CN109730653B - 一种脑卒中患者手部康复评定系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及康复系统技术领域，尤其为一种脑卒中患者手部康复评定系统及方法，包括用于固定手腕的手腕固定装置、用于固定手臂的手臂固定装置、佩戴在手腕处的可佩戴式刻度盘以及用于康复测试的平板电脑。该脑卒中患者手部康复评定系统及方法，通过设置手腕固定装置，能够对脑卒中患者的手腕进行固定，通过设置的手臂固定装置，能够对脑卒中患者的手臂进行固定，通过设置的食指测试模块、五指测试模块以及手腕测试模块，为医生和康复治疗师提供了一套可较为清晰地了解脑卒中患者的康复情况的评定技术，便于医生或康复治疗师及时调整康复计划。也为患者自行测试康复情况或家人帮忙测试康复情况提供了便捷的的方式。
Description
技术领域
本发明涉及康复系统技术领域，具体为一种脑卒中患者手部康复评定系统及方法。
背景技术
脑卒中又称“脑血管意外”，是一种急性脑血管疾病，是由于脑部血管突然破裂或因血管阻塞导致血液不能流入大脑而引起脑组织损伤的一组疾病，包括缺血性和出血性卒中。
随着我国居民生活水平的提高，人们日常生活方式的改变以及现代工作与生活节奏的加快，脑卒中成为一种高发病率、高致残率、高病死率的一种疾病，严重危害人类健康。发达国家早从上世纪70年代就对此疾病展开大量研究。我国虽起步较晚，但高度重视，为能有效改善患者病情，加速其康复的速度，以便于思者早日回归家庭与社会，中国医学界对脑卒中的康复治疗展开深入研究，目前已经取得一定的成果。而在进行康复训练之后，对脑卒中患者现有的能力的识别和测定就是脑卒中康复评定。
多数生存的脑卒中患者上肢会表现出屈手的肢体形态。因为手部常常被用来从事各项精细的动作，如使用筷子、扣扣子、书写等，所以脑卒中患者手部的康复训练进程会相对较快。为判断脑卒中患者上肢和手的功能障碍情况及程度，为康复训练提供依据，并为训练过程中判断康复治疗效果提供标准，必须采用公认的、有效的康复评定标准，而且这些标准的可信度和效度应该是可靠的。
目前国际上使用的评定脑卒中患者手部康复情况方法主要是医生或康复治疗师通过观察患者的一些动作或是肌肉情况来评定患者的手部康复情况，而依据的评定标准则有FMA量表法、上田敏评定法、BI和改良Barthel指数这些方法和评定的标准都较为主观，即使是目前国际上使用的较为普遍的FMA量表法也存在很强的主观性。所以研究出一种较为客观的脑卒中手部康复评定技术就显得尤为重要。鉴于此，我们提出一种脑卒中患者手部康复评定系统及方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种脑卒中患者手部康复评定系统及方法，以解决上述背景技术中提出的目前使用的评定脑卒中患者手部康复情况方法主要是医生或康复治疗师通过观察患者的一些动作或是肌肉情况来评定患者的手部康复情况，该种方法存在较强的主观性的问题。
为实现上述目的，一方面，本发明提供一种脑卒中患者手部康复评定系统，包括用于固定手腕的手腕固定装置、用于固定手臂的手臂固定装置、佩戴在手腕处的可佩戴式刻度盘以及用于康复测试的平板电脑，所述手腕固定装置包括手环，所述手环的两侧分别开设有连接槽，所述连接槽上设置有铁环，所述铁环的底部安装有磁铁；
所述手臂固定装置包括手部支撑块，所述手部支撑块的内部开设有手部支撑槽，所述手部支撑槽的内壁两侧对称开设有多个安装槽，对称设置的两个所述安装槽之间设置有绑带，所述手部支撑块的底部设置有多个底座，所述手部支撑块的一端设置有圆柱握手，所述圆柱握手的底部安装有圆柱支架，所述底座内部开设有空心槽，靠近所述圆柱支架一侧的底座外壁开设有转槽，所述圆柱支架穿过所述转槽，所述圆柱支架在所述空心槽一侧设置有防止所述圆柱支架脱落的固定圆柱。
作为优选，所述铁环的尺寸和所述连接槽的尺寸相适配。
作为优选，所述绑带和所述安装槽的尺寸相适配。
作为优选，所述圆柱支架和所述转槽转动连接。
作为优选，所述可佩戴式刻度盘包括表盘，所述表盘的两端分别安装有腕带，其中一个所述腕带的一端设置有卡扣，所述卡扣上设置有卡针，另一个所述腕带的外表面分别开设有多个卡槽，所述表盘内安装有指针。
作为优选，所述卡针和所述卡槽插接配合。
作为优选，平板电脑内设置有食指测试模块、五指测试模块和手腕测试模块，食指测试模块包括手指检测模块、运动轨迹捕捉模块、报错模块、分析曲线模块、测试评分模块、评分显示模块、语音播报模块、食指数据记录模块、食指数据误差模块以及食指数据查看模块；
所述手指检测模块用于平板电脑自动检测患者食指手指以及其他手指的位置；
所述运动轨迹捕捉模块用于检测食指手指滑动的运动轨迹；
所述报错模块用于当除食指外其他手指有明显的移动时，平板电脑发出警报；
所述分析曲线模块用于对食指的运动曲线进行分析；
所述测试评分模块用于对食指的运动曲线进行评分；
所述评分显示模块用于对评分数值进行显示；
所述语音播报模块用于对评分数值进行语音播报；
所述食指数据记录模块用于对食指检测数据进行记录；
所述食指数据误差模块用于将每测试的数据与第一次相比较，计算出误差值；
所述食指数据查看模块用于查看患者的食指检测数据。
作为优选，所述五指测试模块包括五指位置检测模块、患侧五指面积模块、健侧五指面积模块、五指数据误差模块、五指数据保存模块、五指数据显示模块以及五指数据查看模块；
所述五指位置检测模块用于检测五指的位置；
所述患侧五指面积模块用于测算出受测试者患侧五指对应的点所围成的五边形点面积；
所述健侧五指面积模块用于测算出受测试者健侧五指对应的点所围成的五边形点面积；
所述五指数据误差模块用于计算健侧五指面积和患侧五指面积之间的误差；
所述五指数据保存模块用于对五指检测数据进行保存；
所述五指数据显示模块用于对五指检测数据进行显示；
所述五指数据查看模块用于对五指检测数据进行查看。
作为优选，所述手腕测试模块包括表盘显示模块、蓝牙接收模块、手腕数据显示模块以及手腕数据查看模块，可佩戴式刻度盘内设置有角度传感器模块和蓝牙传输模块；
所述角度传感器模块用于测量可佩戴式刻度盘的偏转角度；
所述蓝牙传输模块用于将测量出的可佩戴式刻度盘的偏转角度以蓝牙传输方式传输至平板电脑中；
所述表盘显示模块用于在平板电脑的屏幕上显示一个与钟表盘类似的页面；
所述蓝牙接收模块用于接受蓝牙传输模块传输的偏转角度数据，并同步在平板电脑屏幕显示的钟表盘上；
所述手腕数据显示模块用于显示偏移的角度信息；
所述手腕数据查看模块用于对手腕检测数据进行查看。
另一方面，本发明还提供一种脑卒中患者手部康复评定方法，包括上述任意一项所述的脑卒中患者手部康复评定系统，其评定步骤如下：
S1、手腕固定：让脑卒中患者端坐在座位上，座位高度大约为40至50厘米，保持上半身的直立，脑卒中患者将患侧手置于铁质桌面上，桌面距离地面大约80厘米至90厘米，脑卒中患者与桌子的距离应保持在20厘米至30厘米，将脑卒中患者的患侧手腕置于手环之下，手环可通过铁环调节大小以适应不同脑卒中患者的手腕，手环通过磁铁吸附固定于桌面上；
S2、手臂固定：让脑卒中患者坐于桌前，桌上放置手臂固定装置，手臂固定装置距桌面有一定高度，此高度由底座决定，脑卒中患者将手臂放置在手部支撑块的手部支撑槽内，并使得手掌圆柱握手一侧，通过绑带环形缠绕在脑卒中患者的手臂上，将脑卒中患者的手臂固定在手部支撑块上，完成手臂固定；
S3、可佩戴式刻度盘使用：将表盘佩戴在脑卒中患者的手腕处，并将两个腕带环形缠绕在手腕表面，将带有卡槽的腕带穿过另一条腕带的卡扣，通过卡针卡在不同的卡槽中，能够调节腕带整体的松紧，使得表盘贴合在脑卒中患者的手腕部；
S4、食指康复评定：手腕用手腕固定装置固定好之后，让脑卒中患者的整个手掌放置于平板上，掌心朝下，五指微微张开，医生或康复治疗师启动平板电脑，选择食指模式，进入测试时，平板电脑通过手指检测模块自动检测脑卒中患者食指手指以及其他手指的位置，告诉脑卒中患者让其尽自己最大的努力左右滑动自己的食指，但是要保证其它手指不动，一旦其它手指有明显的移动，平板电脑会检测出来，并通过报错模块报错，这时测试将重新开始，脑卒中患者在保证其它手指不动，仅左右移动食指时，屏幕会依照受测试者食指的运动轨迹显示出一段曲线，即这条曲线是受测试者自己画出来的，完成测试后，通过分析曲线模块对食指的运动曲线进行分析，通过测试评分模块对食指的运动曲线进行评分，通过评分显示模块对评分数值进行显示，通过语音播报模块对评分数值进行语音播报，通过食指数据记录模块对食指检测数据进行记录，通过食指数据误差模块将每测试的数据与第一次相比较，计算出误差值，通过食指数据查看模块查看患者的食指检测数据；
S5、五指康复评定：将脑卒中患者的患侧手腕用手腕固定装置固定好之后，手掌呈放松状态放置于平板电脑上，开始测试时，让受测试者尽可能的将蜷缩的五指张开，待到五指的位置不再改变时，通过五指位置检测模块检测五指的位置，再通过患侧五指面积模块测算出受测试者患侧五指对应的点所围成的五边形点面积，将脑卒中患者的健侧手腕用手腕固定装置固定好之后，手掌呈放松状态放置于平板电脑上，开始测试时，让受测试者尽可能的将蜷缩的五指张开，待到五指的位置不再改变时，通过五指位置检测模块检测五指的位置，再通过健侧五指面积模块测算出受测试者患侧五指对应的点所围成的五边形点面积，通过五指数据误差模块计算健侧五指面积和患侧五指面积之间的误差，通过五指数据保存模块对五指检测数据进行保存，通过五指数据显示模块对五指检测数据进行显示，通过五指数据查看模块对五指检测数据进行查看；
S6、手腕活动评定：通过手臂固定装置将脑卒中患者的手臂进行固定，并将可佩戴式刻度盘佩戴在患者的手腕处，脑卒中患者的右手握住圆柱握手，慢慢往右上方提起圆柱握手，此过程手臂不可抬起，此时，可佩戴式刻度盘上的指针会随着手腕的向右转动而向右偏转，手腕旋转的角度越大，则指针偏转的角度也越大，通过角度传感器模块测量可佩戴式刻度盘的偏转角度，通过蓝牙传输模块用于将测量出的可佩戴式刻度盘的偏转角度以蓝牙传输方式传输至平板电脑中，并同步在平板电脑屏幕显示的钟表盘上，当受测试者表示不能再提起把手时，医生或康复治疗师要及时松开手臂固定装置，让受测试者的手回到正常体位，测试结束后，平板电脑通过手腕数据显示模块显示偏移的角度信息，角度越大则说明康复的效果越好。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、该脑卒中患者手部康复评定系统及方法，通过设置手腕固定装置，能够对脑卒中患者的手腕进行固定，便于对患者的食指和五指康复进行检测。
2、该脑卒中患者手部康复评定系统及方法，通过设置的手臂固定装置，能够对脑卒中患者的手臂进行固定，同时佩戴有可佩戴式刻度盘，便于对脑卒中患者的手臂活动进行检测。
3、该脑卒中患者手部康复评定系统及方法，通过设置的食指测试模块、五指测试模块以及手腕测试模块，为医生和康复治疗师提供了一套可较为清晰地了解脑卒中患者的康复情况的评定技术，便于医生或康复治疗师及时调整康复计划。也为患者自行测试康复情况或家人帮忙测试康复情况提供了便捷的的方式。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的手腕固定装置结构示意图；
图3为本发明的手臂固定装置正面结构示意图；
图4为本发明的手臂固定装置背面结构示意图；
图5为本发明的可佩戴式刻度盘结构示意图；
图6为本发明的平板电脑模块示意图；
图7为本发明的食指测试模块图；
图8为本发明的五指测试模块图；
图9为本发明的手腕测试模块图；
图10为本发明的可佩戴式刻度盘图；
图11为本发明的转动惯量示意图。
图中：1、手腕固定装置；11、手环；12、连接槽；13、铁环；14、磁铁；2、手臂固定装置；21、手部支撑块；22、手部支撑槽；23、安装槽；24、绑带；25、底座；26、圆柱握手；27、圆柱支架；28、空心槽；29、转槽；210、固定圆柱；3、可佩戴式刻度盘；31、表盘；32、腕带；33、卡扣；34、卡针；35、卡槽；36、指针；4、平板电脑。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，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做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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
实施例1
一方面，本发明提供一种脑卒中患者手部康复评定系统，如图1和图2所示，包括用于固定手腕的手腕固定装置1、用于固定手臂的手臂固定装置2、佩戴在手腕处的可佩戴式刻度盘3以及用于康复测试的平板电脑4，手腕固定装置1包括手环11，手环11的两侧分别开设有连接槽12，连接槽12上设置有铁环13，铁环13的底部安装有磁铁14，铁环13的尺寸和连接槽12的尺寸相适配。
本实施例中，手环11采用橡胶材质制成，其材质具有良好的韧性，且材质环保无毒，便于调节手环11整体的内径，进而对手腕进行固定。
具体的，铁环13和连接槽12滑动配合，便于铁环13的移动进而调节手环11的内径大小。
进一步的，磁铁14呈矩形，便于将磁铁14固定在桌面上，进而对手腕固定装置1整体进行固定。
本实施例中的脑卒中患者手部康复评定系统进行手腕固定时，让脑卒中患者端坐在座位上，座位高度大约为40至50厘米，保持上半身的直立，脑卒中患者将患侧手置于铁质桌面上，桌面距离地面大约80厘米至90厘米，脑卒中患者与桌子的距离应保持在20厘米至30厘米，将脑卒中患者的患侧手腕置于手环11之下，手环11可通过铁环13调节大小以适应不同脑卒中患者的手腕，手环11通过磁铁14吸附固定于桌面上。
实施例2
作为本发明的第二种实施例，为了便于对脑卒中患者的手臂进行固定，本发明人员设置手臂固定装置2，作为一种优选实施例，如图3和图4所示，手臂固定装置2包括手部支撑块21，手部支撑块21的内部开设有手部支撑槽22，手部支撑槽22的内壁两侧对称开设有多个安装槽23，对称设置的两个安装槽23之间设置有绑带24，手部支撑块21的底部设置有多个底座25，手部支撑块21的一端设置有圆柱握手26，圆柱握手26的底部安装有圆柱支架27，底座25内部开设有空心槽28，靠近圆柱支架27一侧的底座25外壁开设有转槽29，圆柱支架27穿过转槽29，圆柱支架27在空心槽28一侧设置有防止圆柱支架27脱落的固定圆柱210，绑带24和安装槽23的尺寸相适配，圆柱支架27和转槽29转动连接。
本实施例中，绑带24和安装槽23滑动配合，便于绑带24在安装槽23处调节大小，使得绑带24能够贴合手臂。
进一步的，绑带24采用弹力布材质制成，其材质具有良好的弹性，便于将绑带24绑在手臂处。
具体的，手部支撑槽22呈字母“U”形，便于将手臂贴合在手部支撑槽22内，进而对手臂进行支撑。
本实施例中的脑卒中患者手部康复评定系统进行手臂固定时，让脑卒中患者坐于桌前，桌上放置手臂固定装置2，手臂固定装置2距桌面有一定高度，此高度由底座25决定，脑卒中患者将手臂放置在手部支撑块21的手部支撑槽22内，并使得手掌圆柱握手26一侧，通过绑带24环形缠绕在脑卒中患者的手臂上，将脑卒中患者的手臂固定在手部支撑块21上，完成手臂固定。
实施例3
作为本发明的第三种实施例，为了便于对脑卒中患者的手臂转动角度进行测量，本发明人员设置可佩戴式刻度盘3，作为一种优选实施例，如图5所示，可佩戴式刻度盘3包括表盘31，表盘31的两端分别安装有腕带32，其中一个腕带32的一端设置有卡扣33，卡扣33上设置有卡针34，另一个腕带32的外表面分别开设有多个卡槽35，表盘31内安装有指针36，卡针34和卡槽35插接配合。
本实施例中，卡扣33的尺寸和腕带32的尺寸相适配，便于将腕带32穿过卡扣33，进而调节腕带32整体的松紧。
进一步的，指针36和表盘31转动连接，便于脑卒中患者在受测试时，指针36随着脑卒中患者手臂的转动进行旋转。
本实施例中的脑卒中患者手部康复评定系统的可佩戴式刻度盘3使用时，将表盘31佩戴在脑卒中患者的手腕处，并将两个腕带32环形缠绕在手腕表面，将带有卡槽35的腕带32穿过另一条腕带32的卡扣33，通过卡针34卡在不同的卡槽35中，能够调节腕带32整体的松紧，使得表盘31贴合在脑卒中患者的手腕部。
实施例4
作为本发明的第四种实施例，为了测试脑卒中患者的食指康复评定，本发明人员设置食指测试模块，作为一种优选实施例，如图6和图7所示，平板电脑4内设置有食指测试模块、五指测试模块和手腕测试模块，食指测试模块包括手指检测模块、运动轨迹捕捉模块、报错模块、分析曲线模块、测试评分模块、评分显示模块、语音播报模块、食指数据记录模块、食指数据误差模块以及食指数据查看模块，手指检测模块用于平板电脑4自动检测患者食指手指以及其他手指的位置，运动轨迹捕捉模块用于检测食指手指滑动的运动轨迹，报错模块用于当除食指外其他手指有明显的移动时，平板电脑4发出警报，分析曲线模块用于对食指的运动曲线进行分析，测试评分模块用于对食指的运动曲线进行评分，评分显示模块用于对评分数值进行显示，语音播报模块用于对评分数值进行语音播报，食指数据记录模块用于对食指检测数据进行记录，食指数据误差模块用于将每测试的数据与第一次相比较，计算出误差值，食指数据查看模块用于查看患者的食指检测数据。
本实施例中，分析曲线模块方法为：首先将运动轨迹捕捉模块捕捉的食指曲线识别为一段圆弧，称为L，并将这段圆弧放入固定的中心坐标轴，(二维：x,y；原点位于屏幕中央)，据此便可得出圆弧L的参数方程，计算转动惯量如图11所示，公式为：
其中x＝Rcosθ，y＝Rsinθ(-α≤θ≤α)
进一步的，测试评分模块公式如下：
point＝AI
其中I为转动惯量，A为系数，A＝100000。
具体的，评分显示模块会自动给分数分级别：100分～80分屏幕会显示“康复的好极了”的字样；79分～60分会显示“康复的不错哦，但还需努力哦”的字样；59分以下屏幕会显示“康复的情况不太好哦，要好好努力哦”的字样。
值得说明的是，食指数据误差模块公式如下：
ε＝(此次测量所得分数-首次测量所得分数)/100，若ε值越大则说明康复效果越好。
此外，医生或康复治疗师能够通过食指数据查看模块查看患者一段时间内的分数，如一个月、两个月或是半年，除此之外医生或康复治疗师也可在平板电脑上设置查看的形式，如表格、折线图、柱状图、直方图；如若选择折线图，则平板电脑4会显示出一张折线图，折线图上会有两条折线，分别为红色折线和蓝色折线，红色折线为一个月内ε值的变化，蓝色折线为一个月内食指运动角度的变化。
本实施例中的脑卒中患者手部康复评定系统在进行食指康复评定时，手腕用手腕固定装置1固定好之后，让脑卒中患者的整个手掌放置于平板上，掌心朝下，五指微微张开，医生或康复治疗师启动平板电脑4，选择食指模式，进入测试时，平板电脑4通过手指检测模块自动检测脑卒中患者食指手指以及其他手指的位置，告诉脑卒中患者让其尽自己最大的努力左右滑动自己的食指，但是要保证其它手指不动，一旦其它手指有明显的移动，平板电脑4会检测出来，并通过报错模块报错，这时测试将重新开始，脑卒中患者在保证其它手指不动，仅左右移动食指时，屏幕会依照受测试者食指的运动轨迹显示出一段曲线，即这条曲线是受测试者自己画出来的，完成测试后，通过分析曲线模块对食指的运动曲线进行分析，通过测试评分模块对食指的运动曲线进行评分，通过评分显示模块对评分数值进行显示，通过语音播报模块对评分数值进行语音播报，通过食指数据记录模块对食指检测数据进行记录，通过食指数据误差模块将每测试的数据与第一次相比较，计算出误差值，通过食指数据查看模块查看患者的食指检测数据。
实施例5
作为本发明的第五种实施例，为了测试脑卒中患者的五指康复评定，本发明人员设置五指测试模块，作为一种优选实施例，如图8所示，五指测试模块包括五指位置检测模块、患侧五指面积模块、健侧五指面积模块、五指数据误差模块、五指数据保存模块、五指数据显示模块以及五指数据查看模块，五指位置检测模块用于检测五指的位置，患侧五指面积模块用于测算出受测试者患侧五指对应的点所围成的五边形点面积，健侧五指面积模块用于测算出受测试者健侧五指对应的点所围成的五边形点面积，五指数据误差模块用于计算健侧五指面积和患侧五指面积之间的误差，五指数据保存模块用于对五指检测数据进行保存，五指数据显示模块用于对五指检测数据进行显示，五指数据查看模块用于对五指检测数据进行查看。
本实施例中，五指数据误差模块公式如下：
ε＝(S0-S1)*100％/S0
其中S0为健侧五指面积模块测量的面积，S1为患侧五指面积模块测量的面积。
进一步的，五指数据显示模块显示方式有表格、折线图、柱状图、直方图。如选择折线图，平板电脑4会将这两个数据画在一张折线图中，并用不同的颜色显示，如若S1折线呈上升趋势，ε折线呈下降趋势，则表明受测试者的康复情况在逐渐变好。
本实施例中的脑卒中患者手部康复评定系统在进行五指康复评定时，将脑卒中患者的患侧手腕用手腕固定装置1固定好之后，手掌呈放松状态放置于平板电脑4上，开始测试时，让受测试者尽可能的将蜷缩的五指张开，待到五指的位置不再改变时，通过五指位置检测模块检测五指的位置，再通过患侧五指面积模块测算出受测试者患侧五指对应的点所围成的五边形点面积，将脑卒中患者的健侧手腕用手腕固定装置1固定好之后，手掌呈放松状态放置于平板电脑4上，开始测试时，让受测试者尽可能的将蜷缩的五指张开，待到五指的位置不再改变时，通过五指位置检测模块检测五指的位置，再通过健侧五指面积模块测算出受测试者患侧五指对应的点所围成的五边形点面积，通过五指数据误差模块计算健侧五指面积和患侧五指面积之间的误差，通过五指数据保存模块对五指检测数据进行保存，通过五指数据显示模块对五指检测数据进行显示，通过五指数据查看模块对五指检测数据进行查看。
实施例6
作为本发明的第六种实施例，本发明人员还设置另一套方法测试脑卒中患者的五指康复评定，具体为，利用手腕固定装置1将受测试者手腕固定住，手掌呈放松状态放置于平板上，医生或康复治疗师使用平板电脑4测试五指的康复程度时，平板电脑4会自动检测手指与屏幕的接触位置，并形成五个黑色的范围圈，让受测试者慢慢弯曲五指的近侧指间关节并收拢五指，平板电脑4会检测并记录范围圈的移动，当平板电脑4检测到受测试者手指不再移动时，范围圈的颜色会由黑色变为红色，此时测试结束，医生或康复治疗师将手腕固定装置1打开，受测试者可将手掌移开，测试结束后，平板电脑4会开始分析的过程，屏幕则会显示受测试者手指原本位置的五个黑色范围圈和手指移动后的五个红色范围圈，并在相对应的两个红黑范围圈之前画上一条加粗红直线，将对应的红黑范围圈连在一起，同时屏幕也会显示出一条黑色的与屏幕下方垂直的基准线，平板电脑4会同时测算出加粗红线偏移黑色基准线的角度和加粗红直线的距离，并在屏幕上以表格(详细见表格一)形式显示出两者的数值，共五组数据，分析过程结束后，平板电脑4会将表格(详细见表格一)中的数据进行如下换算，point＝B(L2sinθcosθ)/2，其中B称为转换系数，B＝10000；θ为偏移角度；L为移动距离，最终也会以表格(详细见表格一)的形式给出每根手指的综合分数，分数越高则康复程度越好。
表格一
表格二
| 大拇指 | 食指 | 中指 | 无名指 | 小拇指 |
实施例7
作为本发明的第7种实施例，为了便于对脑卒中患者的手腕活动情况进行测试，本发明人员设置手腕测试模块，作为一种优选实施例，如图9和图10所示，手腕测试模块包括表盘显示模块、蓝牙接收模块、手腕数据显示模块以及手腕数据查看模块，可佩戴式刻度盘内设置有角度传感器模块和蓝牙传输模块，角度传感器模块用于测量可佩戴式刻度盘3的偏转角度，蓝牙传输模块用于将测量出的可佩戴式刻度盘3的偏转角度以蓝牙传输方式传输至平板电脑4中，表盘显示模块用于在平板电脑4的屏幕上显示一个与钟表盘类似的页面，蓝牙接收模块用于接受蓝牙传输模块传输的偏转角度数据，并同步在平板电脑4屏幕显示的钟表盘上，手腕数据显示模块用于显示偏移的角度信息，手腕数据查看模块用于对手腕检测数据进行查看。
本实施例中，表盘显示模块会在平板电脑4上显示一个与钟表盘类似的页面，数字“12”位于屏幕最上方的中间，数字“6”位于屏幕最下方的中间，数字“1～5”呈半圆形等间距地分布在屏幕的右方(测试右手)；数字“7～11”呈半圆形等间距地分布在屏幕的左方(测试左手)，屏幕正中央有一条射线，可随着可佩戴式表盘3的角度传感器模块的变化而转动，并指向一个数字。
进一步的，腕数据显示模块可通过一张折线图查看患者一个月或几个月内的康复情况，由此折线图医生或康复治疗师或是患者自身都可以清晰明了地了解这一个月内的康复情况。
本实施例中的脑卒中患者手部康复评定系统在进行手腕活动评定时，通过手臂固定装置2将脑卒中患者的手臂进行固定，并将可佩戴式刻度盘4佩戴在患者的手腕处，脑卒中患者的右手握住圆柱握手26，慢慢往右上方提起圆柱握手26，此过程手臂不可抬起，此时，可佩戴式刻度盘3上的指针36会随着手腕的向右转动而向右偏转，手腕旋转的角度越大，则指针偏转的角度也越大，通过角度传感器模块测量可佩戴式刻度盘3的偏转角度，通过蓝牙传输模块用于将测量出的可佩戴式刻度盘3的偏转角度以蓝牙传输方式传输至平板电脑4中，并同步在平板电脑4屏幕显示的钟表盘上，当受测试者表示不能再提起把手时，医生或康复治疗师要及时松开手臂固定装置2，让受测试者的手回到正常体位，测试结束后，平板电脑4通过手腕数据显示模块显示偏移的角度信息，角度越大则说明康复的效果越好。
另一方面，本发明还提供了该脑卒中患者手部康复评定系统的评定方法，其评定步骤如下：
S1、手腕固定：让脑卒中患者端坐在座位上，座位高度大约为40至50厘米，保持上半身的直立，脑卒中患者将患侧手置于铁质桌面上，桌面距离地面大约80厘米至90厘米，脑卒中患者与桌子的距离应保持在20厘米至30厘米，将脑卒中患者的患侧手腕置于手环11之下，手环11可通过铁环13调节大小以适应不同脑卒中患者的手腕，手环11通过磁铁14吸附固定于桌面上；
S2、手臂固定：让脑卒中患者坐于桌前，桌上放置手臂固定装置2，手臂固定装置2距桌面有一定高度，此高度由底座25决定，脑卒中患者将手臂放置在手部支撑块21的手部支撑槽22内，并使得手掌圆柱握手26一侧，通过绑带24环形缠绕在脑卒中患者的手臂上，将脑卒中患者的手臂固定在手部支撑块21上，完成手臂固定；
S3、可佩戴式刻度盘3使用：将表盘31佩戴在脑卒中患者的手腕处，并将两个腕带32环形缠绕在手腕表面，将带有卡槽35的腕带32穿过另一条腕带32的卡扣33，通过卡针34卡在不同的卡槽35中，能够调节腕带32整体的松紧，使得表盘31贴合在脑卒中患者的手腕部；
S4、食指康复评定：手腕用手腕固定装置1固定好之后，让脑卒中患者的整个手掌放置于平板上，掌心朝下，五指微微张开，医生或康复治疗师启动平板电脑4，选择食指模式，进入测试时，平板电脑4通过手指检测模块自动检测脑卒中患者食指手指以及其他手指的位置，告诉脑卒中患者让其尽自己最大的努力左右滑动自己的食指，但是要保证其它手指不动，一旦其它手指有明显的移动，平板电脑4会检测出来，并通过报错模块报错，这时测试将重新开始，脑卒中患者在保证其它手指不动，仅左右移动食指时，屏幕会依照受测试者食指的运动轨迹显示出一段曲线，即这条曲线是受测试者自己画出来的，完成测试后，通过分析曲线模块对食指的运动曲线进行分析，通过测试评分模块对食指的运动曲线进行评分，通过评分显示模块对评分数值进行显示，通过语音播报模块对评分数值进行语音播报，通过食指数据记录模块对食指检测数据进行记录，通过食指数据误差模块将每测试的数据与第一次相比较，计算出误差值，通过食指数据查看模块查看患者的食指检测数据；
S5、五指康复评定：将脑卒中患者的患侧手腕用手腕固定装置1固定好之后，手掌呈放松状态放置于平板电脑4上，开始测试时，让受测试者尽可能的将蜷缩的五指张开，待到五指的位置不再改变时，通过五指位置检测模块检测五指的位置，再通过患侧五指面积模块测算出受测试者患侧五指对应的点所围成的五边形点面积，将脑卒中患者的健侧手腕用手腕固定装置1固定好之后，手掌呈放松状态放置于平板电脑4上，开始测试时，让受测试者尽可能的将蜷缩的五指张开，待到五指的位置不再改变时，通过五指位置检测模块检测五指的位置，再通过健侧五指面积模块测算出受测试者患侧五指对应的点所围成的五边形点面积，通过五指数据误差模块计算健侧五指面积和患侧五指面积之间的误差，通过五指数据保存模块对五指检测数据进行保存，通过五指数据显示模块对五指检测数据进行显示，通过五指数据查看模块对五指检测数据进行查看；
S6、手腕活动评定：通过手臂固定装置2将脑卒中患者的手臂进行固定，并将可佩戴式刻度盘4佩戴在患者的手腕处，脑卒中患者的右手握住圆柱握手26，慢慢往右上方提起圆柱握手26，此过程手臂不可抬起，此时，可佩戴式刻度盘3上的指针36会随着手腕的向右转动而向右偏转，手腕旋转的角度越大，则指针偏转的角度也越大，通过角度传感器模块测量可佩戴式刻度盘3的偏转角度，通过蓝牙传输模块用于将测量出的可佩戴式刻度盘3的偏转角度以蓝牙传输方式传输至平板电脑4中，并同步在平板电脑4屏幕显示的钟表盘上，当受测试者表示不能再提起把手时，医生或康复治疗师要及时松开手臂固定装置2，让受测试者的手回到正常体位，测试结束后，平板电脑4通过手腕数据显示模块显示偏移的角度信息，角度越大则说明康复的效果越好。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种脑卒中患者手部康复评定系统，包括用于固定手腕的手腕固定装置（1）、用于固定手臂的手臂固定装置（2）、佩戴在手腕处的可佩戴式刻度盘（3）以及用于康复测试的平板电脑（4），其特征在于：所述手腕固定装置（1）包括手环（11），所述手环（11）的两侧分别开设有连接槽（12），所述连接槽（12）上设置有铁环（13），所述铁环（13）的底部安装有磁铁（14）；
所述手臂固定装置（2）包括手部支撑块（21），所述手部支撑块（21）的内部开设有手部支撑槽（22），所述手部支撑槽（22）的内壁两侧对称开设有多个安装槽（23），对称设置的两个所述安装槽（23）之间设置有绑带（24），所述手部支撑块（21）的底部设置有多个底座（25），所述手部支撑块（21）的一端设置有圆柱握手（26），所述圆柱握手（26）的底部安装有圆柱支架（27），所述底座（25）内部开设有空心槽（28），靠近所述圆柱支架（27）一侧的底座（25）外壁开设有转槽（29），所述圆柱支架（27）穿过所述转槽（29），所述圆柱支架（27）在所述空心槽（28）一侧设置有防止所述圆柱支架（27）脱落的固定圆柱（210）；
所述平板电脑（4）内设置有食指测试模块、五指测试模块和手腕测试模块，食指测试模块包括手指检测模块、运动轨迹捕捉模块、报错模块、分析曲线模块、测试评分模块、评分显示模块、语音播报模块、食指数据记录模块、食指数据误差模块以及食指数据查看模块；
所述手指检测模块用于平板电脑（4）自动检测患者食指手指以及其他手指的位置；
所述运动轨迹捕捉模块用于检测食指手指滑动的运动轨迹；
所述报错模块用于当除食指外其他手指有明显的移动时，平板电脑（4）发出警报；
所述分析曲线模块用于对食指的运动曲线进行分析；
所述测试评分模块用于对食指的运动曲线进行评分；
所述评分显示模块用于对评分数值进行显示；
所述语音播报模块用于对评分数值进行语音播报；
所述食指数据记录模块用于对食指检测数据进行记录；
所述食指数据误差模块用于将每测试的数据与第一次相比较，计算出误差值；
所述食指数据查看模块用于查看患者的食指检测数据。
2.根据权利要求1所述的脑卒中患者手部康复评定系统，其特征在于：所述铁环（13）的尺寸和所述连接槽（12）的尺寸相适配。
3.根据权利要求1所述的脑卒中患者手部康复评定系统，其特征在于：所述绑带（24）和所述安装槽（23）的尺寸相适配。
4.根据权利要求1所述的脑卒中患者手部康复评定系统，其特征在于：所述圆柱支架（27）和所述转槽（29）转动连接。
5.根据权利要求1所述的脑卒中患者手部康复评定系统，其特征在于：所述可佩戴式刻度盘（3）包括表盘（31），所述表盘（31）的两端分别安装有腕带（32），其中一个所述腕带（32）的一端设置有卡扣（33），所述卡扣（33）上设置有卡针（34），另一个所述腕带（32）的外表面分别开设有多个卡槽（35），所述表盘（31）内安装有指针（36）。
6.根据权利要求5所述的脑卒中患者手部康复评定系统，其特征在于：所述卡针（34）和所述卡槽（35）插接配合。
7.根据权利要求1所述的脑卒中患者手部康复评定系统，其特征在于：所述五指测试模块包括五指位置检测模块、患侧五指面积模块、健侧五指面积模块、五指数据误差模块、五指数据保存模块、五指数据显示模块以及五指数据查看模块；
所述五指位置检测模块用于检测五指的位置；
所述患侧五指面积模块用于测算出受测试者患侧五指对应的点所围成的五边形点面积；
所述健侧五指面积模块用于测算出受测试者健侧五指对应的点所围成的五边形点面积；
所述五指数据误差模块用于计算健侧五指面积和患侧五指面积之间的误差；
所述五指数据保存模块用于对五指检测数据进行保存；
所述五指数据显示模块用于对五指检测数据进行显示；
所述五指数据查看模块用于对五指检测数据进行查看。
8.根据权利要求1所述的脑卒中患者手部康复评定系统，其特征在于：所述手腕测试模块包括表盘显示模块、蓝牙接收模块、手腕数据显示模块以及手腕数据查看模块，可佩戴式刻度盘内设置有角度传感器模块和蓝牙传输模块；
所述角度传感器模块用于测量可佩戴式刻度盘（3）的偏转角度；
所述蓝牙传输模块用于将测量出的可佩戴式刻度盘（3）的偏转角度以蓝牙传输方式传输至平板电脑（4）中；
所述表盘显示模块用于在平板电脑（4）的屏幕上显示一个与钟表盘类似的页面；
所述蓝牙接收模块用于接受蓝牙传输模块传输的偏转角度数据，并同步在平板电脑（4）屏幕显示的钟表盘上；
所述手腕数据显示模块用于显示偏移的角度信息；
所述手腕数据查看模块用于对手腕检测数据进行查看。
9.一种脑卒中患者手部康复评定方法，其特征在于：包括权利要求1-8任意一项所述的脑卒中患者手部康复评定系统，其评定步骤如下：
S1、手腕固定：让脑卒中患者端坐在座位上，座位高度为40至50厘米，保持上半身的直立，脑卒中患者将患侧手置于铁质桌面上，桌面距离地面80厘米至90厘米，脑卒中患者与桌子的距离应保持在20厘米至30厘米，将脑卒中患者的患侧手腕置于手环（11）之下，手环（11）可通过铁环（13）调节大小以适应不同脑卒中患者的手腕，手环（11）通过磁铁（14）吸附固定于桌面上；
S2、手臂固定：让脑卒中患者坐于桌前，桌上放置手臂固定装置（2），手臂固定装置（2）距桌面有一定高度，此高度由底座（25）决定，脑卒中患者将手臂放置在手部支撑块（21）的手部支撑槽（22）内，并使得手掌圆柱握手（26）一侧，通过绑带（24）环形缠绕在脑卒中患者的手臂上，将脑卒中患者的手臂固定在手部支撑块（21）上，完成手臂固定；
S3、可佩戴式刻度盘（3）使用：将表盘（31）佩戴在脑卒中患者的手腕处，并将两个腕带（32）环形缠绕在手腕表面，将带有卡槽（35）的腕带（32）穿过另一条腕带（32）的卡扣（33），通过卡针（34）卡在不同的卡槽（35）中，能够调节腕带（32）整体的松紧，使得表盘（31）贴合在脑卒中患者的手腕部；
S4、食指康复评定：手腕用手腕固定装置（1）固定好之后，让脑卒中患者的整个手掌放置于平板上，掌心朝下，五指微微张开，医生或康复治疗师启动平板电脑（4），选择食指模式，进入测试时，平板电脑（4）通过手指检测模块自动检测脑卒中患者食指手指以及其他手指的位置，告诉脑卒中患者让其尽自己最大的努力左右滑动自己的食指，但是要保证其它手指不动，一旦其它手指有明显的移动，平板电脑（4）会检测出来，并通过报错模块报错，这时测试将重新开始，脑卒中患者在保证其它手指不动，仅左右移动食指时，屏幕会依照受测试者食指的运动轨迹显示出一段曲线，即这条曲线是受测试者自己画出来的，完成测试后，通过分析曲线模块对食指的运动曲线进行分析，通过测试评分模块对食指的运动曲线进行评分，通过评分显示模块对评分数值进行显示，通过语音播报模块对评分数值进行语音播报，通过食指数据记录模块对食指检测数据进行记录，通过食指数据误差模块将每测试的数据与第一次相比较，计算出误差值，通过食指数据查看模块查看患者的食指检测数据；
S5、五指康复评定：将脑卒中患者的患侧手腕用手腕固定装置（1）固定好之后，手掌呈放松状态放置于平板电脑（4）上，开始测试时，让受测试者尽可能的将蜷缩的五指张开，待到五指的位置不再改变时，通过五指位置检测模块检测五指的位置，再通过患侧五指面积模块测算出受测试者患侧五指对应的点所围成的五边形点面积，将脑卒中患者的健侧手腕用手腕固定装置（1）固定好之后，手掌呈放松状态放置于平板电脑（4）上，开始测试时，让受测试者尽可能的将蜷缩的五指张开，待到五指的位置不再改变时，通过五指位置检测模块检测五指的位置，再通过健侧五指面积模块测算出受测试者患侧五指对应的点所围成的五边形点面积，通过五指数据误差模块计算健侧五指面积和患侧五指面积之间的误差，通过五指数据保存模块对五指检测数据进行保存，通过五指数据显示模块对五指检测数据进行显示，通过五指数据查看模块对五指检测数据进行查看；
S6、手腕活动评定：通过手臂固定装置（2）将脑卒中患者的手臂进行固定，并将可佩戴式刻度盘（3）佩戴在患者的手腕处，脑卒中患者的右手握住圆柱握手（26），慢慢往右上方提起圆柱握手（26），此过程手臂不可抬起，此时，可佩戴式刻度盘（3）上的指针（36）会随着手腕的向右转动而向右偏转，手腕旋转的角度越大，则指针偏转的角度也越大，通过角度传感器模块测量可佩戴式刻度盘（3）的偏转角度，通过蓝牙传输模块用于将测量出的可佩戴式刻度盘（3）的偏转角度以蓝牙传输方式传输至平板电脑（4）中，并同步在平板电脑（4）屏幕显示的钟表盘上，当受测试者表示不能再提起把手时，医生或康复治疗师要及时松开手臂固定装置（2），让受测试者的手回到正常体位，测试结束后，平板电脑（4）通过手腕数据显示模块显示偏移的角度信息，角度越大则说明康复的效果越好。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Wu Xiaoling Inventor after: Zhu Mingyue Inventor before: Wu Xiaoling |
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| GR01 | Patent grant | ||
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