CN109938714A - 一种心肺康复训练可穿戴设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种心肺康复训练可穿戴设备。本发明的训练强度调节弹性件能够对心脏康复训练的强度以及肺脏康复训练的呼吸气体流速进行调节，训练检测组件能够对心肺康复训练情况进行检测，控制器能够根据健康监测组件和训练检测组件的监测情况，自动对训练强度调节弹性件进行调节，以便在适合患者自身身体的状态下进行相应强度的训练，可使得患者在使用时根据自身情况自动调节所需训练强度，保证患者康复训练的疗效；本发明在康复训练时，实时监测患者的健康状况，降低患者训练中发生不良事件的风险，从而提升心肺疾病患者进行康复训练的安全性。

Description

一种心肺康复训练可穿戴设备

技术领域

本发明涉及理疗器械技术领域，具体是一种心肺康复训练可穿戴设备。

背景技术

心肺疾病患者可以通过运动训练和呼吸训练等康复方法提升心肺功能以促进心肺疾病的康复，并降低心肺疾病的发生率和死亡率。目前的训练模式一般是在心肺康复中心首先使用心肺功能测试仪评估心肺功能，然后按照医务人员推荐的训练强度并使用心电监测设备监测心率、实时心电、血氧饱和度等指标，在功率车、跑步机和上肢液阻机等设备上进行运动训练，也采用呼吸训练器进行肺脏功能训练。由于这些设备操作复杂和携带不方便，难以推广运用到社区和家庭，导致患者的参与度和依从性低。由于心肺疾病患者在低于推荐的训练强度下进行训练难以达到预计的效果，而在高于推荐的训练强度下进行训练则面临不良事件发生率增大的风险，而普通的便携式结构不能对心肺疾病患者的训练情况进行监测和调节，可能导致训练强度不符合推荐的要求，因此难以保证患者训练的疗效和安全性。

因此，本发明提供了一种心肺康复训练可穿戴设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种心肺康复训练可穿戴设备，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种心肺康复训练可穿戴设备，包括穿戴固定组件、心肺康复训练组件和健康监测组件，其中，所述健康监测组件固定在所述穿戴固定组件的朝向使用者佩戴的方向；所述心肺康复训练组件固定设置在所述穿戴固定组件的远离使用者佩戴的方向；其特征在于，所述心肺康复训练组件包括呼吸训练面罩、训练囊座、滑塞组件、训练强度调节弹性件和训练检测组件，其中，所述训练囊座内部可沿着其长度方向滑动的设置有所述滑塞组件，所述滑塞组件与所述练囊座的底部之间构设的腔体与所述呼吸训练面罩连通，所述滑塞组件与所述练囊座的底部之间连接设置有所述训练强度调节弹性件；

所述训练强度调节弹性件能够对心脏康复训练的强度以及肺脏康复训练的呼吸气体流速进行调节，且训练检测组件能够对心肺康复训练情况进行检测；

还包括控制器，所述控制器能够根据所述健康监测组件和训练检测组件的监测情况，自动对所述训练强度调节弹性件进行调节，以便在适合使用者自身身体的状态下进行相应强度的训练。

进一步，作为优选，还包括无线通信模块和存储器，所述存储器能够对心肺康复训练情况以及健康监测情况进行存储，且所述无线通信模块能够将该可穿戴设备的监测和训练情况以无线通信的方式发送至集中监控中心。

进一步，作为优选，所述滑塞组件包括滑动盘和中间盘，其中，所述滑动盘套设在所述中间盘的外周，且所述滑动盘的轴线厚度大于所述中间盘的轴向厚度，所述呼吸训练面罩采用伸缩管与训练囊座的顶部接头连接，所述中间盘的内部设置有气道，且所述中间盘的底部设置有气道连通的多个气孔，所述训练囊座的顶部接头还连接有与所述中间盘的气道连通的连接软管。

进一步，作为优选，所述训练强度调节弹性件包括阵列设置在所述中间盘四周的多组弹性件，且每组可单独控制，所述控制器通过控制各个训练强度调节弹性件实现对心脏康复训练的强度以及肺脏康复训练的呼吸气体流速进行调节。

进一步，作为优选，所述训练强度调节弹性件包括弹性拉件、磁性块和电磁控制座，其中，所述弹性拉件的上端与所述中间盘固定连接，所述弹性拉件的底部固定连接有磁性块，所述训练囊座的底部设置有与所述磁性块一一对应的电磁控制座，各个电磁控制座由控制器进行单独控制，且电磁控制座通电时，能够将与之对应的磁性块吸附固定住。

进一步，作为优选，所述训练囊座的底部还设置有将各个磁性块进行隔开的绝缘隔板。

进一步，作为优选，所述训练检测组件包括激光测距探头和与之对应设置的反光板，其中，所述反光板固定在所述中间盘的底部，所述激光测距探头固定在所述训练囊座的内底部。

进一步，作为优选，所述穿戴固定组件包括固定带组，所述固定带组能够将该可穿戴设备穿戴于使用者的手臂上。

进一步，作为优选，所述心肺康复训练组件固定在固定带组上的防护筒内，且所述防护筒的上端还设置有可拆卸的密封盖，所述呼吸训练面罩能够容纳于所述密封盖与防护筒构成的空间内，所述防护筒上还设置有对健康监测组件和训练检测组件所监测或者检测的情况进行显示的显示器。

进一步，作为优选，所述健康监测组件包括脉搏传感器和血压传感器，所述脉搏传感器和血压传感器设置在固定带组的朝向使用者皮肤的一侧。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、使用者在使用本发明进行训练时，本发明的训练强度调节弹性件能够对心脏康复训练的强度以及肺脏康复训练的呼吸气体流速进行调节，训练检测组件能够对心肺康复训练情况进行检测。同时，控制器能够根据健康监测组件和训练检测组件的监测情况，自动对训练强度调节弹性件进行调节，以便在适合使用者自身身体的状态下进行相应强度的训练。这样可以使患者在使用时根据自身情况自动调节所需训练强度，从而保证患者康复训练的疗效；

2、本发明在训练时，实时监测患者的健康状况，降低患者训练中发生不良事件的风险，从而提升心肺疾病患者进行康复训练的安全性；

3、本发明易于拆卸携带，存储器能够对心肺康复训练情况以及健康监测情况进行存储，无线通信模块能够将该可穿戴设备的监测和训练情况以无线通信的方式发送至集中监控中心。这样可以集中对患者情况进行大数据管理与监控，方便为患者提供较好的心肺康复建议与指导；

4、本发明使患者对训练的强度调节简单可靠，控制方式方便，可以有效降低设备成本，同时提高佩戴的方便性，适用于可穿戴的健康训练与监控。

附图说明

图1为一种心肺康复训练可穿戴设备的结构示意图；

图2为一种心肺康复训练可穿戴设备中固定带的结构示意图。

图3为一种心肺康复训练可穿戴设备的训练囊座的内部结构示意图；

图4为一种心肺康复训练可穿戴设备的滑塞组件位置的仰视结构示意图；

具体实施方式

请参阅图1～4，本发明实施例中，一种心肺康复训练可穿戴设备，包括穿戴固定组件、心肺康复训练组件6和健康监测组件，其中，所述健康监测组件固定在所述穿戴固定组件的朝向使用者佩戴的方向；所述心肺康复训练组件6固定设置在所述穿戴固定组件的远离使用者佩戴的方向；其特征在于，所述心肺康复训练组件6包括呼吸训练面罩15、训练囊座20、滑塞组件、训练强度调节弹性件24和训练检测组件，其中，所述训练囊座20内部可沿着其长度方向滑动的设置有所述滑塞组件，所述滑塞组件与所述练囊座20的底部之间构设的腔体与所述呼吸训练面罩15连通，所述滑塞组件与所述练囊座20的底部之间连接设置有所述训练强度调节弹性件；

所述训练强度调节弹性件能够对心脏康复训练的强度以及肺脏康复训练的呼吸气体流速进行调节，且训练检测组件能够对心肺康复训练情况进行检测；

还包括控制器，所述控制器能够根据所述健康监测组件和训练检测组件的监测情况，自动对所述训练强度调节弹性件进行调节，以便在适合使用者自身身体的状态下进行相应强度的训练。

在本实施例中，为了实现集中远程监控，本发明还包括无线通信模块和存储器，所述存储器能够对心肺康复训练情况以及健康监测情况进行存储，且所述无线通信模块能够将该可穿戴设备的监测和训练情况以无线通信的方式发送至集中监控中心。

作为较佳的实施例，所述滑塞组件包括滑动盘21和中间盘23，其中，所述滑动盘套设在所述中间盘23的外周，且所述滑动盘的轴线厚度大于所述中间盘23的轴向厚度，所述呼吸训练面罩15采用伸缩管14与训练囊座20的顶部接头连接，所述中间盘23的内部设置有气道，且所述中间盘的底部设置有气道连通的多个气孔30，所述训练囊座的顶部接头还连接有与所述中间盘23的气道连通的连接软管22。

其中，所述训练强度调节弹性件包括阵列设置在所述中间盘四周的多组弹性件，且每组可单独控制，所述控制器通过控制各个训练强度调节弹性件实现对心脏康复训练的强度以及肺脏康复训练的呼吸气体流速进行调节。

作为更佳的实施例，所述训练强度调节弹性件包括弹性拉件24、磁性块28和电磁控制座27，其中，所述弹性拉件24的上端与所述中间盘23固定连接，所述弹性拉件24的底部固定连接有磁性块28，所述训练囊座的底部设置有与所述磁性块一一对应的电磁控制座27，各个电磁控制座27由控制器进行单独控制，且电磁控制座通电时，能够将与之对应的磁性块吸附固定住。

为了保证各个磁性块的吸附固定，且不互相干扰，所述训练囊座的底部还设置有将各个磁性块进行隔开的绝缘隔板29。

在本发明中，所述训练检测组件包括激光测距探头26和与之对应设置的反光板25，其中，所述反光板固定在所述中间盘的底部，所述激光测距探头26固定在所述训练囊座的内底部。当然，也可以采用红外测距传感器等。

在本发明中，所述穿戴固定组件包括固定带组，所述固定带组能够将该可穿戴设备穿戴于使用者的手臂上。

具体的，在本发明中，固定带组包括第一固定带2、第二固定带5，其中，所述第一固定带2前后表面两端均设置有魔术贴1，且第一固定带2前表面中心位置处安装有第二固定带5，所述第一固定带2内部设置有脉搏传感器18和血压传感器，血压传感器可以进行充气的方式进行检测，由于血压检测属于现有技术，在此不再赘述，所述第二固定带5内安装有心肺康复训练组件6，且第二固定带5外表面设置有显示器3，所述第二固定带5外表面开设有圆形通孔17，所述第二固定带5一端固定连接在第一固定带2外表面，且第二固定带5另一端通过卡扣19与第一固定带2外表面连接。

所述心肺康复训练组件6固定在固定带组上的防护筒9内，且所述防护筒9的上端还设置有可拆卸的密封盖8，所述呼吸训练面罩15能够容纳于所述密封盖与防护筒9构成的空间内，所述防护筒9上还设置有对健康监测组件和训练检测组件所监测或者检测的情况进行显示的显示器3。所述健康监测组件包括脉搏传感器和血压传感器，所述脉搏传感器和血压传感器设置在固定带组的朝向使用者皮肤的一侧。

此外，在本发明中，心肺康复训练组件6还包括连接管4、控制钮7、绳索10、入气孔11、密封管12、沟槽13、伸缩管14和握把16，所述连接管4外表面环绕有第二固定带5，且连接管4开口端通过螺纹连接有防护筒9，所述防护筒9远离连接管4的一端螺纹连接有密封管12，且前盖9远离连接管4的一端的前表面中心位置处设置有入气孔11，所述入气孔11前端插接有伸缩管14，所述伸缩管14远离入气孔11的一端插接有训练罩15，所述训练罩15外表面设置有握把16，所述密封管12外表面开设有沟槽13，所述沟槽13与握把16相适配，所述密封管12外表面前端通过绳索10连接有密封盖8，所述密封盖8前端外表面与密封管12内表面相适配。

本发明的工作原理是：心肺疾病患者在使用该训练装置时，首先将利用第一固定带和第二固定带将心肺康复训练组件6缠绕在手臂上，通过魔术贴1进行固定，由于脉搏传感器18的存在，收集脉搏的跳动，通过单片机控制器的信号处理将脉搏信号传至显示器3，同时，血压传感器也可以进行检测，心肺疾病患者通过观察心率显示仪表3的显示信号，可实时获得心率与血压数据，也可以利用无线通信模块将血压和心率传输至远程监控中心；心肺疾病患者在进行呼吸训练时，首先拉动绳索10将密封盖8拉出，手握握把16，将呼吸训练面罩15拿起吹气。控制器根据患者的血压、心率和呼吸气体流速，自动对训练强度调节弹性件进行调节，以便在适合使用者自身身体的状态下进行相应强度的训练。在训练的过程中，无线通信模块能够将该可穿戴设备的监测和训练情况以无线通信的方式发送至集中监控中心，同时，监控中心可以将数据进行存储与分析，可以根据分析情况对患者提供相应的训练指导。本发明在对训练强度调节弹性件能够对心脏康复训练的强度以及肺脏康复训练的呼吸气体流速进行调节时，只需控制不同个数或根数的训练强度调节弹性件即可调节滑塞组件的滑动力。这样可以对训练强度的大小进行调节，通过控制电磁控制座通电与否，即可将与之对应的磁性块吸附固定住或者松开，有效地调节训练强度的大小，且该调节方式简单方便，控制程序可以大大简化。训练检测组件通过测量滑塞组件的移动情况，可以对训练情况进行检测。

以上所述的仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种心肺康复训练可穿戴设备，包括穿戴固定组件、心肺康复训练组件(6)和健康监测组件，其中，所述健康监测组件固定在所述穿戴固定组件的朝向使用者佩戴的方向；所述心肺康复训练组件(6)固定设置在所述穿戴固定组件的远离使用者佩戴的方向；其特征在于，所述心肺康复训练组件(6)包括呼吸训练面罩(15)、训练囊座(20)、滑塞组件、训练强度调节弹性件(24)和训练检测组件，其中，所述训练囊座(20)内部可沿着其长度方向滑动的设置有所述滑塞组件，所述滑塞组件与所述练囊座(20)的底部之间构设的腔体与所述呼吸训练面罩(15)连通，所述滑塞组件与所述练囊座(20)的底部之间连接设置有所述训练强度调节弹性件；

所述训练强度调节弹性件能够对心脏康复训练的强度以及肺脏康复训练的呼吸气体流速进行调节，且训练检测组件能够对心肺康复训练情况进行检测；

还包括控制器，所述控制器能够根据所述健康监测组件和训练检测组件的监测情况，自动对所述训练强度调节弹性件进行调节，以便在适合使用者自身身体的状态下进行相应强度的训练。

2.根据权利要求1所述的一种心肺康复训练可穿戴设备，其特征在于，还包括无线通信模块和存储器，所述存储器能够对心肺康复训练情况以及健康监测情况进行存储，且所述无线通信模块能够将该可穿戴设备的监测和训练情况以无线通信的方式发送至集中监控中心。

3.根据权利要求1所述的一种心肺康复训练可穿戴设备，其特征在于，所述滑塞组件包括滑动盘(21)和中间盘(23)，其中，所述滑动盘套设在所述中间盘(23)的外周，且所述滑动盘的轴线厚度大于所述中间盘(23)的轴向厚度，所述呼吸训练面罩(15)采用伸缩管与训练囊座(20)的顶部接头连接，所述中间盘(23)的内部设置有气道，且所述中间盘的底部设置有气道连通的多个气孔(30)，所述训练囊座的顶部接头还连接有与所述中间盘(23)的气道连通的连接软管(22)。

4.根据权利要求1所述的一种心肺康复训练可穿戴设备，其特征在于，所述训练强度调节弹性件包括阵列设置在所述中间盘四周的多组弹性件，且每组可单独控制，所述控制器通过控制各个训练强度调节弹性件实现对心脏康复训练的强度以及肺脏康复训练的呼吸气体流速进行调节。

5.根据权利要求4所述的一种心肺康复训练可穿戴设备，其特征在于，所述训练强度调节弹性件包括弹性拉件(24)、磁性块(28)和电磁控制座(27)，其中，所述弹性拉件(24)的上端与所述中间盘(23)固定连接，所述弹性拉件(24)的底部固定连接有磁性块(28)，所述训练囊座的底部设置有与所述磁性块一一对应的电磁控制座(27)，各个电磁控制座(27)由控制器进行单独控制，且电磁控制座通电时，能够将与之对应的磁性块吸附固定住。

6.根据权利要求5所述的一种心肺康复训练可穿戴设备，其特征在于，所述训练囊座的底部还设置有将各个磁性块进行隔开的绝缘隔板(29)。

7.根据权利要求5所述的一种心肺康复训练可穿戴设备，其特征在于，所述训练检测组件包括激光测距探头(26)和与之对应设置的反光板(25)，其中，所述反光板固定在所述中间盘的底部，所述激光测距探头(26)固定在所述训练囊座的内底部。

8.根据权利要求1所述的一种心肺康复训练可穿戴设备，其特征在于，所述穿戴固定组件包括固定带组，所述固定带组能够将该可穿戴设备穿戴于使用者的手臂上。

9.根据权利要求8所述的一种心肺康复训练可穿戴设备，其特征在于，所述心肺康复训练组件(6)固定在固定带组上的防护筒(9)内，且所述防护筒(9)的上端还设置有可拆卸的密封盖(8)，所述呼吸训练面罩(15)能够容纳于所述密封盖与防护筒(9)构成的空间内，所述防护筒(9)上还设置有对健康监测组件和训练检测组件所监测或者检测的情况进行显示的显示器(3)。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的一种心肺康复训练可穿戴设备，其特征在于，所述健康监测组件包括脉搏传感器和血压传感器，所述脉搏传感器和血压传感器设置在固定带组的朝向使用者皮肤的一侧。