CN106551765A - 上肢腹部皮瓣术后抬高锻炼装置及锻炼管理系统 - Google Patents

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Abstract

一种多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置，包括结构执行部分和电气控制部分。结构执行部分包括上臂支撑单元、前臂支撑单元和手部支撑单元；上臂支撑单元的前端和前臂支撑单元的后端转动连接；前臂支撑单元的前端和手部支撑单元的后端连接；上臂支撑单元包括上臂基座；前臂支撑单元包括前臂基座；上臂支撑单元以及前臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向分为独立的多段，各段气囊内的压强单独受控于电气控制部分；上臂支撑单元的顶部还连接有用于放在人体腋下的腋下球囊；电气控制部分包括电源、气源、控制器、功率器件和人机交互单元。一种皮瓣移植术患者的上肢腹部皮瓣抬高锻炼管理系统，包括系统服务器和1个或多个的多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置。

Description

上肢腹部皮瓣术后抬高锻炼装置及锻炼管理系统
技术领域
本发明属于医疗器械技术领域，具体是一种集抬高和功能锻炼为一体的多功能上肢腹部皮瓣术后抬高锻炼装置。
背景技术
手部外伤是临床上常见的外科损伤,常见的致伤原因包括电击、交通事故、器械砸伤等。对于手部外伤引起皮瓣脱离者则需要进行皮瓣移植术以进行伤处的愈合,手外伤带蒂腹部皮瓣移植术在临床治疗上较为常见。
腹部带蒂皮瓣是手外科修复手部皮肤缺损常用的手术方法之一，临床观察发现该术式可造成患者患侧肩、肘、腕关节功能障碍。腹部带蒂皮瓣术后一般3周断蒂，为防止皮瓣撕脱，术后用胶布或腹带将前臂及手固定于腹部，在此期间由于患肢长期处于限制体位，患者常出现关节及肌肉疼痛，断蒂后关节活动范围变小、活动时疼痛等关节功能障碍。
早期康复护理对预防腹部带蒂皮瓣术后上肢关节功能障碍致至关重要，患者卧床期间常用软枕或抬高垫抬高患肢，但临床上目前尚缺乏即能抬高患肢又能协助患者进行患肢功能锻炼的装置。
发明内容
为了解决现有技术中存在的上述问题，本技术方案提出一种多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置，包括结构执行部分和电气控制部分：
A、所述结构执行部分包括：上臂支撑单元、前臂支撑单元和手部支撑单元；
所述上臂支撑单元的前端和前臂支撑单元的后端转动连接；前臂支撑单元的前端和手部支撑单元的后端连接；上臂支撑单元和前臂支撑单元之间连接有转动限位装置；
所述上臂支撑单元包括上臂基座，上臂基座的左右两边分别连接有条形气囊，两个条形气囊与上臂基座围成截面是U型的槽，槽的内腔形状与人体上臂的外形对应；
所述前臂支撑单元包括前臂基座，前臂基座的左右两边分别连接有条形气囊，两个条形气囊与前臂基座围成截面是U型的槽，槽的内腔形状与人体前臂的外形对应；
所述上臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向分为独立的多段，各段气囊内的压强单独受控于电气控制部分，各段气囊在压强增加状态下，向U型的槽内鼓涨；
所述前臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向分为独立的多段，各段气囊内的压强单独受控于电气控制部分，各段气囊在压强增加状态下，向U型的槽内鼓涨；
所述上臂支撑单元的顶部还连接有用于放在人体腋下的腋下球囊，腋下球囊内的压强单独受控于电气控制部分；
B、所述电气控制部分包括：电源、气源、控制器、功率器件和人机交互单元；所述电源为控制器、功率器件和人机交互单元供电；所述气源通过气管与上臂基座的条形气囊、前臂支撑单元的条形气囊和腋下球囊连接；气管上连接有电控气阀；所述控制器的相应控制信号输出端连接功率器件的输入回路；功率器件的输出端与电控阀门的输入端以及电源构成输出回路。
为了方便系统化控制，所述控制器还通过通信电路连接上位工控机。
所述上臂支撑单元的条形气囊中的各个独立段，它们的内部都连接有压力传感器；所述前臂支撑单元的条形气囊中的各个独立段，它们的内部都连接有压力传感器；各个压力传感器的输出信号传送给所述控制器。
所述腋下球囊通过气管连接气源，该气管上连接有电控气阀；电控阀门的控制输入端通过功率器件连接控制器的相应控制信号输出端。通过腋下球囊内气压的大小控制，可以调节人体上臂与躯干之间的角度。该腋下气囊也可以连接充气球囊，手动调节气压大小。
一种改进：
所述上臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向依次排列有多个独立小气囊；各个小气囊通过独立的气管连接压力气源；独立的气管上连接有的电控气阀；电控气阀的动作信号输入端连接所述控制器的相应信号输出端；
所述前臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向依次排列有多个独立小气囊；各个小气囊通过独立的气管连接压力气源；独立的气管上连接有的电控气阀；可控气阀的动作信号输入端连接所述控制器的相应信号输出端。
所述单个的小气囊位于箱式空间内，箱式空间的顶部开口，箱式空间的侧壁是刚性的。
另一种改进：
所述上臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向依次排列有多个独立小气囊；每个小气囊的底部设有独立的电机，电机的转子连接偏心轮，电机转子的轴线与小气囊的距离固定，偏心轮的外缘与小气囊接触；电机的开关信号输入端连接所述控制单元的相应信号输入端；
所述前臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向依次排列有多个独立小气囊；每个小气囊的底部设有独立的电机，电机的转子连接偏心轮，电机转子的轴线与小气囊的距离固定，偏心轮的外缘与小气囊接触；电机的开关信号输入端连接所述控制单元的相应信号输入端。
还包括多个箱式空间，箱式空间的顶部开口，箱式空间的侧壁是刚性的；所述偏心轮在箱式空间内的底部，单个的小气囊位于箱式空间内，且在偏心轮上方；在箱式空间内的容纳小气囊的空间，该空间随偏心轮转动而变化大小。
所述上臂基座的顶面连接有充气抬高气垫，充气抬高气垫通过气管连接充气球囊或电气控制部分的气源；所述前臂基座的顶面连接有充气抬高气垫，充气抬高气垫通过气管连接充气球囊或电气控制部分的气源。
对于上述两种改进方式，可以通过控制各个小气囊的压力，进而对人体手臂进行按摩。
所述条形气囊上表面布设有电热丝，电热丝成“S”形状。
所述上臂支撑单元和前臂支撑单元之间转动连接的结构为：包括棉布，棉布的两端分别连接上臂支撑单元和前臂支撑单元；上臂支撑单元和前臂支撑单元之间的转动限位装置为：包括两组扣带，两组扣带分别位于上臂支撑单元、前臂支撑单元的左右两侧；每组扣带包括两根带子，两根带子分别连接在上臂支撑单元、前臂支撑单元上，两根带子之间连接有定位卡或扣。(比如类似于皮带扣的结构，或者是扣子/扣眼结构)
一种皮瓣移植术患者的上肢腹部皮瓣抬高锻炼管理系统，包括系统服务器和1个或多个所述的多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置；系统服务器通过网络与多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置的上位工控机之间进行通信；
所述多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置的工作方法为：
所述上臂支撑单元的条形气囊，它沿条形气囊长度方向分为独立的n段，n为自然数；在电气控制部分的控制下，n段条形气囊依次向U型的槽内循环鼓涨/回缩；第n段条形气囊为完全鼓涨状态，第n+1段条形气囊为自鼓涨到回缩的中间状态，第n+2段条形气囊为完全回缩状态，第n+2段条形气囊为自回缩到鼓涨的中间状态；每段条形气囊的完全鼓涨到完全回缩到完全鼓涨的频率f；f的范围为：心率HR/5～心率HR/2，并且f不大于40次/分钟；每段条形气囊完全鼓涨状态下的压力范围为11～12kpa；
所述前臂支撑单元的条形气囊，它沿条形气囊长度方向分为独立的m段，m为自然数；在电气控制部分的控制下，m段条形气囊依次向U型的槽内循环鼓涨/回缩；第m段条形气囊为完全鼓涨状态，第m+1段条形气囊为自鼓涨到回缩的中间状态，第m+2段条形气囊为完全回缩状态，第m+2段条形气囊为自回缩到鼓涨的中间状态；每段条形气囊的完全鼓涨到完全回缩到完全鼓涨的频率f；f的范围为：心率HR/5～心率HR/2，并且f不大于40次/分钟；每段条形气囊完全鼓涨状态下的压力范围为11～12kpa；
上述方案特别利于人体生理特征，气囊的赶压的压强和频率与人体自身的心率符合特定关系，促进血液循环。
所述电气控制部分还包括心率采集装置和压力采集装置；
所述心率采集装置的数据输出端连接所述控制器的数据输入端；所述压力采集装置的数据输出端连接所述控制器的数据输入端；压力采集装置有m+n个压力传感器，这些传感器分别采集各段上臂支撑单元的条形气囊和各段前臂支撑单元的条形气囊的压强。
方便系统化、自动化管理。
本锻炼装置的优点包括：
(1)此款多功能上肢腹部皮瓣术后抬高锻炼装置的加温装置，可采用电脑终端程序控制此装置温度在35-37℃，起到患肢保暖及理疗作用；
(2)肩肘关节充气装置，通过有远心端至近心端，依次充气过程，促进肢体的血液，淋巴液的回流减轻患肢水肿，防止血栓形成；
(3)此款抬高垫具有良好的肩肘抬高固定作用，避免撕脱腹部皮瓣；
(4)通过调节此装置的整体高度，进行肩肘的前驱，后伸运动锻炼；
(5)腋下球囊装置的充气和放气可以进行肩关节的被动内收和外展锻炼，同时还可促进腋下汗液的排出，保持腋下皮肤清洁干爽。
附图说明
图1是多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置结构示意图；
图2是上臂支撑单元的结构示意图；
图3是实施方式1的条形气囊的结构原理图，其中，各个小气囊上覆盖有衬布；
图4是实施方式1的条形气囊的结构原理图，其中，各个小气囊上覆盖有衬布；
图5是电气控制部分原理示意图；
图6是皮瓣移植术患者的上肢腹部皮瓣抬高锻炼管理系统的示意图；
图中：上臂基座1、前臂基座2、条形气囊3、腋下球囊4、充气抬高气垫5、棉布6、扣带7、小气囊8、箱式空间9、电机10、偏心轮11、电源12、气源13、控制器14、功率器件15、人机交互单元16、压力传感器17、电热丝18、电控气阀19、工控机20、系统服务器21、多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置22。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本方案进行说明：
如图1和图2，一种多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置，包括结构执行部分和电气控制部分：
A、所述结构执行部分包括：上臂支撑单元、前臂支撑单元和手部支撑单元；
所述上臂支撑单元的前端和前臂支撑单元的后端转动连接；前臂支撑单元的前端和手部支撑单元的后端连接；上臂支撑单元和前臂支撑单元之间连接有转动限位装置；
所述上臂支撑单元包括上臂基座，上臂基座的左右两边分别连接有条形气囊，两个条形气囊与上臂基座围成截面是U型的槽，槽的内腔形状与人体上臂的外形对应；
所述前臂支撑单元包括前臂基座，前臂基座的左右两边分别连接有条形气囊，两个条形气囊与前臂基座围成截面是U型的槽，槽的内腔形状与人体前臂的外形对应；
所述上臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向分为独立的多段，各段气囊内的压强单独受控于电气控制部分，各段气囊在压强增加状态下，向U型的槽内鼓涨；
所述前臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向分为独立的多段，各段气囊内的压强单独受控于电气控制部分，各段气囊在压强增加状态下，向U型的槽内鼓涨；
所述上臂支撑单元的顶部还连接有用于放在人体腋下的腋下球囊，腋下球囊内的压强单独受控于电气控制部分；
附图2是上臂支撑单元示意图，在结构上，前臂支撑单元与之类似。
B、所述电气控制部分包括：电源、气源、控制器、功率器件和人机交互单元；如图4。
所述电源为控制器、功率器件和人机交互单元供电；所述气源通过气管与上臂基座的条形气囊、前臂支撑单元的条形气囊和腋下球囊连接；气管上连接有电控气阀；
所述控制器的相应控制信号输出端连接功率器件的输入回路；功率器件的输出端与电控阀门的输入端以及电源构成输出回路。
具体工程实现时候，所述功率器件可以是现有技术中的继电器或功率管等，用小电流回路作为控制信号等输入回路，用外部电源的大电流回路作为驱动外部器件的输出回路。
电控气阀为电磁气阀，选型可以有多种，其原理为：通过电磁线圈带动阀芯/阀盘(与继电器原理相同)，使气孔分在3个状态间切换：气孔与进气通道连通、气孔与出气通道连通和气孔封闭状态。气源可以是采用空气压缩机+储气罐方式。储气罐的出气和进气构成气体回路，在气体回路中因损耗造成储气罐的气压下降时候，由空压机对储气罐进行补充。
在医院使用环境中，可以采用医院集中供气系统作为气源。如果实用环境条件不具备，则可以采用小型空压机+储气罐等方式。由于本装置需气量较小，空压机等的功率、工作时间较小，不会带来噪音污染。
电源是采用适配器把交流市电转换为所需直流电，或是只采用蓄电池。
所述人机看交互单元是显示屏、键盘或触控屏等。
为了方便系统化控制，所述控制器还通过通信电路连接上位工控机，进而构成皮瓣移植术患者的上肢腹部皮瓣抬高锻炼管理系统。管理系统包括系统服务器和1个或多个所述的多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置；系统服务器通过网络与多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置的上位工控机之间进行通信。方便系统化、自动化管理。
所述上臂支撑单元的条形气囊中的各个独立段，它们的内部都连接有压力传感器；所述前臂支撑单元的条形气囊中的各个独立段，它们的内部都连接有压力传感器；各个压力传感器的输出信号传送给所述控制器。用以控制对患者手臂施加的压力。
所述腋下球囊通过气管连接气源，该气管上连接有电控气阀；电控阀门的控制输入端通过功率器件连接控制器的相应控制信号输出端。通过腋下球囊内气压的大小控制，可以调节人体上臂与躯干之间的角度。该腋下气囊也可以连接充气球囊，手动调节气压大小。
所述上臂基座的顶面连接有充气抬高气垫，充气抬高气垫通过气管连接充气球囊或电气控制部分的气源；所述前臂基座的顶面连接有充气抬高气垫，充气抬高气垫通过气管连接充气球囊或电气控制部分的气源。该结构用以调整U型槽内的空间，使患者处于最舒适的状态。
所述条形气囊上表面布设有电热丝，电热丝成“S”形状。增加加热面积，也可以适应气囊表面变化。
所述上臂支撑单元和前臂支撑单元之间转动连接的结构为：包括棉布，棉布的两端分别连接上臂支撑单元和前臂支撑单元；上臂支撑单元和前臂支撑单元之间的转动限位装置为：包括两组扣带，两组扣带分别位于上臂支撑单元、前臂支撑单元的左右两侧；每组扣带包括两根带子，两根带子分别连接在上臂支撑单元、前臂支撑单元上，两根带子之间连接有定位卡或扣，比如类似于皮带扣的结构，或者是扣子/扣眼结构。转动连接结构可选方式比较多，在实际使用时，本结构比较简单实用，也非常适于医护条件。
如3，条形气囊的一种实现方式为：
所述上臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向依次排列有多个独立小气囊；各个小气囊通过独立的气管连接压力气源；独立的气管上连接有的电控气阀；电控气阀的动作信号输入端通过功率器件连接所述控制器的相应信号输出端；
所述前臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向依次排列有多个独立小气囊；各个小气囊通过独立的气管连接压力气源；独立的气管上连接有的电控气阀；可控气阀的动作信号输入端通过功率器件连接所述控制器的相应信号输出端。
所述单个的小气囊位于箱式空间内，箱式空间的顶部开口，箱式空间的侧壁是刚性的。
通过控制器编程控制各个小气囊的压力，进而对手臂进行按摩。
图4，条形气囊的另一种实现方式为：
所述上臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向依次排列有多个独立小气囊；每个小气囊的底部设有独立的电机，电机的转子连接偏心轮，电机转子的轴线与小气囊的距离固定，偏心轮的外缘与小气囊接触；电机的开关信号输入端连接所述控制单元的相应信号输入端；
所述前臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向依次排列有多个独立小气囊；每个小气囊的底部设有独立的电机，电机的转子连接偏心轮，电机转子的轴线与小气囊的距离固定，偏心轮的外缘与小气囊接触；电机的开关信号输入端连接所述控制单元的相应信号输入端。
还包括多个箱式空间，箱式空间的顶部开口，箱式空间的侧壁是刚性的；所述偏心轮在箱式空间内的底部，单个的小气囊位于箱式空间内，且在偏心轮上方；在箱式空间内的容纳小气囊的空间，该空间随偏心轮转动而变化大小。
这里的电机可以采用步进电机。通过偏心轮压迫小气囊，使小气囊对手臂进行按摩。
另外，在制作时候：
(1)上臂基座、前臂基座可以采用硬质海绵：选择高密度硬质海绵外包裹PVC防水材料，增加患肢抬高时的稳定性及安全性同时便于终末消毒；
(2)充气抬高气垫：位于上臂基座、前臂基座的顶层，利用气垫原理，对高度进行调节，满足患者的不同需求；
(3)充气球囊：根据患者的不同需求，个性化的调节患肢的抬高高度(通过对充气抬高气垫充放气)；
(4)充气式的U型槽具有按摩及加温效果：U型槽包绕患肢，通过由远心及近心端间断充气，促进上肢血液循环，预防血栓；同时为了满足患肢保暖的需求，特设置可控温的电热丝，保持充气按摩槽温度控制在35～37℃；
(5)上臂支撑单元和前臂支撑单元之间转动连接结构构成肘关节角度调节装置：根据患肢肘关节屈曲的实际角度，调节其屈曲角度，满足各类患者需求；
(6)腋下球囊：通过腋下球囊的充气和放气，进行肩关节的被动内收和外展锻炼，同时球囊外裹的柔软纱布还可吸收汗液，保持腋下皮肤清洁干爽。
一种皮瓣移植术患者的上肢腹部皮瓣抬高锻炼管理系统，包括系统服务器和1个或多个所述的多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置；系统服务器通过网络与多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置的上位工控机之间进行通信；
所述多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置的工作方法为：
所述上臂支撑单元的条形气囊，它沿条形气囊长度方向分为独立的n段，n为自然数；在电气控制部分的控制下，n段条形气囊依次向U型的槽内循环鼓涨/回缩；第n段条形气囊为完全鼓涨状态，第n+1段条形气囊为自鼓涨到回缩的中间状态，第n+2段条形气囊为完全回缩状态，第n+2段条形气囊为自回缩到鼓涨的中间状态；每段条形气囊的完全鼓涨到完全回缩到完全鼓涨的频率f；f的范围为：心率HR/5～心率HR/2，并且f不大于40次/分钟；每段条形气囊完全鼓涨状态下的压力范围为11～12kpa；
所述前臂支撑单元的条形气囊，它沿条形气囊长度方向分为独立的m段，m为自然数；在电气控制部分的控制下，m段条形气囊依次向U型的槽内循环鼓涨/回缩；第m段条形气囊为完全鼓涨状态，第m+1段条形气囊为自鼓涨到回缩的中间状态，第m+2段条形气囊为完全回缩状态，第m+2段条形气囊为自回缩到鼓涨的中间状态；每段条形气囊的完全鼓涨到完全回缩到完全鼓涨的频率f；f的范围为：心率HR/5～心率HR/2，并且f不大于40次/分钟；每段条形气囊完全鼓涨状态下的压力范围为11～12kpa；
所述电气控制部分还包括心率采集装置和压力采集装置；
所述心率采集装置的数据输出端连接所述控制器的数据输入端；所述压力采集装置的数据输出端连接所述控制器的数据输入端；压力采集装置有m+n个压力传感器，这些传感器分别采集各段上臂支撑单元的条形气囊和各段前臂支撑单元的条形气囊的压强。

Claims (10)

1.一种多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置，其特征是包括结构执行部分和电气控制部分：
A、所述结构执行部分包括：上臂支撑单元、前臂支撑单元和手部支撑单元；
所述上臂支撑单元的前端和前臂支撑单元的后端转动连接；前臂支撑单元的前端和手部支撑单元的后端连接；上臂支撑单元和前臂支撑单元之间连接有转动限位装置；
所述上臂支撑单元包括上臂基座，上臂基座的左右两边分别连接有条形气囊，两个条形气囊与上臂基座围成截面是U型的槽，槽的内腔形状与人体上臂的外形对应；
所述前臂支撑单元包括前臂基座，前臂基座的左右两边分别连接有条形气囊，两个条形气囊与前臂基座围成截面是U型的槽，槽的内腔形状与人体前臂的外形对应；
所述上臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向分为独立的多段，各段气囊内的压强单独受控于电气控制部分，各段气囊在压强增加状态下，向U型的槽内鼓涨；
所述前臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向分为独立的多段，各段气囊内的压强单独受控于电气控制部分，各段气囊在压强增加状态下，向U型的槽内鼓涨；
所述上臂支撑单元的顶部还连接有用于放在人体腋下的腋下球囊，腋下球囊内的压强单独受控于电气控制部分；
B、所述电气控制部分包括：电源、气源、控制器、功率器件和人机交互单元；
所述电源为控制器、功率器件和人机交互单元供电；所述气源通过气管与上臂基座的条形气囊、前臂支撑单元的条形气囊和腋下球囊连接；气管上连接有电控气阀；
所述控制器的相应控制信号输出端连接功率器件的输入回路；功率器件的输出端与电控阀门的输入端以及电源构成输出回路。
2.根据权利要求1所述的多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置，其特征是所述控制器还通过通信电路连接上位工控机。
3.根据权利要求1或2所述的多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置，其特征是所述上臂支撑单元的条形气囊中的各个独立段，它们的内部都连接有压力传感器；
所述前臂支撑单元的条形气囊中的各个独立段，它们的内部都连接有压力传感器；
各个压力传感器的输出信号传送给所述控制器。
4.根据权利要求1或2所述的多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置，其特征是所述腋下球囊通过气管连接气源，该气管上连接有电控气阀；电控阀门的控制输入端通过功率器件连接控制器的相应控制信号输出端。
5.根据权利要求1或2所述的多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置，其特征是所述上臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向依次排列有多个独立小气囊；各个小气囊通过独立的气管连接压力气源；独立的气管上连接有的电控气阀；电控气阀的动作信号输入端连接所述控制器的相应信号输出端；
所述前臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向依次排列有多个独立小气囊；各个小气囊通过独立的气管连接压力气源；独立的气管上连接有的电控气阀；可控气阀的动作信号输入端连接所述控制器的相应信号输出端；
所述单个的小气囊位于箱式空间内，箱式空间的顶部开口，箱式空间的侧壁是刚性的。
6.根据权利要求1或2所述的多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置，其特征是所述上臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向依次排列有多个独立小气囊；每个小气囊的底部设有独立的电机，电机的转子连接偏心轮，电机转子的轴线与小气囊的距离固定，偏心轮的外缘与小气囊接触；电机的开关信号输入端连接所述控制单元的相应信号输入端；
所述前臂支撑单元的条形气囊的结构为：沿条形气囊长度方向依次排列有多个独立小气囊；每个小气囊的底部设有独立的电机，电机的转子连接偏心轮，电机转子的轴线与小气囊的距离固定，偏心轮的外缘与小气囊接触；电机的开关信号输入端连接所述控制单元的相应信号输入端。
还包括多个箱式空间，箱式空间的顶部开口，箱式空间的侧壁是刚性的；所述偏心轮在箱式空间内的底部，单个的小气囊位于箱式空间内，且在偏心轮上方；在箱式空间内的容纳小气囊的空间，该空间随偏心轮转动而变化大小。
7.根据权利要求1或2所述的多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置，其特征是所述条形气囊上表面布设有电热丝，电热丝成“S”形状。
8.根据权利要求1或2所述的多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置，其所述上臂支撑单元和前臂支撑单元之间转动连接的结构为：包括棉布，棉布的两端分别连接上臂支撑单元和前臂支撑单元；上臂支撑单元和前臂支撑单元之间的转动限位装置为：包括两组扣带，两组扣带分别位于上臂支撑单元、前臂支撑单元的左右两侧；每组扣带包括两根带子，两根带子分别连接在上臂支撑单元、前臂支撑单元上，两根带子之间连接有定位卡或扣。
9.根据权利要求1或2所述的多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置，其特征是所述上臂基座的顶面连接有充气抬高气垫，充气抬高气垫通过气管连接充气球囊或电气控制部分的气源；
所述前臂基座的顶面连接有充气抬高气垫，充气抬高气垫通过气管连接充气球囊或电气控制部分的气源。
10.一种皮瓣移植术患者的上肢腹部皮瓣抬高锻炼管理系统，其特征是包括系统服务器和1个或多个权利要求2～9任一所述的多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置；系统服务器通过网络与各个多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置的上位工控机之间进行通信；
所述多功能上肢腹部皮瓣抬高锻炼装置的工作方法为：
所述上臂支撑单元的条形气囊，它沿条形气囊长度方向分为独立的n段，n为自然数；在电气控制部分的控制下，n段条形气囊依次向U型的槽内循环鼓涨/回缩；第n段条形气囊为完全鼓涨状态，第n+1段条形气囊为自鼓涨到回缩的中间状态，第n+2段条形气囊为完全回缩状态，第n+2段条形气囊为自回缩到鼓涨的中间状态；每段条形气囊的完全鼓涨到完全回缩到完全鼓涨的频率f；f的范围为：心率HR/5～心率HR/2，并且f不大于40次/分钟；每段条形气囊完全鼓涨状态下的压力范围为11～12kpa；
所述前臂支撑单元的条形气囊，它沿条形气囊长度方向分为独立的m段，m为自然数；在电气控制部分的控制下，m段条形气囊依次向U型的槽内循环鼓涨/回缩；第m段条形气囊为完全鼓涨状态，第m+1段条形气囊为自鼓涨到回缩的中间状态，第m+2段条形气囊为完全回缩状态，第m+2段条形气囊为自回缩到鼓涨的中间状态；每段条形气囊的完全鼓涨到完全回缩到完全鼓涨的频率f；f的范围为：心率HR/5～心率HR/2，并且f不大于40次/分钟；每段条形气囊完全鼓涨状态下的压力范围为11～12kpa；
所述电气控制部分还包括心率采集装置和压力采集装置；
所述心率采集装置的数据输出端连接所述控制器的数据输入端；所述压力采集装置的数据输出端连接所述控制器的数据输入端；压力采集装置有m+n个压力传感器，这些传感器分别采集各段上臂支撑单元的条形气囊和各段前臂支撑单元的条形气囊的压强。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108694403A (zh) * 2018-05-31 2018-10-23 中南大学湘雅医院 皮瓣移植术后护理监控系统和方法、数据管理、设备
CN108898580A (zh) * 2018-05-31 2018-11-27 中南大学湘雅医院 皮瓣移植术后护理监控系统和方法、管理系统及存储介质
CN109350921A (zh) * 2018-10-08 2019-02-19 上海理工大学 面向急性脑卒中患者的肩肘软外骨骼康复训练控制方法
CN109350922A (zh) * 2018-10-08 2019-02-19 上海理工大学 面向脑卒中急性期患者的肩肘软外骨骼康复训练装置
CN110841248A (zh) * 2019-11-22 2020-02-28 吉林体育学院 一种用于运动康复治疗的方法及装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1033491A (ja) * 1996-07-29 1998-02-10 Terumo Corp 血圧測定用カフ
CN101043866A (zh) * 2004-10-21 2007-09-26 布里斯托尔-迈尔斯斯奎布公司 肢体加压设备
CN103143140A (zh) * 2013-03-19 2013-06-12 李立 上肢术后肘关节功能康复装置
CN105963091A (zh) * 2016-06-03 2016-09-28 梧州市红十字会医院 下肢静脉血栓防治仪
CN205626233U (zh) * 2016-03-22 2016-10-12 天津市第四中心医院 一种术后患肢用吊肩带
CN106236358A (zh) * 2016-08-28 2016-12-21 杭州市萧山区中医院 渐进充气式肩关节支具

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1033491A (ja) * 1996-07-29 1998-02-10 Terumo Corp 血圧測定用カフ
CN101043866A (zh) * 2004-10-21 2007-09-26 布里斯托尔-迈尔斯斯奎布公司 肢体加压设备
CN103143140A (zh) * 2013-03-19 2013-06-12 李立 上肢术后肘关节功能康复装置
CN205626233U (zh) * 2016-03-22 2016-10-12 天津市第四中心医院 一种术后患肢用吊肩带
CN105963091A (zh) * 2016-06-03 2016-09-28 梧州市红十字会医院 下肢静脉血栓防治仪
CN106236358A (zh) * 2016-08-28 2016-12-21 杭州市萧山区中医院 渐进充气式肩关节支具

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108694403A (zh) * 2018-05-31 2018-10-23 中南大学湘雅医院 皮瓣移植术后护理监控系统和方法、数据管理、设备
CN108898580A (zh) * 2018-05-31 2018-11-27 中南大学湘雅医院 皮瓣移植术后护理监控系统和方法、管理系统及存储介质
CN108898580B (zh) * 2018-05-31 2021-08-27 中南大学湘雅医院 皮瓣移植术后护理监控系统和方法、管理系统及存储介质
CN108694403B (zh) * 2018-05-31 2021-08-31 中南大学湘雅医院 皮瓣移植术后护理监控系统和方法、数据管理方法和设备
CN109350921A (zh) * 2018-10-08 2019-02-19 上海理工大学 面向急性脑卒中患者的肩肘软外骨骼康复训练控制方法
CN109350922A (zh) * 2018-10-08 2019-02-19 上海理工大学 面向脑卒中急性期患者的肩肘软外骨骼康复训练装置
CN110841248A (zh) * 2019-11-22 2020-02-28 吉林体育学院 一种用于运动康复治疗的方法及装置

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