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      基于光纖傳感的脊柱側(cè)彎矯形器及其智能穿戴管理系統(tǒng)

      文檔序號:40237227發(fā)布日期:2024-12-06 16:59閱讀:來源:國知局

      技術(shù)特征:

      1.一種基于光纖傳感的脊柱側(cè)彎矯形器,其特征在于:包括矯形器本體(1),所述矯形器本體(1)內(nèi)設(shè)置有用于監(jiān)測肌肉形變的肌肉形變傳感器(2)、用于監(jiān)測壓力的柔性壓力傳感器(3)以及用于監(jiān)測溫度和濕度的溫度濕度傳感器(4);

      2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于光纖傳感的脊柱側(cè)彎矯形器,其特征在于:所述肌肉形變傳感器光纖(22)的正弦段光纖(221)的驅(qū)動函數(shù)為:

      3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于光纖傳感的脊柱側(cè)彎矯形器,其特征在于:所述肌肉形變傳感器光纖(22)的圓弧形光纖(222)的半徑為8.5mm;所述肌肉形變傳感器光纖(22)位于中間的圓弧形光纖(222)的角度為270°,位于兩端的圓弧形光纖(222)的角度為240°。

      4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的基于光纖傳感的脊柱側(cè)彎矯形器,其特征在于:所述柔性壓力傳感器光纖(32)的第一圓弧光纖(321)為角度120°、半徑為2mm的圓弧形光纖;所述第二圓弧光纖(322)為角度240°、半徑為10mm的圓弧形光纖。

      5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的基于光纖傳感的脊柱側(cè)彎矯形器,其特征在于:所述第一直線光纖(421)和第二直線光纖(422)從溫度濕度傳感器基座(41)中穿過并以15°的扭轉(zhuǎn)角度固定。

      6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的基于光纖傳感的脊柱側(cè)彎矯形器,其特征在于:位于暴露區(qū)域的第一直線光纖(421)或第二直線光纖(422)上設(shè)置有裸露部位,所述濕敏材料層(44)覆蓋在第一直線光纖(421)或第二直線光纖(422)的裸露部位。

      7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的基于光纖傳感的脊柱側(cè)彎矯形器,其特征在于:所述矯形器本體(1)的背面設(shè)置有用于放置電路硬件的安裝槽(5);所述矯形器本體(1)的長度方向兩端開設(shè)有若干個供綁帶穿過的綁帶安裝孔(6),所述矯形器本體(1)上還開設(shè)有若干個透氣孔(7)和用于供傳感器穿過的通過孔(8)。

      8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的基于光纖傳感的脊柱側(cè)彎矯形器,其特征在于:所述柔性壓力傳感器(3)布置在矯形器本體(1)的中部,所述肌肉形變傳感器(2)和溫度濕度傳感器(4)分別布置在矯形器本體(1)的兩側(cè)或一側(cè)。

      9.一種權(quán)利要求1~8任一項所述的基于光纖傳感的脊柱側(cè)彎矯形器的智能穿戴管理系統(tǒng),其特征在于:包括光纖解調(diào)儀(9)、上位機(10)、數(shù)據(jù)展示模塊(11)以及報警模塊(12);

      10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的基于光纖傳感的脊柱側(cè)彎矯形器的智能穿戴管理系統(tǒng),其特征在于:還包括多模態(tài)數(shù)據(jù)模塊(13),所述多模態(tài)數(shù)據(jù)模塊(13)用于對光纖解調(diào)儀(9)傳輸?shù)牟煌问降臄?shù)據(jù)進行整合分析。


      技術(shù)總結(jié)
      本發(fā)明公開了一種基于光纖傳感的脊柱側(cè)彎矯形器及其智能穿戴管理系統(tǒng),該矯形器包括矯形器本體,所述矯形器本體內(nèi)設(shè)置有用于監(jiān)測肌肉形變的肌肉形變傳感器、用于監(jiān)測壓力的柔性壓力傳感器以及用于監(jiān)測溫度和濕度的溫度濕度傳感器。本發(fā)明通過肌肉形變傳感器、柔性壓力傳感器、溫度濕度傳感器,實時監(jiān)測并反饋硬質(zhì)矯形器佩戴狀態(tài)下關(guān)鍵部位的受力、局部濕度和溫度,兼具實時監(jiān)管反饋并個性化調(diào)節(jié)矯形器的有效治療壓力,多傳感融合進行局部壓力、濕度及溫度異常提醒功能,在提高矯形器矯正效果的同時保障穿戴的舒適度及安全性。

      技術(shù)研發(fā)人員:夏楠,孟偉,黃曉琳,廖毅,陳紅,徐江,陳勇,王渝,朱昶,彭念
      受保護的技術(shù)使用者:華中科技大學(xué)同濟醫(yī)學(xué)院附屬同濟醫(yī)院
      技術(shù)研發(fā)日:
      技術(shù)公布日:2024/12/5
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