CN117017222B - 一种具有嗅觉检测功能的穿戴式设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有嗅觉检测功能的穿戴式设备,涉及医学检测设备技术领域。针对常规嗅觉检测设备难以满足患者自测的技术问题。本发明的技术方案是:一种具有嗅觉检测功能的穿戴式设备,包括有腕带,所述腕带固接有机壳,所述机壳固接有电子元件,所述机壳滑动连接有检测条,所述检测条包括有扫描部、限位部和刮条部,所述机壳固接有扫描设备,所述扫描部与所述扫描设备配合。本发明通过扫描设备扫描患者随机抽选的检测条,使患者无法观察出该检测条对应的气味物质种类,因而不会在多次嗅觉测试中因固有记忆而影响测试效果。
Description
技术领域
本发明涉及医学检测设备技术领域,尤其涉及一种具有嗅觉检测功能的穿戴式设备。
背景技术
嗅觉不仅是人类感知外界气味并进行生活和工作的基本能力,还能反映人类的身体健康,例如很多老年人的退化性神经疾病(帕金森病、阿尔茨海默病)早期最常见的症状之一就是嗅觉功能的退化,因此气味识别测试和气味认知能力测试相结合,可以预测认知衰退或阿尔茨海默症发病的风险。
然而大众对嗅觉障碍的认知并不全面,对于嗅觉能力的缓慢下降感觉不明显,很少会因嗅觉能力下降而去医院测试和治疗,并且现有的嗅觉测试设备(例如嗅觉检测卡)上设置的气味物质分布单一,患者在多次测试中容易形成固定记忆影响测试结果。
发明内容
为了克服常规嗅觉检测设备难以满足患者自测需要的缺点,本发明提供一种具有嗅觉检测功能的穿戴式设备。
本发明的技术方案是:包括有腕带,所述腕带固接有机壳,所述机壳固接有电子元件,所述机壳滑动连接有检测条,所述检测条设置有凹槽,所述检测条包括扫描部、限位部和刮条部,所述刮条部表面设置有刮层,刮层下设置有气味物质,所述机壳固接有扫描设备,所述扫描部与所述扫描设备配合,其特征是:还包括有第一滑架,所述第一滑架滑动连接于所述机壳,所述机壳与所述第一滑架之间设置有弹簧,所述第一滑架转动连接有轴向均匀分布的刮板,所述第一滑架和所述刮板之间设置有扭簧,所述刮板与所述刮条部配合;所述机壳安装有切换机构,用于使患者在单次测试后自动切换所述刮板;所述机壳安装有流动机构,用于使所述机壳内空气单向流动;所述机壳安装有清理机构,用于在单次测试结束时清理所述刮板末端。
优选地,切换机构包括滑块,所述滑块滑动连接于所述机壳,所述滑块和所述机壳之间设置有拉簧,所述滑块和所述检测条配合,所述滑块转动连接有轴向均匀分布的第一限位齿,所述机壳转动连接有单向齿盘,所述机壳转动连接有镜像分布的第一转轮,镜像分布中的一个所述第一转轮与所述单向齿盘通过锥齿轮组和带轮皮带传动,镜像分布的所述第一转轮之间设置有限位带。
优选地,所述限位带设置有中心对称分布的凹槽,上述凹槽与所述刮板配合。
优选地,所述滑块与所述第一滑架配合,对所述第一滑架进行挤压限位。
优选地,所述第一转轮的周长等于相邻所述刮板间距的二倍,用于切换所述限位带上中心对称分布的凹槽。
优选地,轴向均匀分布的所述第一限位齿与所述单向齿盘配合。
优选地,流动机构包括拉绳,所述拉绳的一端连接于所述滑块,所述机壳转动连接有第二转轮,所述机壳与所述第二转轮之间设置有扭簧,所述拉绳的另一端与所述第二转轮连接,所述第二转轮固接有转架,所述转架转动连接有环形阵列的第二限位齿,所述转架与所述第二限位齿之间设置有扭簧,所述机壳转动连接有单向齿柱,所述单向齿柱与所述第二限位齿配合,所述机壳转动连接有风扇轮,所述单向齿柱与所述风扇轮通过锥齿轮组和带轮皮带传动。
优选地,所述单向齿柱固接有惯性轮,所述惯性轮与所述电子元件连接,用于测试嗅觉阈值。
优选地,清理机构包括镜像分布的第二滑架,镜像分布的所述第二滑架均滑动连接于所述机壳,所述第二滑架和所述机壳之间设置有弹性绳,所述第二滑架固接有镜像分布的弹性伸缩板,所述弹性伸缩板的伸缩端与所述刮板配合。
优选地,所述限位部与所述第二滑架摩擦配合,且所述限位部与所述第二滑架之间的摩擦力大于所述第二滑架与所述机壳之间弹性绳的弹力,并小于所述机壳与所述第二转轮之间扭簧扭力和所述机壳与所述滑块之间拉簧拉力之和。
本发明通过扫描设备扫描患者随机抽选的检测条,使患者无法观察出该检测条对应的气味物质种类,因而不会在多次嗅觉测试中因固有记忆而影响测试效果。
通过滑块对第一滑架的挤压配合使患者初步插入检测条时刮板不会刮蹭检测条造成阻碍,当需要刮开刮条部时再放下刮板使其与刮条部配合,提高设备易用性。
通过切换机构利用每次检测中滑块移动的固定距离使限位带转动固定距离以切换与刮条部配合的刮板,使患者能够使用同一检测条进行多次测试,避免患者在单次测试未辨识出气味种类的情况下,因无法挑选出特定气味的检测条而使本次测试无效。
通过流动机构在测试过程中使机壳内部形成单向流动的气流,以增强气味物质扩散效果,并通过惯性轮量化扩散效果以使患者能够测试自己的嗅觉阈值。
通过清理机构在切换与刮条部配合的刮板过程中所有刮板均抬起时对刮板末端的碎屑进行清理,以保证刮板对刮条部刮层的刮开效果。
附图说明
图1为本发明的立体结构示意图;
图2为本发明机壳、电子元件和扫描设备等零件的立体结构示意图;
图3为本发明扫描部、限位部和刮条部等零件的立体结构示意图;
图4为本发明扫描设备、第一滑架和刮板等零件的立体结构示意图;
图5为本发明第一滑架刮板和滑块等零件的立体结构示意图;
图6为本发明滑块和第一限位齿等零件的立体结构示意图;
图7为本发明第一转轮和限位带等零件的立体结构示意图;
图8为本发明拉绳、单向齿柱和风扇轮等零件的立体结构示意图;
图9为本发明第二转轮、转架和第二限位齿等零件的立体结构示意图;
图10为本发明单向齿柱、风扇轮和惯性轮等零件的立体结构示意图;
图11为本发明刮条部和第二滑架等零件的立体结构示意图;
图12为本发明第二滑架和弹性伸缩板等零件的立体结构示意图。
以上附图中:1-腕带,2-机壳,3-电子元件,4-检测条,401-扫描部,402-限位部,403-刮条部,5-扫描设备,6-第一滑架,7-刮板,8-滑块,9-第一限位齿,10-单向齿盘,11-第一转轮,12-限位带,13-拉绳,14-第二转轮,15-转架,16-第二限位齿,17-单向齿柱,18-风扇轮,19-惯性轮,20-第二滑架,201-弹性绳,21-弹性伸缩板。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案,因此只作为示例,而不能以此来限制本发明的保护范围。
在所有附图中,类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识;附图中,各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。
需要注意的是:本文中所说的上、下、左、右等指示方位的字词仅是针对所示结构在对应附图中位置而言。本文中为零部件所编序号本身,例如:第一、第二等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说如:连接、联接,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。
实施例1:一种具有嗅觉检测功能的穿戴式设备,如图1-图4所示,包括有腕带1,腕带1的上侧固接有机壳2,机壳2内固接有电子元件3,机壳2内滑动连接有检测条4,检测条4设置有凹槽,检测条4包括扫描部401、限位部402和刮条部403,刮条部403表面设置有刮层,刮层下设置有气味物质,机壳2内壁的左侧固接有扫描设备5,扫描部401与扫描设备5配合被其扫描,还包括有第一滑架6、切换机构、流动机构和清理机构,第一滑架6竖直滑动连接于机壳2的内壁,机壳2的内壁与第一滑架6的上侧之间设置有弹簧,使第一滑架6初始状态保持在靠下的位置,第一滑架6的上侧转动连接有刮板7,第一滑架6和刮板7之间设置有扭簧,使刮板7初始状态保持向下转动至最大角度,刮板7的末端与刮条部403配合,以将刮条部403上的刮层刮开从而将其内的气味物质于空气中散发,切换机构安装于机壳2,用于使患者在单次测试后自动切换刮板7,以连续进行测试,流动机构安装于机壳2,用于使机壳2内空气单向流动,提高嗅觉检测效果,清理机构用于在单次测试结束时清理刮板7末端,去除刮条部403刮层的碎屑,以使每次刮开刮条部403的效果一致,提高检测效率。
如图5-图7所示,切换机构包括滑块8,滑块8水平滑动连接于机壳2内部,滑块8和机壳2之间设置有拉簧,使滑块8初始状态保持在机壳2内部的右侧,滑块8与第一滑架6配合,用于使刮板7在初始状态下不与刮条部403配合,滑块8的右侧接触检测条4凹槽的左侧内壁,进而被检测条4带动而向左滑动,滑块8转动连接有轴向均匀分布的六个第一限位齿9,机壳2转动连接有单向齿盘10,第一限位齿9与单向齿盘10单向配合,带动其单向转动,机壳2转动连接有镜像分布的两个第一转轮11,一侧的第一转轮11与单向齿盘10通过锥齿轮组和带轮皮带传动,镜像分布的两个第一转轮11之间设置有限位带12,限位带12设置有中心对称分布的两个凹槽,上述凹槽与刮板7配合,第一转轮11的周长等于相邻刮板7间距的二倍,用于使上述的两个凹槽在转动中正常切换,当轴向均匀分布的六个第一限位齿9全部经过单向齿盘10并与其配合后,第一转轮11转动180°。
如图8和图9所示,流动机构包括拉绳13,拉绳13的一端连接于滑块8,拉绳13沿机壳2的内壁滑动,机壳2的内壁转动连接有第二转轮14,机壳2与第二转轮14之间设置有扭簧,使第二转轮14在转动后自动复位,拉绳13的另一端连接与第二转轮14连接,拉绳13缠绕于第二转轮14的外侧壁,第二转轮14的内壁固接有转架15,转架15转动连接有环形阵列的三个第二限位齿16,转架15与第二限位齿16之间设置有扭簧,使第二限位齿16初始状态保持向内转动一定角度,机壳2内壁的上侧转动连接有单向齿柱17,单向齿柱17与第二限位齿16配合,机壳2转动连接有镜像分布的两个风扇轮18,单向齿柱17与风扇轮18通过锥齿轮组和带轮皮带传动。
如图10所示,单向齿柱17的上侧固接有惯性轮19,惯性轮19与电子元件3连接,其转动状态被电子元件3监测,用于量化气味扩散效果并测试嗅觉阈值。
患者通过腕带1将本设备佩戴于右手腕,以方便测试或训练,当患者要进行测试或训练时,将检测条4的左侧从机壳2的右侧插入,并唤醒设备内部的电子元件3,检测条4在机壳2内向左滑动直到检测条4中部的凹槽与滑块8的右侧接触,此时扫描部401刚好位于扫描设备5的下方,并且检测条4的左侧已穿过机壳2并从其左侧滑出,扫描设备5对扫描部401进行扫描以读取该检测条4上刮条部403设置的气味物质,患者左手捏住检测条4的左侧将其向左拉动,检测条4带动滑块8一同向左滑动,滑块8失去与第一滑架6的配合,第一滑架6在弹簧作用下带动刮板7向下移动,并在向下移动一段距离后被机壳2限位,此时其中三个刮板7被限位带12挤压而向上转动,其中一个刮板7与相邻限位带12的凹槽配合不发生转动,且其末端接触检测条4,且第一滑架6滑动至最大距离后,刮条部403的最左侧刚好滑动至刮板7末端的下方。
在上述过程中,轴向均匀分布的第一限位齿9的前侧均经过单向齿盘10的后侧并被其挤压而转动,第一限位齿9经过单向齿盘10后在第一限位齿9与滑块8之间扭簧的作用下复位,上述过程中不带动单向齿盘10转动。
在滑块8向左滑动的过程中,滑块8与机壳2之间的拉簧蓄力,滑块8拉扯拉绳13使第二转轮14转动,第二转轮14与机壳2之间的扭簧蓄力,第二转轮14通过转架15带动环形阵列的第二限位齿16转动,第二限位齿16与单向齿柱17配合带动其一同转动,单向齿柱17进而带动惯性轮19转动,同时单向齿柱17通过锥齿轮和带轮皮带传动风扇轮18转动,以使机壳2内产生向左流动的气流,将因刮条部403被刮板7刮开而散发出的气味随气流从机壳2左侧排出,最终被患者闻到。
在上述过程中滑块8向左滑动至最大距离而被机壳2限制,此时刮板7刚好位于刮条部403的最右侧,此时惯性轮19因惯性而继续转动,并通过单向齿柱17、锥齿轮和带轮皮带传动风扇轮18继续转动,直到惯性轮19因摩擦力而自然停止转动,风扇轮18因而停止转动,气味气体不再从机壳2左侧排出。
随后患者松开检测条4,滑块8在其与机壳2之间拉簧的作用下带动检测条4一同向右滑动,此时与限位带12的凹槽配合的刮板7仍与检测条4接触,但因刮板7朝右侧设置,该刮板7不会刮蹭向右移动的检测条4,同时第二转轮14与机壳2之间的扭簧释放扭力使第二转轮14反向转动收卷拉绳13,并通过转架15带动第二限位齿16一同反向转动,第二限位齿16被单向齿柱17挤压而朝远离单向齿柱17的方向转动,随后在转架15与第二限位齿16之间扭簧的作用下复位,这个过程中第二限位齿16不带动单向齿柱17转动。
当滑块8向右滑动至最右侧的第一限位齿9与单向齿盘10接触时,第一限位齿9与单向齿盘10形成配合,滑块8继续向右滑动从而通过第一限位齿9带动单向齿盘10转动,进而通过锥齿轮和带轮皮带传动第一转轮11转动,进而使限位带12转动。
当滑块8向右滑动至最左侧的第一限位齿9完全经过单向齿盘10后,第一转轮11刚好转动了180°,且限位带12上的凹槽刚好移动了相邻刮板7之间间距的距离,上述与刮条部403配合的刮板7相邻的另一个刮板7在限位带12的凹槽中与刮条部403产生配合,当限位带12顶面的凹槽位于边缘(一侧第一转轮11的上方)时,通过上述过程第一转轮11转动180°使该凹槽转至上述第一转轮11的下方,而另一侧原本位于限位带12底面的凹槽转动至另一侧第一转轮11的上方从而与刮板7配合。
此时滑块8回到初始位置,滑块8重新挤压第一滑架6以使刮板7抬起,随后患者凑近本设备的左侧以吸入气味气体,此时机壳2顶面的显示屏给出多个选项供患者选择以完成单次的嗅觉测试或训练,已知滑块8的滑动距离且刮条部403被刮开后扩散出的气味物质为定值,当患者越用力拉动检测条4时,惯性轮19的最大转动速度越大,因而惯性轮19在自然停止转动前的转动圈数越多,且风扇轮18转动圈数越多转动时间越长,所此机壳2内的气味物质排出量就越大,对于已经产生一定嗅觉障碍的患者,初次拉动检测条4进行测试时可能并未闻到或完全辨识出气味,此时患者更加用力地再次拉动检测条4以进行第二次测试,直到患者能够辨识出气味种类并输入正确选项,患者可以用一个检测条4重复测试4次,电子元件3通过检测惯性轮19的转动最大速度或转动圈数来判定每一次测试中的气味物质扩散幅度,并结合刮条部403上气味物质的浓度来计算患者的嗅觉阈值,使患者能够通过日常检测或训练确认自己对不同气味嗅觉阈值的下降或上升,因而对自己嗅觉能力的减弱或增强有清晰直接的认知。
实施例2:在实施例1的基础之上,如图11和图12所示,还包括有清理机构,用于清理刮板7,清理机构包括镜像分布的两个第二滑架20,镜像分布的两个第二滑架20均水平滑动连接于机壳2,第二滑架20和机壳2之间设置有弹性绳201,使第二滑架20初始状态下位于机壳2内部的左侧,两个第二滑架20均固接有镜像分布的两个弹性伸缩板21,四个弹性伸缩板21的伸缩端分别与相邻的刮板7配合,限位部402与第二滑架20的下侧配合,带动第二滑架20在机壳2内水平滑动,且限位部402与第二滑架20之间的摩擦力大于第二滑架20与机壳2之间弹性绳的弹力,小于机壳2与第二转轮14之间扭簧扭力和机壳2与滑块8之间拉簧拉力之和,以使检测条4被患者向左拉动时限位部402能够顺利经过第二滑架20,且滑块8带动检测条4和第二滑架20一同向右滑动至第二滑架20被机壳2限位无法继续向右移动时,滑块8能够带动检测条4经过第二滑架20而继续向右滑动,直至滑块8回到初始位置。
在检测条4向左移动过程中,限位部402与第二滑架20的下侧接触时,第二滑架20被机壳2限制无法向左滑动,检测条4克服摩擦力被患者继续向左拉动,在检测条4被滑块8带动向右滑动的过程中,当限位部402与第二滑架20接触时,限位部402带动第二滑架20一同向右滑动,且在上述第一转轮11带动限位带12转动的过程中,限位带12的对应凹槽失去与对应刮板7的配合,四个刮板7均被限位带12抬起而转动至最高位置时,第二滑架20带动弹性伸缩板21向右滑动至最大位置,这个过程中弹性伸缩板21的伸缩端挤压刮板7的上侧以对刮板7上侧残留的刮条部403刮层碎屑进行清理,避免碎屑积蓄过多影响对刮条部403的刮开效果,影响测试效果。
此时第二滑架20被机壳2限位无法继续向右移动,限位部402在机壳2与第二转轮14之间扭簧扭力和机壳2与滑块8之间拉簧拉力的合力作用下克服第二滑架20与机壳2之间的摩擦力继续向右移动,第二滑架20失去与限位部402的配合而在第二滑架20与机壳2之间弹性绳的作用下反向滑动,直到回到初始位置,此时滑块8继续滑动直到按上述流程直到回到初始位置,且限位带12的凹槽与另一个刮板7产生配合,完成单次的测试及清理。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的范围,其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中,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 (10)
1.一种具有嗅觉检测功能的穿戴式设备,包括有腕带(1),所述腕带(1)固接有机壳(2),所述机壳(2)固接有电子元件(3),所述机壳(2)滑动连接有检测条(4),所述检测条(4)设置有凹槽,所述检测条(4)包括扫描部(401)、限位部(402)和刮条部(403),所述刮条部(403)表面设置有刮层,刮层下设置有气味物质,所述机壳(2)固接有扫描设备(5),所述扫描部(401)与所述扫描设备(5)配合,其特征是:还包括有第一滑架(6),所述第一滑架(6)滑动连接于所述机壳(2),所述机壳(2)与所述第一滑架(6)之间设置有弹簧,所述第一滑架(6)转动连接有轴向均匀分布的刮板(7),所述第一滑架(6)和所述刮板(7)之间设置有扭簧,所述刮板(7)与所述刮条部(403)配合;
所述机壳(2)安装有切换机构,用于使患者在单次测试后自动切换所述刮板(7);
所述机壳(2)安装有流动机构,用于使所述机壳(2)内空气单向流动;
所述机壳(2)安装有清理机构,用于在单次测试结束时清理所述刮板(7)末端。
2.根据权利要求1所述的一种具有嗅觉检测功能的穿戴式设备,其特征是:切换机构包括滑块(8),所述滑块(8)滑动连接于所述机壳(2),所述滑块(8)和所述机壳(2)之间设置有拉簧,所述滑块(8)和所述检测条(4)配合,所述滑块(8)转动连接有轴向均匀分布的第一限位齿(9),所述机壳(2)转动连接有单向齿盘(10),所述机壳(2)转动连接有镜像分布的第一转轮(11),镜像分布中的一个所述第一转轮(11)与所述单向齿盘(10)通过锥齿轮组和带轮皮带传动,镜像分布的所述第一转轮(11)之间设置有限位带(12)。
3.根据权利要求2所述的一种具有嗅觉检测功能的穿戴式设备,其特征是:所述限位带(12)设置有中心对称分布的凹槽,上述凹槽与所述刮板(7)配合。
4.根据权利要求2所述的一种具有嗅觉检测功能的穿戴式设备,其特征是:所述滑块(8)与所述第一滑架(6)配合,对所述第一滑架(6)进行挤压限位。
5.根据权利要求3所述的一种具有嗅觉检测功能的穿戴式设备,其特征是:所述第一转轮(11)的周长等于相邻所述刮板(7)间距的二倍,用于切换所述限位带(12)上中心对称分布的凹槽。
6.根据权利要求2所述的一种具有嗅觉检测功能的穿戴式设备,其特征是:轴向均匀分布的所述第一限位齿(9)与所述单向齿盘(10)配合。
7.根据权利要求4所述的一种具有嗅觉检测功能的穿戴式设备,其特征是:流动机构包括拉绳(13),所述拉绳(13)的一端连接于所述滑块(8),所述机壳(2)转动连接有第二转轮(14),所述机壳(2)与所述第二转轮(14)之间设置有扭簧,所述拉绳(13)的另一端与所述第二转轮(14)连接,所述第二转轮(14)固接有转架(15),所述转架(15)转动连接有环形阵列的第二限位齿(16),所述转架(15)与所述第二限位齿(16)之间设置有扭簧,所述机壳(2)转动连接有单向齿柱(17),所述单向齿柱(17)与所述第二限位齿(16)配合,所述机壳(2)转动连接有风扇轮(18),所述单向齿柱(17)与所述风扇轮(18)通过锥齿轮组和带轮皮带传动。
8.根据权利要求7所述的一种具有嗅觉检测功能的穿戴式设备,其特征是:所述单向齿柱(17)固接有惯性轮(19),所述惯性轮(19)与所述电子元件(3)连接,用于测试嗅觉阈值。
9.根据权利要求7所述的一种具有嗅觉检测功能的穿戴式设备,其特征是:清理机构包括镜像分布的第二滑架(20),镜像分布的所述第二滑架(20)均滑动连接于所述机壳(2),所述第二滑架(20)和所述机壳(2)之间设置有弹性绳(201),所述第二滑架(20)固接有镜像分布的弹性伸缩板(21),所述弹性伸缩板(21)的伸缩端与所述刮板(7)配合。
10.根据权利要求9所述的一种具有嗅觉检测功能的穿戴式设备,其特征是:所述限位部(402)与所述第二滑架(20)摩擦配合,且所述限位部(402)与所述第二滑架(20)之间的摩擦力大于所述第二滑架(20)与所述机壳(2)之间弹性绳的弹力,并小于所述机壳(2)与所述第二转轮(14)之间扭簧扭力和所述机壳(2)与所述滑块(8)之间拉簧拉力之和。
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