CN104459191B - 医用运动平板速度校准方法与校准装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种医用运动平板速度校准方法和校准装置。校准运动体随跑步带运动，通过两个光电门产生低电平跳变，单片机捕获两次低电平跳变并记录时间，将两光电门间距除以时间，得到运动平板的速度。其校准装置，包括校准运动体、U形罩、运动体承接平台和支撑架。U形罩开口向下悬空罩于运动平板上方，支撑架通过松紧调节旋钮固定在U形罩的两侧；蹄脚可调平台固定在支撑架的底端；校准运动体置于运动平板的跑步带上；运动体承接平台置于运动平板的尾部。本发明具有测试精度高，便于携带，应用范围广等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种速度校准方法与校准装置，尤其是涉及一种医用运动平板专用的速度校准方法与校准装置。
背景技术
随着生活水平的提高、生活节奏的加快以及体育运动时间的不足，冠心病、心肌炎已经成为当前威胁我国人民健康的主要疾病。通常情况下，冠心病具有隐蔽性强的特点，许多患者即使其冠状动脉扩张的最大储备能力已经明显下降，但静息时冠状动脉血流量仍可维持正常，无心肌缺血现象，而静态心电图显示正常。患者在发病前也无明显症状，易被忽视，一旦发病就容易形成心肌梗塞，导致猝死。因此，提高对早期冠心病患者诊断的准确率，是预防冠心病突发的关键。
通过“心电图运动试验”可以发现早期冠心病患者，它是通过调节平板运动速度和平板坡度来增加心脏负荷而诱发心肌缺血，从而出现缺血性心电图改变的试验方法。速度的校准，可以保证“心电图运动试验”过程中运动量设定的准确性，从而得到更加可靠和可信的结果，为患者提供准确的治疗。同时，“心电图运动试验”过程中由于个体存在差异，每个人在试验过程中的安全速度不相同。速度的校准，可以提高设定安全速度的准确性，从而保证试验过程中受试者的安全。
但由于医用运动平板不属于强检医疗器械，以前没有校准规范，无法进行校准。一些医院只凭设备本身的自检功能进行运动平板自检，没有校准设备和检测人员，无法判定运动平板速度是否准确。
根据国家即将实施的校准规范，校准过程中不允许拆卸运动平板的任何部位。而现有的跑步机测速方法都必须将运动平板进行拆卸，不符合要求。本发明可以在不拆卸的情况下，对运动平板的速度进行测量和校准，可供各计量检测机构对医用运动平板速度进行校准，以及医疗卫生单位对医用运动平板的日常监测。因此，对医用运动平板速度校准装置的研制具有重大的社会和经济意义。
发明内容
针对背景技术的不足，本发明的目的在于提供一种医用运动平板专用的速度校准装置及校准方法。
医用运动平板速度校准装置，包括校准运动体、U形罩、运动体承接平台和支撑架。
U形罩开口向下悬空罩于运动平板上方，支撑架通过松紧调节旋钮固定在U形罩的两侧；蹄脚可调平台固定在支撑架的底端；校准运动体置于运动平板的跑步带上；运动体承接平台置于运动平板的尾部。
所述U形罩的前后两端各设置有一对光电门，所述的光电门由光电发射管和光电接收管组成。
所述U形罩上开有弧形槽，通过松紧调节旋钮调节U形罩下边沿与跑步带保持平行。
进一步说，蹄脚可调平台上安装有支架高度微调旋钮和调平旋钮，用于调节支撑架高度和角度，保证U形罩与跑步带保持平行。
进一步说，运动体承接平台与螺杆配合，通过螺杆上的高度调节螺母来调节平台与跑步带的高度一致。
医用运动平板速度校准方法：通过光电发射管和光电接收管构成的光电门来校准运动平板跑步带的速度；校准运动体随跑步带匀速运动，通过两光电门，光电接收管的输出信号会产生两次低跳变，单片机捕获两次低跳变，获得时间间隔，将两光电门的间距除以时间间隔，得到平板的运动速度。
医用运动平板速度溯源方法：运动平板速度通过光电门间距和时间间隔溯源至国家计量基准；光电门间距通过I级标准钢卷尺溯源至国家长度计量基准，时间间隔通过时间间隔测量仪溯源至国家时间计量基准。
本发明的有益效果：
本发明解决了运动平板速度校准过程中不允许拆卸的问题，实现对医用运动平板速度的测量和校准。
本发明测量精度高，光电门间距和时间间隔分别溯源至国家长度和时间计量基准。
本发明机械装置可拆卸，检测人员携带方便；机械装置的U形罩的角度可随平板坡度的改变而改变，保证测量精度。
附图说明
图1是本发明的三维示意图；
图2是本发明的U形罩局部示意图；
图3是本发明的支撑架局部示意图；
图4是本发明的运动体承接模块示意图;
图5是速度校准装置溯源框图。
图中1.运动平板，2.校准运动体，3.U形罩，4-1、4-2.松紧调节旋钮，5-1、5-2.光电发射管，6.运动体承接平台，7.高度调节螺母，8-1、8-2、8-3、8-4.支撑架，9-1、9-2.支架高度微调旋钮，10-1、10-2.调平旋钮，11-1、11-2.蹄脚可调平台，12.电箱，13-1.光电接收管，14.跑步带，15.弧形槽，16.螺杆。
具体实施方式
本发明的校准原理是：在医用运动平板主机控制界面上设定其运动速度，使运动平板1按这个速度设定值开始工作，跑步带14带动校准运动体2移动，通过第一个光电门时，校准运动体2挡住光电发射管5-1发出的光，光电接收管13-1产生低电平跳变，校准运动体2通过第二个光电门时，同样也会产生低电平跳变，单片机捕获两次跳变的时间间隔，将两个光电门的间距除以时间间隔，获得运动平板的速度测量值。将速度设定值减去速度测量值，将差值除以速度测量值，可得运动平板速度的相对误差，以此判断医用运动平板的设定速度是否合格。
如图1所示的医用运动平板速度校准装置，包括运动平板1，所述的运动平板1的跑步带14上放置校准运动体2，U形罩3通过支撑架8-1、8-2、8-3、8-4罩在运动平板1的上方，运动体承接平台6放置于运动平板1尾部，电箱12通过导线与光电发射管5-1、5-2以及光电接收管13-1、13-2连接；如图2 所示，松紧调节旋钮4-1、4-2通过螺孔和弧形槽15固定在U形罩3两侧，可以调节U形罩3的角度，光电发射管5-1、5-2带有螺纹，可以通过U形罩3上的通孔和螺母固定在U形罩3的两侧；如图3所示，蹄脚可调平台11-2通过支撑架8-2下方的螺孔固定在支撑架8-2的下端，支架高度微调旋钮9-2固定于蹄脚可调平台11-2上，用于微调支撑架的高度，调平旋钮10-2通过螺孔固定于蹄脚可调平台11-2上；如图4所示，运动体承接平台6通过螺杆16和高度调节螺母7固定在与运动平板1跑步带14相同的高度。
本发明的溯源方法是：如图5所示，医用运动平板速度通过光电门间距和时间间隔溯源至国家计量基准，光电门间距通过I级标准钢卷尺溯源至国家长度计量基准，时间间隔通过时间间隔测量仪溯源至国家时间计量基准。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (4)
1.医用运动平板速度校准装置，包括校准运动体（2）、U形罩（3）、运动体承接平台（6）和支撑架，其特征在于：
U形罩（3）开口向下悬空罩于运动平板（1）上方，支撑架通过松紧调节旋钮固定在U形罩（3）的两侧；蹄脚可调平台固定在支撑架（8）的底端；校准运动体（2）置于运动平板（1）的跑步带（14）上；运动体承接平台（6）置于运动平板（1）的尾部；
所述U形罩（3）的前后两端各设置有一对光电门，所述的光电门由光电发射管和光电接收管组成；
所述U形罩（3）上开有弧形槽（15），通过松紧调节旋钮调节U形罩（3）下边沿与跑步带（14）保持平行。
2.根据权利要求1所述的医用运动平板速度校准装置，其特征在于：蹄脚可调平台上安装有支架高度微调旋钮（9）和调平旋钮（10），用于调节支撑架高度和角度，保证U形罩（3）与跑步带（14）保持平行。
3.根据权利要求1所述的医用运动平板速度校准装置，其特征在于：运动体承接平台（6）与螺杆（16）配合，通过螺杆（16）上的高度调节螺母（7）来调节平台与跑步带（14）的高度一致。
4.一种利用权利要求1所述装置对医用运动平板速度溯源的方法，其特征在于：运动平板速度通过光电门间距和时间间隔溯源至国家计量基准；光电门间距通过I级标准钢卷尺溯源至国家长度计量基准，时间间隔通过时间间隔测量仪溯源至国家时间计量基准。
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