CN211409084U

CN211409084U - 颈椎病康复辅助实时监测设备

Info

Publication number: CN211409084U
Application number: CN201922282529.8U
Authority: CN
Inventors: 宋鹏博; 曹程阳; 汪嘉伟; 武雷雨; 刘莎莎
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2019-12-18
Filing date: 2019-12-18
Publication date: 2020-09-04
Anticipated expiration: 2029-12-18

Abstract

本实用新型涉及一种颈椎病康复辅助实时监测设备，颈椎病康复辅助实时监测设备包括颈部包裹，颈部包裹为弹性透气面料制成，颈部包裹的侧面上设有竖直布置的弯曲度传感器，弯曲度传感器有三个以上，绕颈部包裹的周向间隔布置，颈部包裹上还固定有电子集成装置，电子集成装置包括集成设置的处理器、无线通信模块以及用于为所述弯曲度传感器、处理器和无线通信模块供电的电源模块，弯曲度传感器的信号输出端连接所述处理器的信号输入端，处理器的信号输出端连接所述无线通信模块，无线通信模块用于与手机无线通信连接以接收所述无线通信模块发送的信号。便于患者及时主动的改变不正确的姿态并及时纠正。

Description

颈椎病康复辅助实时监测设备

技术领域

本实用新型涉及一种颈椎病康复辅助实时监测设备。

背景技术

现有的颈椎康复矫正的产品主要有两种，一种是一体构造的，直接扣在脖子上；另一种是带有充气气囊，调节到适合患者的尺寸后固定不变。

上述的两种产品在实际的使用过程中，要长时间的将脖子固定住，会导致患者极不舒服；而且现有的产品均是患者借用外物被动矫正脖子的姿势，没有主动的养成保持好的颈部姿态的习惯，若将产品拿掉后，撤出外力辅助，患者有会由于不好的习惯容易旧病复发。同时，现有的产品也不够智能化，仅仅是为了将患者的颈椎保持在合适的姿势，在使用过程中，患者不能对康复的进程有所了解，也不能够给于患者提供反馈。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种颈椎病康复辅助实时监测设备，以解决现有技术中的颈椎康复矫正产品无法使患者主动调整姿势容易导致旧患复发的问题。

为了解决上述问题，本实用新型所涉及的颈椎病康复辅助实时监测设备采用以下技术方案：

颈椎病康复辅助实时监测设备包括用于围设在患者的颈椎部分外的颈部包裹，所述颈部包裹为弹性透气面料制成，所述颈部包裹的侧面上设有竖直布置的用于检测患者的颈椎对应位置的弯曲变化的弯曲度传感器，所述弯曲度传感器有三个以上，绕颈部包裹的周向间隔布置，所述颈部包裹上还固定有电子集成装置，所述电子集成装置包括集成设置的处理器、无线通信模块以及用于为所述弯曲度传感器、处理器和无线通信模块供电的电源模块，所述弯曲度传感器的信号输出端连接所述处理器的信号输入端，所述处理器的信号输出端连接所述无线通信模块，所述无线通信模块用于与手机无线通信连接以接收所述无线通信模块发送的信号。

进一步的，所述颈部包裹为采用一片面料的两端可拆围合而成，所述面料的两端分别设有相互贴合的可拆粘带。

进一步的，所述颈部包裹的内侧面上贴设有塑料结构的容纳软管，所述弯曲度传感器设置容纳软管内。

进一步的，所述容纳软管的上端和下端均为外凸的弧形结构。

进一步的，所述弯曲度传感器沿面料的中心位置向外对称分布。

进一步的，所述面料的一端下侧连接有用于搭靠在患者胸前的延长部分，所述电子集成装置固定在延长部分上。

本实用新型的有益效果如下：相比于现有技术，本实用新型所涉及的颈椎病康复辅助实时设备，在实际的使用过程中，可以将颈部包裹直接裹设在患者的脖子上，此时各个弯曲度传感器贴设在颈部上，当患者的颈部姿态不正确时，颈部弯曲一侧的弯曲度传感器会受力而向外或向内弯折，弯曲度传感器在弯曲时，将信号传递给处理器，并经过无线发射模块向手机发送信号，以通过手机向患者提醒，便于患者及时主动的改变不正确的姿态并及时纠正。同时，可以在手机上以图表等形式展示今天一天颈部姿态数据，便于患者发现不正确姿态并及时纠正；与患者以前的使用数据对比反映患者矫正效果，正确颈部使用习惯的是否养成；根据患者长期的颈部姿态数据联网咨询网络医生提供合理指导，推荐相关建议；舒适感较好，体积小对人正常生活影响小；治标治本，从习惯上治疗颈椎病，让患者更好地了解自己的颈部习惯，对症下药。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍：

图1为本实用新型的颈椎病康复辅助实时监测设备的具体实施例结构示意图；

图2为图1中电子集成装置与弯曲度传感器的信号传输框图。

附图标记说明：1-颈部包裹；2-延长部分；3-容纳软管；4-弯曲度传感器；5-电子集成装置；6-可拆粘带。

具体实施方式

为了使本实用新型的技术目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案作出进一步的说明。

本实用新型所涉及的颈椎病康复辅助实时监测设备的具体实施例，如图1至图2所示，颈椎病康复辅助实时监测设备包括用于围设在患者的颈椎部分外的颈部包裹1，该颈部包裹1为弹性透气面料制成，而弹性透气面料材质的选取本实施例中不做具体限定，本领域技术人员可以根据实际的需求设计，如采用棉质、氨纶、聚酯纤维混合纺织等。需要特别说明的是，本实施例中的颈部包裹1中安装有零部件的位置加厚处理，没有安装零部件的部分采用镂空设计。

上述的颈部包裹1的侧面上设有竖直布置的用于检测患者的颈椎对应位置的弯曲变化的弯曲度传感器4，在本实施例中，弯曲度传感器4有四个，绕颈部包裹1的周向间隔布置，具体的如图1所示，弯曲度传感器4沿面料的中心位置向外对称分布，这样能够方便患者进行颈部相对两侧的弯曲度的数据对比，其中两个靠近患者的脊椎部分设置，另外两个则对应患者的耳部下方布置，这样能够比较精确的检测患者的颈部弯曲角度以及弯曲程度。当然，在其他实施例中，弯曲度传感器4的数量和设置位置可以根据实际的需要任意设计，不做具体限定，也可以仅设置三个，也可以设置更多。

另外，为了方便颈部包裹1的穿装和取卸，颈部包裹1为采用一片面料的两端可拆围合而成，面料的两端分别设有相互贴合的可拆粘带6。当然，在其他实施例中，也可以采用按钮式的结构进行可拆连接；也可以采用整体环形面料进行设计，直接套设在脖子上，不做具体限定。

进一步的，为了能够实现对弯曲度传感器4的有效固定，防止其跑偏，颈部包裹1的内侧面上贴设有塑料结构的容纳软管3，弯曲度传感器4设置容纳软管3内。而为了防止对患者脖颈造成硬物扎刺的影响，容纳软管3管的上端和下端均为外凸的弧形结构。在其他实施例中，也可以直接将弯曲度传感器4粘设在面料上，并设计相应的弹性橡胶或外部缓冲以防止对患者脖颈造成硬物扎刺的影响。

另外，颈部包裹1上还固定有电子集成装置5，在面料的一端下侧连接有用于搭靠在患者胸前的延长部分2，所述电子集成装置5固定在延长部分2上。当然，在其他实施例中，也可以设置在面料上，或者是通过绳束或导线等连接至面料外。电子集成装置5采用针线或胶水固定在面料夹层内。

进一步的，上述的电子集成装置5包括集成设置的处理器、无线通信模块以及用于为弯曲度传感器4、处理器和无线通信模块供电的电源模块，弯曲度传感器4的信号输出端连接所述处理器的信号输入端，处理器的信号输出端连接所述无线通信模块，无线通信模块用于与手机无线通信连接以接收所述无线通信模块发送的信号。

上述的弯曲度传感器4与现有技术的弯曲度传感器4的结构和工作原理一致，本领域技术人员可以根据需要选用相应的型号直接使用，如采用aruino flex sensor 2.2弯曲传感器,在其他实施例中，也可以采用aruino flex sensor 5.5弯曲传感器。

处理器的型号也与现有技术中的一致，如可以采用型号为STM32F103C8T6或Arduino Nano型的单片机等。

而无线通信模块则可以采用现有技术中比较常规的WIFI模块或蓝牙模块，如ESP8266-01 01S WIFI模块,HC-05蓝牙模块。而在其他实施例中，也可以采用HC-25 WIFI模块，HC-42 nRF52832蓝牙模块进行替换，不做具体限定。

上述的弯曲度传感器4制作方式是事先在施加拉力的弹性薄膜上涂覆一层单臂碳纳米管层，然后释放拉力后形成一层褶皱的薄膜层，然后在其表面涂覆一层金层，并在上面引出两个电极。通过此方式得到的薄膜材料通过拉伸过程中Au层表面产生的裂纹使得阻值发生变化，从而测得其弯曲度。当阻值发生变化时，其对应电压值随之发生变化。

再使用stm32对电压变化进行数据采集并执行无线传输。数据采集及无线传输部分原理如下：

数据采集和无线传输的软件程序主要包含以下几个模块:主程序、系统初始化程序、ADC7705 参数采集子程序、无线收发子程序、串口子程序等。其中,系统初始化主要包括STM32F103CBT6 单片机各引脚分配设置、全局变量声明及初始化、各个子程序模块参数声明及初始化等,而主程序是所有系统软件的核心,主要完成对各个子程序的调用,控制整个数据采集系统正常运行。

系统主程序的执行过程如下:首先是系统初始化，采集系统等待采集信号，当采集电压或者电流信号时，主程序会启动ESP8266-01 01S WIFI模块发送采集指令，ESP8266-0101S WIFI模块接收到采集指令时，开始采集电压指令,然后主程序启动AD采样，将采样的数值进行数据处理将采集到的模拟信号转换成数字信号，然后发送给ESP8266-01 01S WIFI模块,最后显示在显示屏上。

具体使用过程中，可以将颈部包裹1直接裹设在患者的脖子上，此时各个弯曲度传感器4贴设在颈部上，当患者的颈部姿态不正确时，颈部弯曲一侧的弯曲度传感器4会受力而向外或向内弯折，弯曲度传感器4在弯曲时，将信号传递给处理器，并经过无线发射模块向手机发送信号，以通过手机向患者提醒，便于患者及时主动的改变不正确的姿态并及时纠正。同时，如果检测到患者颈部姿态不正确通过手机实时提醒，也可以由患者自行设置提醒时间间隔和提醒方式。

也可以在手机上以图表等形式展示今天一天颈部姿态数据，便于患者发现不正确姿态并及时纠正；与患者以前的使用数据对比反映患者矫正效果，正确颈部使用习惯的是否养成；根据患者长期的颈部姿态数据联网咨询网络医生提供合理指导，推荐相关建议；舒适感较好，体积小对人正常生活影响小；治标治本，从习惯上治疗颈椎病，让患者更好地了解自己的颈部习惯，对症下药。

上述的电子集成装置5中各个集成的模块的具体工作原理与现有技术一致，不做具体的描述说明。

最后所应说明的是：上述实施例仅用于说明而非限制本实用新型的技术方案，任何对本实用新型进行的等同替换及不脱离本实用新型精神和范围的修改或局部替换，其均应涵盖在本实用新型权利要求保护的范围之内。

Claims

1.颈椎病康复辅助实时监测设备，包括用于围设在患者的颈椎部分外的颈部包裹，其特征在于，所述颈部包裹为弹性透气面料制成，所述颈部包裹的侧面上设有竖直布置的用于检测患者的颈椎对应位置的弯曲变化的弯曲度传感器，所述弯曲度传感器有三个以上，绕颈部包裹的周向间隔布置，所述颈部包裹上还固定有电子集成装置，所述电子集成装置包括集成设置的处理器、无线通信模块以及用于为所述弯曲度传感器、处理器和无线通信模块供电的电源模块，所述弯曲度传感器的信号输出端连接所述处理器的信号输入端，所述处理器的信号输出端连接所述无线通信模块，所述无线通信模块用于与手机无线通信连接以接收所述无线通信模块发送的信号。

2.根据权利要求1所述的颈椎病康复辅助实时监测设备，其特征在于，所述颈部包裹为采用一片面料的两端可拆围合而成，所述面料的两端分别设有相互贴合的可拆粘带。

3.根据权利要求2所述的颈椎病康复辅助实时监测设备，其特征在于，所述颈部包裹的内侧面上贴设有塑料结构的容纳软管，所述弯曲度传感器设置容纳软管内。

4.根据权利要求3所述的颈椎病康复辅助实时监测设备，其特征在于，所述容纳软管的上端和下端均为外凸的弧形结构。

5.根据权利要求2-4任一项所述的颈椎病康复辅助实时监测设备，其特征在于，所述弯曲度传感器沿面料的中心位置向外对称分布。

6.根据权利要求2-4任一项所述的颈椎病康复辅助实时监测设备，其特征在于，所述面料的一端下侧连接有用于搭靠在患者胸前的延长部分，所述电子集成装置固定在延长部分上。