CN108635055A - 一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器，涉及一种损伤修复仪器。本发明通过修复模块、信号检测模块、信号处理模块以及结果展示模块的协同工作，使损伤修复仪器更贴合损伤部位的损伤处表面，提高运动损伤者的修复效率，并且能实时检测并展示修复的状态与数据管理的结果，提示使用者对损伤部位施以合适的运动计划，帮助使用者量化调整损伤修复仪器的安装状态。

Description

一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器

技术领域

本发明涉及一种损伤修复仪器，尤其涉及一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器。

背景技术

运动损伤是专业运动训练及日常锻炼过程中较为普遍的一种现象，主要指在运动过程中及运动之后受机械性和物理性方面因素所产生的，造成人体组织上的破坏和紊乱。一般分为急性损伤和慢性损伤两类，其中急性损伤包括关节扭伤、肌肉拉伤、软组织挫、关节脱臼等，慢性损伤包括关节炎等。运动损伤出现的原因包括活动不足、技术动作错误、运动负荷过大等。

目前针对运动损伤的处理包括物理治疗与药物治疗。其中，物理治疗包括对损伤组织进行长时间的束紧处理，以防止损伤部位的过量运动而导致的损伤恶化。

现有的运动损伤修复仪器中，其功能单一，结构及安装方法复杂，且束紧压力不均匀。同时，随着使用者的日常生活作息，损伤修复仪器对损伤部位的修复施加的束紧压力将不满足修复的需要，施加压力位置的变化甚至会使得运动损伤更加严重。但是，损伤修复仪器的使用者往往不具备有效地重新调节运动修复仪器的能力。显然，现有技术存在不利于使用者的快速恢复等的缺陷。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了仪器安装牢固快捷，实时监测修复状态，并自动判断修复效果的一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器，采用的技术方案为：

一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器，包括：

修复模块，用于穿戴于需要损伤部位的表面，通过填充材料使所述修复模块膨胀变硬，以修复损伤部位；

信号检测模块，用于检测所述修复模块与损伤部位之间的修复状态变化，并将修复状态变化转换为电信号；

信号处理模块，用于接收并处理所述信号检测模块所获取的电信号，并将电信号转换为修复状态数据，经分析修复状态数据生成处理结果；

结果展示模块，用于接收并展示所述信号处理模块所处理得出的修复状态数据与处理结果。

作为优选的，所述修复模块包括束紧袋，所述束紧袋包括：袋体；封闭空间，设置于所述袋体内部，用于通过填充材料使所述袋体膨胀变硬；开口，设置于所述袋体，用于连通所述封闭空间与外界。

作为有选的，所述信号检测模块，包括：

压力探测元件，设置于所述修复模块与损伤部位之间，用于检测压力变化并转化为压力电信号；

位移探测元件，设置于所述修复模块与损伤部位之间，用于检测位移变化并转化为位移电信号。

进一步有，所述信号检测模块，还包括：

信号采集子模块，与所述压力探测元件及位移探测元件电连接，用于采集所述压力探测元件及位移探测元件所述探测到的电信号；

信号预处理子模块，与所述信号采集模块电连接，用于预处理所述信号采集子模块所采集的压力电信号或位移电信号。

更进一步有，所述信号预处理子模块，包括数模转换器，用于对压力电信号与位移电信号进行模拟信号到数字信号的转换。

进一步有，所述信号处理模块包括：

数据存储子模块，用于储存所述信号检测模块3所检测的压力电信号与位移电信号；

数据管理子模块，用于管理所述数据存储子模块中压力数据与位移数据，并生成管理处理结果；

数据挖掘子模块，用于对所述数据管理子模块所生成的管理结果进行挖掘处理，并生成挖掘处理结果。

更进一步有，所述数据管理子模块，对压力数据与位移数据分别标记来源信息与时间信息，生成压力管理数据与位移管理数据；所述数据挖掘子模块，对压力管理数据与位移管理数据进行挖掘，得出压力阀值与位移阀值，并将时间最近的压力数据与压力阀值比对，将时间最近的位移数据与位移阀值比对，生成挖掘处理结果。

作为优选的，所述结果展示模块包括：网络子模块，用于接收所述信号处理模块所生成的修复状态数据和处理结果，并通过网络方式发送至第三方。

作为优选的，所述结果展示模块包括：反馈子模块，用于接收所述信号处理模块所生成的修复状态数据和处理结果，通过视觉提醒，或者声音提醒，或者图像显示的方式反馈至第三方。

本发明采用上述技术方案，提供了一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器，其通过修复模块、信号检测模块、信号处理模块以及结果展示模块的协同工作，使损伤修复仪器更贴合损伤部位的损伤处表面，提高运动损伤者的修复效率，并且能实时检测并展示修复的状态与数据管理的结果，提示使用者对损伤部位施以合适的运动计划，帮助使用者量化调整损伤修复仪器的安装状态。其次，本发明所述的信号检测模块具有检测压力与位移功能，压力数据能用于确定束紧修复的强度变化，位移数据能用于确定束紧修复的位置变化，使对运动损伤者的检测更加全面精准。再者，本发明通过所述网络子模块与反馈子模块，将修复状态数据和处理结果展示给第三方，以便于第三方的治疗判断与操作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明外观示意图；

图2是本发明组成示意图；

图3是本发明的一种实施例的电路结构示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例和附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。需要说明的是，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例

下面结合附图说明本发明的一种具体实施方式。

一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器，包括：修复模块2，用于穿戴于需要损伤部位1的表面，通过填充材料使所述修复模块2膨胀变硬，以修复损伤部位1；信号检测模块3，用于检测所述修复模块2与损伤部位1之间的修复状态变化，并将修复状态变化转换为电信号；信号处理模块4，用于接收并处理所述信号检测模块3所获取的电信号，并将电信号转换为修复状态数据，经分析修复状态数据生成处理结果；结果展示模块5，用于接收并展示所述信号处理模块4所处理得出的修复状态数据与处理结果。

本实施例中，所述损伤部位1可以是人的四肢、腰部、肩部等。所述修复模块2通过膨胀变硬对损伤部位1施加压力，达到束紧的效果。所述修复状态变换包含但不限于：压力、位置、温度、湿度及其组合的变化。所述信号检测模块3将修复状态变换转变为可用于处理的电信号。所述信号处理模块4将对电信号进行处理和分析，得出处理结果。所述结果展示模块5可展示修复状态数据与处理结果。

作为优选的，所述修复模块2包括束紧袋，所述束紧袋包括：袋体；封闭空间，设置于所述袋体内部，用于通过填充材料使所述袋体膨胀变硬；开口，设置于所述袋体，用于连通所述封闭空间与外界。

本实施例中，所述袋体由柔软坚韧的材质制成，并具有与损伤部位1外围轮廓相配合的形状，通过所述开口可往所述袋体内的密封空间填充材质，使所述袋体膨胀变硬并对损伤部位1施加束紧压力。需要说明的是，所述修复模块2还可以是多个可填充以膨胀变硬的袋体组合构成，也可以使板、片等多种形状；所述填充物包含但不限于：气体、胶体、液体以及某些快速固化材质。

作为有选的，所述信号检测模块3，包括：压力探测元件31a，设置于所述修复模块2与损伤部位1之间，用于检测压力变化并转化为压力电信号；位移探测元件31b，设置于所述修复模块2与损伤部位1之间，用于检测位移变化并转化为位移电信号。

本实施例中，所述压力探测元件31a数量可以为多个，根据需要设置在不同位置，用于将压力变化转换为连续的模拟的压力电信号。所述位移探测元件31b数量可以为多个，根据需要用于检测不同位置，或不同方向的位移变换，并将位移变换转换为连续的模拟的位移电信号。需要说明的是，所述压力探测元件31a与位移探测元件31b可通过多种方式安装于所述修复模块2，如通过插口式连接，或通过一根软管连接，或通过贴片式连接，其安装方式并不唯一。

进一步有，所述信号检测模块3，还包括：信号采集子模块32，与所述压力探测元件31a及位移探测元件31b电连接，用于采集所述压力探测元件31a及位移探测元件31b所述探测到的电信号；信号预处理子模块33，与所述信号采集模块电连接，用于预处理所述信号采集子模块32所采集的压力电信号或位移电信号。

本实施例中，所述信号采集子模块32可以采集在不同位置的数量为多个的压力探测元件31a及位移探测元件31b，并按照设定的逻辑循序发送给所述信号预处理子模块33。电连接的方式包含但不限于网络连接，网络连接的方式包含有线连接与无线连接。所述信号预处理子模块33可以对采集的电压及位移电信号进行模拟信号到数字信号的转换处理，可删除一些干扰的和无效的电信号，以选择有效的电信号。预处理所采用的方式包含但不限于：对压力电信号与位移电信号进行去噪、放大增强等方式。例如去除一些最大值和最小值，或者在一段时间内取其变化的平均值，以简化压力电信号与位移电信号的数据量。

更进一步有，所述信号预处理子模块33，包括数模转换器，用于对压力电信号与位移电信号进行模拟信号到数字信号的转换。本实施例中，所述信号预处理子模块33中包括的数模转换器，以将模拟信号转换为数字信号，以便于后续所述信号处理模块4对信号的处理。数字信号形式的压力与位移参数更加便于存储、分析以管理。

进一步有，所述信号处理模块4包括：数据存储子模块41，用于储存所述信号检测模块3所检测的压力电信号与位移电信号；数据管理子模块42，用于管理所述数据存储子模块41中压力数据与位移数据，并生成管理处理结果；数据挖掘子模块43，用于对所述数据管理子模块42所生成的管理结果进行挖掘处理，并生成挖掘处理结果。

本实施例中，所述数据存储子模块41由可擦除可编程储存器构成。在所述数据存储子模块41内，通过设置表单可用于区分带有不同属性的压力数据或位移数据，所述属性包括但不限于：时间、数值、数据来源、年龄、性别等。所述数据管理子模块42，可对压力数据与位移数据，根据不同的数据库工具，进行统计而得出便于挖掘的数据及结果，使压力数据与位移数据获得更丰富的便于挖掘的信息。所述数据挖掘子模块43是指在一个长期的过程中，按照设定的数学模型，对不同属性的数据进行进一步的归纳和整理，从而生成一个具有概率性的结果，所述概率性结果包含但不限于，在某个年龄段内的运动损伤者的损伤恢复数据分析表，某个时间段内的运动损伤者损伤恢复时间表。

更进一步有，所述数据管理子模块42，对压力数据与位移数据分别标记来源信息与时间信息，生成压力管理数据与位移管理数据；所述数据挖掘子模块43，对压力管理数据与位移管理数据进行挖掘，得出压力阀值与位移阀值，并将时间最近的压力数据与压力阀值比对，将时间最近的位移数据与位移阀值比对，生成挖掘处理结果。

在本实施例中，来源信息可通过所述信号采集子模块32中信号的传输信道确定，以判断压力数据与位移数据所来源的检测元件。时间信息可通过实时时钟记录获得，以判断压力数据与位移数据的检测时间。标记的方式可以是设置表单的形式。压力阀值与位移阀值是所述数据挖掘子模块43对数据库中的压力、位移、时间、来源、年龄、性别、损伤程度等数据，依照设定的数学模型进行挖掘，所生成具有概率性的结果。如，第一数据范围内，损伤部位1处于正常恢复阶段，第二数据范围内，损伤部位1处于延缓恢复阶段，第三数据范围内，损伤部位1处于越发严重阶段；此处的挖掘处理结果是包含了压力数据与位移数据复合挖掘的结果。明显的有，相同压力数据在经过位移后，对损伤部位1的作用位置将发生改变，且相应作用部位能承受的压力范围也将发生改变。此处的挖掘结果包含但不限于，例如预计损伤恢复时间，又如患者修复模块2位移累计量与极限量等。

作为优选的，所述结果展示模块5包括：网络子模块51，用于接收所述信号处理模块4所生成的修复状态数据和处理结果，并通过网络方式发送至第三方。

本实施例中，网络子模块51通过无线通讯模块将信号处理模块4所生成的修复状态数据和处理结果传递至第三方，使第三方实时知晓压力数据及处理结果。此处的第三方可以是修复仪器使用者，使用者的教练或家属所使用的电脑或手机等，也可以独立的无线或有线信号接收器。需要说明的是，所述的网络连接方式可以是有线连接或无线连接。无线网络连接方式包含但不限于：wifi、GPRS、蓝牙、无线射频通信。

作为优选的，所述结果展示模块5包括：反馈子模块52，用于接收所述信号处理模块4所生成的修复状态数据和处理结果，通过视觉提醒，或者声音提醒，或者图像显示的方式反馈至第三方。

本实施例中，所述反馈子模块52包含显示屏，修复仪器使用者可通过显示屏实时知晓压力数据以及处理结果。需要说明的是，还可以通过设置报警音响、警报灯等方式反馈提醒修复仪器使用者，子弹袋的压力是否出现问题。此处图像显示的方式包含但不限于：CRT显示器、LCD显示器、LED显示器。运动损伤者可以通过反馈子模块52实时地观测到所述修复模块2与损伤处之间的压力变换情况，方便运动损伤者更好的控制自己的身体活动与作息习惯，以避免延缓恢复的效果。

本发明采用上述技术方案，提供了一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器，其通修复模块2、信号检测模块3、信号处理模块4以及结果展示模块5的协同工作，使本发明更贴合损伤部位1的表面，并且能实时检测修复的状态，并得出及展示处理结果，提高运动损伤者的恢复效率，帮助医生量化调整运动损伤者的束紧仪器；修复模块2通过膨胀硬化，是束紧仪器更贴合损伤部位1的损伤处表面，修复效果更好。其次，本发明所述的信号检测模块3具有检测压力与位移功能，压力数据能用于确定束紧的强度变化，位移数据能用于确定束紧的位置变化，使对运动损伤者的检测更加全面精准。再者，本发明通过所述网络子模块51与反馈子模块52，将修复状态数据和处理结果展示给第三方，以便于第三方的治疗判断与操作。

为使本发明阐述更为清楚明白，假设损伤修复仪器使用者甲，甲在运动的过程中出现了软组织挫伤，经过医生或教练的帮助，穿戴上束紧袋，并通过填充气体变硬以修复损伤部位1。日常的生活中，信号检测模块3会检测到束紧袋与损伤部位1之间的压力信号与位移信号，经过信号处理模块4对压力数据与位移数据进行管理与挖掘，得出处理结果，并通过结果展示模块5展示，甲将从显示屏中可获知压力数据，损伤修复仪器的安装偏移数据，是否应该减少运动，损伤修复仪器应往哪个方向重新安装等信息。甲的教练或者家属也可以在一款手机的应用里看到甲的检测数据，处理结果以及恢复程度的参数，以及时对甲提供有效的帮助。

本发明采用上述技术方案，提供了一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器，其通过修复模块2、信号检测模块3、信号处理模块4以及结果展示模块5的协同工作，使损伤修复仪器更贴合损伤部位1的损伤处表面，提高运动损伤者的修复效率，并且能实时检测并展示修复的状态与数据管理的结果，提示使用者对损伤部位1施以合适的运动计划，帮助使用者量化调整损伤修复仪器的安装状态。其次，本发明所述的信号检测模块2具有检测压力与位移功能，压力数据能用于确定束紧修复的强度变化，位移数据能用于确定束紧修复的位置变化，使对运动损伤者的检测更加全面精准。再者，本发明通过所述网络子模块51与反馈子模块52，将修复状态数据和处理结果展示给第三方，以便于第三方的治疗判断与操作。

以上所述具体实施方式仅表达了本发明的一种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器，其特征在于，包括：

修复模块(2)，用于穿戴于需要损伤部位(1)的表面，通过填充材料使所述修复模块(2)膨胀变硬，以修复损伤部位(1)；

信号检测模块(3)，用于检测所述修复模块(2)与损伤部位(1)之间的修复状态变化，并将修复状态变化转换为电信号；

信号处理模块(4)，用于接收并处理所述信号检测模块(3)所获取的电信号，并将电信号转换为修复状态数据，经分析修复状态数据生成处理结果；

结果展示模块(5)，用于接收并展示所述信号处理模块(4)所处理得出的修复状态数据与处理结果。

2.根据权利要求1所述的一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器，其特征在于，所述修复模块(2)包括束紧袋，所述束紧袋包括：

袋体；

封闭空间，设置于所述袋体内部，用于通过填充材料使所述袋体膨胀变硬；

开口，设置于所述袋体，用于连通所述封闭空间与外界。

3.根据权利要求1所述的一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器，其特征在于，所述信号检测模块(3)，包括：

压力探测元件(31a)，设置于所述修复模块(2)与损伤部位(1)之间，用于检测压力变化并转化为压力电信号；

位移探测元件(31b)，设置于所述修复模块(2)与损伤部位(1)之间，用于检测位移变化并转化为位移电信号。

4.根据权利要求3所述的一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器，其特征在于，所述信号检测模块(3)，还包括：

信号采集子模块(32)，与所述压力探测元件(31a)及位移探测元件(31b)电连接，用于采集所述压力探测元件(31a)及位移探测元件(31b)所述探测到的电信号；

信号预处理子模块(33)，与所述信号采集模块电连接，用于预处理所述信号采集子模块(32)所采集的压力电信号或位移电信号。

5.根据权利要求4所述的一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器，其特征在于，所述信号预处理子模块(33)，包括数模转换器，用于对压力电信号与位移电信号进行模拟信号到数字信号的转换。

6.根据权利要求3所述的一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器，其特征在于，所述信号处理模块(4)包括：

数据存储子模块(41)，用于储存所述信号检测模块(3)所检测的压力电信号与位移电信号；

数据管理子模块(42)，用于管理所述数据存储子模块(41)中压力数据与位移数据，并生成管理处理结果；

数据挖掘子模块(43)，用于对所述数据管理子模块(42)所生成的管理结果进行挖掘处理，并生成挖掘处理结果。

7.根据权利要求6所述的一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器，其特征在于，所述数据管理子模块(42)，对压力数据与位移数据分别标记来源信息与时间信息，生成压力管理数据与位移管理数据；

所述数据挖掘子模块(43)，对压力管理数据与位移管理数据进行挖掘，得出压力阀值与位移阀值，并将时间最近的压力数据与压力阀值比对，将时间最近的位移数据与位移阀值比对，生成挖掘处理结果。

8.根据权利要求1所述的一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器，其特征在于，所述结果展示模块(5)包括：

网络子模块(51)，用于接收所述信号处理模块(4)所生成的修复状态数据和处理结果，并通过网络方式发送至第三方。

9.根据权利要求1所述的一种带有运动数据管理系统的损伤修复仪器，其特征在于，所述结果展示模块(5)包括：

反馈子模块(52)，用于接收所述信号处理模块(4)所生成的修复状态数据和处理结果，通过视觉提醒，或者声音提醒，或者图像显示的方式反馈至第三方。