù)訓(xùn)練。本實(shí)用新型的床邊型智能康復(fù)訓(xùn)練系統(tǒng),既可在患者力量不夠的情況下自動(dòng)給患者提供助力協(xié)助其運(yùn)動(dòng),又可在患者在運(yùn)動(dòng)過程中突然發(fā)生痙攣的情況下,停止正向轉(zhuǎn)動(dòng),然后反向緩慢轉(zhuǎn)動(dòng),以減輕或緩解痙攣癥狀。
文檔編號(hào)A61H1/00GK201855397SQ20102055964
公開日2011年6月8日 申請日期2010年10月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月13日
發(fā)明者施宏 申請人:南京康龍威康復(fù)醫(yī)學(xué)工程有限公司