CN219022094U - 一种手指弯曲康复治疗装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种手指弯曲康复治疗装置，该方案应用于手指弯曲的康复治疗技术领域，包括：设置于底板上预设位置的预设数量的分指块；设置于每个分指块的两侧的弹性气囊；设置于相邻的分指块之间两个弹性气囊上的肌电检测传感器，在手指与两个弹性气囊接触时检测手指的肌电信号，以便处理器确定与肌电信号对应的电刺激信号的幅值；正输出端和负输出端分别设置于相邻的分指块之间两个弹性气囊上的电刺激模块，在处理器控制下向手指施加确定好的电刺激信号。通过设置弹性气囊能够适用于不同手型，更为灵活，且弹性气囊的充气和放气的过程更加温和，也能够对手指肌肉的运动进行锻炼，同时通过肌电信号确定电刺激信号以达到对手指弯曲更好的治疗效果。

Description

一种手指弯曲康复治疗装置

技术领域

本实用新型涉及手指弯曲的康复治疗技术领域，特别是涉及一种手指弯曲康复治疗装置。

背景技术

脑卒中后，手指处于弯曲状无法伸直是最为常见的功能障碍表现形式，卒中后偏瘫患者由于一侧大脑中枢神经系统病变失去了对低位中枢的控制，出现对侧肢体运动、感觉功能障碍，且研究表明卒中后有85％的患者存有上肢运功功能障碍。其中，手功能障碍可由多种原因引起，手指痉挛和弯曲机弯曲是比较常见的手功能障碍现象，而传统的康复治疗方法为分指板，将患者的每根手指分别放入分指板中不同的固定的位置进行手指痉挛和弯曲机弯曲的康复治疗，无法灵活适应于不同用户的手型、治疗方式死板、且在分指过程中如果操作太过激进还有可能造成二次伤害，并且无法锻炼手指肌肉的运动，对手指弯曲的治疗效果较差。

实用新型内容

本申请的目的是提供一种手指弯曲康复治疗装置，该方案应用于手指弯曲的康复治疗技术领域，通过设置弹性气囊能够适用于不同的手型，更为灵活，且弹性气囊的充气和放气的过程更加温和，也能够对手指肌肉的运动进行锻炼，同时通过肌电信号确定电刺激信号以达到对手指弯曲更好的治疗效果。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种手指弯曲康复治疗装置，包括：

设置于底板上预设位置的预设数量的分指块，用于分隔患者的手指；

设置于每个所述分指块的两侧的弹性气囊，用于在处理器的控制下充入基准气体量；

正检测端和负检测端分别设置于相邻的所述分指块之间的两个弹性气囊上的肌电检测传感器，用于在所述患者的手指与两个所述弹性气囊接触时检测所述手指的肌电信号，以便所述处理器确定与所述肌电信号对应的电刺激信号的幅值；

正输出端和负输出端分别设置于相邻的所述分指块之间的两个弹性气囊上的电刺激模块，用于在所述处理器的控制下向所述手指施加确定好的所述电刺激信号。

优选的，还包括：

设置于每个所述弹性气囊上的压力传感器，用于在所述患者的手指与所述弹性气囊接触时检测所述弹性气囊内的气压值，以便所述处理器控制所述弹性气囊继续充入与所述气压值对应的增加气体量。

优选的，还包括：

设置于每个所述弹性气囊上的压力传感器，用于在所述患者的手指与所述弹性气囊接触时检测所述弹性气囊内的气压值，以便所述处理器确定与所述气压值对应的所述电刺激信号的频率。

优选的，还包括：

设置于所述底板上的显示屏，用于在用户选中自身的弯曲评估选项时，触发所述处理器确定与所述弹性气囊内气压值对应的弯曲程度。

优选的，还包括：

设置于所述底板上的显示屏，用于将用户在自身设置的所述电刺激信号和所述增加气体量下发给所述处理器。

优选的，还包括：

分别设置于所述底板上和每个所述分指块下的传动装置，用于在所述处理器的控制下带动每个所述分指块移动。

优选的，所述传动装置包括第一滚轮、第二滚轮、传送带、滑车和电机；

分别与所述处理器和所述第一滚轮连接的所述电机，用于在所述处理器的控制下带动所述第一滚轮转动；

所述第一滚轮，用于在所述电机驱动下带动所述第二滚轮转动使所述传送带循环运转；

设置于所述分指块下和所述传送带上的所述滑车，用于在所述传送带的带动下移动所述分指块。

优选的，还包括温度传感器、加热模块、驱动模块、第一电阻、第二电阻和第一NMOS管；

所述温度传感器与所述加热模块连接，所述处理器分别与所述温度传感器和所述驱动模块连接，所述驱动模块与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端和所述第一NMOS管的栅极连接，所述第二电阻的另一端和所述第一NMOS管的源极连接且连接的公共端接地，所述第一NMOS管的漏极与所述加热模块连接；

所述温度传感器，用于检测所述加热模块的温度，以便所述处理器根据所述温度调整输入所述驱动模块的PWM信号的占空比；

所述驱动模块用于驱动所述第一NMOS管闭合或断开；

所述加热模块用于在所述第一NMOS管闭合时加热，在所述第一NMOS管断开时停止加热，并在自身温度达到温度阈值时断开自身的自检电路来停止加热。

优选的，还包括：

与所述加热模块连接的保护模块，用于在所述加热模块的温度达到所述温度阈值时，控制所述加热模块停止加热。

优选的，所述保护模块包括光耦、第三电阻、第四电阻、第一电源、第二电源、第二NMOS管、第五电阻和第六电阻；

所述光耦的发光管的阳极通过所述第三电阻与所述第一电源连接，所述光耦的发光管的阴极通过所述加热模块中的自检电路与地连接，所述光耦的受光管的集电极分别与所述第四电阻的一端和所述第五电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述第二电源连接，所述光耦的受光管的发射极接地；所述第五电阻的另一端与所述第二NMOS管的栅极和所述第六电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端与所述第二NMOS管的源极连接且连接的公共端接地，所述第二NMOS管的漏极分别与所述处理器和所述驱动模块连接；

所述光耦，用于在所述加热模块的自检电路断开时断开自身发光管，进而断开自身受光管；

所述第二NMOS管用于在所述光耦的受光管断开时导通。

本申请提供了一种手指弯曲康复治疗装置，该方案应用于手指弯曲的康复治疗技术领域，包括：设置于底板上预设位置的预设数量的分指块；设置于每个分指块的两侧的弹性气囊；设置于相邻的分指块之间的两个弹性气囊上的肌电检测传感器，在手指与两个弹性气囊接触时检测手指的肌电信号，以便处理器确定与肌电信号对应的电刺激信号的幅值；正输出端和负输出端分别设置于相邻的分指块之间的两个弹性气囊上的电刺激模块，在处理器的控制下向手指施加电刺激信号。通过设置弹性气囊能够适用于不同的手型，更为灵活，且弹性气囊的充气和放气的过程更加温和，也能够对手指肌肉的运动进行锻炼，同时通过肌电信号确定电刺激信号以达到对手指弯曲更好的治疗效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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为本申请提供的一种手指弯曲康复治疗装置的结构示意图；

图2为本申请提供的一种分指板的结构示意图；

图3为本申请提供的一种肌电检测传感器的内部电路的一部分结构示意图；

图4为本申请提供的一种肌电检测传感器的内部电路的另一部分结构示意图；

图5为本申请提供的另一种手指弯曲康复治疗装置的结构示意图；

图6为本申请提供的一种手指弯曲评估的过程示意图；

图7为本申请提供的一种传动装置的结构示意图；

图8为本申请提供的一种保温装置的结构示意图；

图9为本申请提供的一种手指弯曲治疗的流程示意图；

图10为本申请提供的一种用于手指弯曲治疗的系统结构图。

具体实施方式

本申请的核心是提供一种手指弯曲康复治疗装置，该方案应用于手指弯曲的康复治疗技术领域，通过设置弹性气囊能够适用于不同的手型，更为灵活，且弹性气囊的充气和放气的过程更加温和，也能够对手指肌肉的运动进行锻炼，同时通过肌电信号确定电刺激信号以达到对手指弯曲更好的治疗效果。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

图1为本申请提供的一种手指弯曲康复治疗装置的结构示意图，包括：

设置于底板1上预设位置的预设数量的分指块2，用于分隔患者的手指；

设置于每个分指块2的两侧的弹性气囊3，用于在处理器6的控制下充入基准气体量；

正检测端和负检测端分别设置于相邻的分指块2之间的两个弹性气囊3上的肌电检测传感器4，用于在患者的手指与两个弹性气囊3接触时检测手指的肌电信号，以便处理器6确定与肌电信号对应的电刺激信号的幅值；

正输出端和负输出端分别设置于相邻的分指块2之间的两个弹性气囊3上的电刺激模块5，用于在处理器6的控制下向手指施加确定好的电刺激信号。

手功能障碍可由多种原因引起，手指痉挛和弯曲机弯曲是比较常见的手功能障碍现象，而传统的康复治疗方法为分指板，如图2所示，将患者的每根手指分别放入分指板中不同的固定的位置进行手指痉挛和弯曲机弯曲的康复治疗，无法灵活适应于不同用户的手型、治疗方式死板、且在分指过程中如果操作太过激进还有可能造成二次伤害，并且无法锻炼手指肌肉的运动，对手指弯曲的治疗效果较差。

为解决上述技术问题，本申请中一方面增加了弹性气囊3来灵活适用于不同手型，且治疗手段更温和，另一方面又增加了电刺激信号治疗手段使手指的康复治疗达到更好的效果。

具体的，预设数量为5时，5个分指块2的布局参照图1，根据人体手部五根手指的延伸方向，分别在指缝处设计分指块2。在患者使用时，需要将除大拇指外的4个手指依次放置于5个分指块2的4个间隔中，实现手指间的分隔，此处的分指块2与手指接触的表面可以为平面直板，以便于手指弯曲严重的患者将手指插入分指块2间隔内。

每个弹性气囊3在处理器6的控制下，充入基准气体量实现与手指的接触，根据所受压力自动改变形状的弹性气囊3能够适用于不同的手型以及手指。处理器6具体的控制过程可以为：处理器6控制打开弹性气囊3上的气阀，然后通过气路导管向弹性气囊3中充入气体，同时可以在气路导管中放置一个气体流量计，通过气体流量计可以获取流入弹性气囊3的气体量，保证该气体量为基准气体量。其中，每个弹性气囊3可以通过周期性的充放气使手指被动地在外力作用下进行侧向活动，即手部的并拢和张开，促进手指肌肉的运动，有利于手指的康复治疗。

肌电检测传感器4的正检测端和负检测端分别设置于相邻的分指块2之间的两个弹性气囊3上，即与同一手指接触的两个弹性气囊3上，此时肌电检测传感器4检测该手指的肌电信号(肌电信号的强度越大，表明该手指的灵活度越高，所需的电刺激信号的幅值越小)。同时可以预设肌电信号和电刺激信号的负相关对应关系，处理器6依据上述对应关系根据肌电检测传感器4检测的肌电信号确定出电刺激信号后，就可以控制电刺激模块5对该手指施加确定好的电刺激信号。其中，肌电检测传感器4的内部电路可以参照图3和图4，包括参考单元A1(提供参考电压)、信号采集单元A2(正检测端和负检测端可以通过电极片与手指接触来采集肌电信号)、第一信号放大单元A3(可以通过芯片AD8422仪表运算放大30倍)，工频限波器单元A4、通频带低通滤波单元A5、第二信号放大单元A6、光电耦合输出单元A7(其中图3中最右侧的发光二极管与图4中最左侧的发光二极管为同一装置、图3和图4联合起来构成了肌电检测传感器4的内部电路)、第三信号放大单元A8(可以进行三级放大100倍)、信号有效值计算单元A9(可以通过芯片LTC1966计算)和信号输出单元A10，信号输出单元A10与处理器6例如单片机STM32连接，经过单片机STM32进行快速傅里叶变换，计算出肌电信号的峰值和频率。其中，高频率、高峰值的肌电信号可以用低频率的电刺激信号对应的治疗方案，低频率、低峰值的肌电信号可以用高频率的电刺激信号对应的治疗方案。

电刺激模块5的正输出端和负输出端分别设置于相邻的分指块2之间的两个弹性气囊3上，即与同一手指接触的两个弹性气囊3上，其正输出端和负输出端可以通过导电块与手指接触，两个导电块之间可以接入一路强度可独立由处理器6调节的电刺激信号。

还需要说明的是，电刺激，即神经肌肉电刺激(简称NMES)是应用低频脉冲电流刺激肌肉使其收缩，以恢复其运动功能的方法，NMES的临床应用已有100多年历史，近年来在神经肌肉骨骼疾病的康复中NMES的应用显著增加。1982年美国FDA正式宣布NMES用于下列情况是安全、有效的：1、治疗废用性肌肉萎缩；2、增加和维持关节活动度；3、肌肉再学习和移化作用。此外，NMES还有生理治疗作用，4、减轻肌肉痉挛；5、促进失神经支配肌肉的恢复；6、强壮健康肌肉。鉴于神经肌肉电刺激对神经肌肉有确定性的治疗作用，本申请采用了电刺激模块5产生电刺激信号来治疗手部痉挛和弯曲，可以适用于手部的小面积，选择将输出电刺激信号的导电块安装在弹性气囊3上。

此外，整个手指弯曲康复治疗装置的具体构造可以参照图1，分指块2和弹性气囊3安装在底板1上，其他的处理器6、肌电检测传感器4和电刺激模块5等可以设置在以该底板1为上表面的壳体内部，以此组成方便用户使用的手指弯曲康复治疗装置。

综上，本申请提供了一种手指弯曲康复治疗装置，该方案应用于手指弯曲的康复治疗技术领域，包括：设置于底板1上预设位置的预设数量的分指块2；设置于每个分指块2的两侧的弹性气囊3；设置于相邻的分指块2之间的两个弹性气囊3上的肌电检测传感器4，在手指与两个弹性气囊3接触时检测手指的肌电信号，以便处理器6确定与肌电信号对应的电刺激信号的幅值；正输出端和负输出端分别设置于相邻的分指块2之间的两个弹性气囊3上的电刺激模块5，在处理器6的控制下向手指施加电刺激信号。通过设置弹性气囊3能够适用于不同的手型，更为灵活，且弹性气囊3的充气和放气的过程更加温和，也能够对手指肌肉的运动进行锻炼，同时通过肌电信号确定电刺激信号以达到对手指弯曲更好的治疗效果。

在上述实施例的基础上：

作为一种优选的实施例，还包括：

设置于每个弹性气囊3上的压力传感器，用于在患者的手指与弹性气囊3接触时检测弹性气囊3内的气压值，以便处理器6控制弹性气囊3继续充入与气压值对应的增加气体量。

当手指弯曲时，其弯向侧的弹性气囊3内的气压值会增大，通过压力传感器采样弹性气囊3内的气压值，理论上如果手指没有弯曲则手指两侧的弹性气囊3内的气压值应该差别很小，若一侧气压值明显大于另一侧，则可以判定手指向气压值较大的一侧弯曲，且两侧的差值越大，手指的弯曲程度越严重。此时，就可以向气压值较大的弹性气囊3内继续充入与气压值对应的增加气体量(每个弹性气囊3都有独立的气阀和压力传感器，处理器6可以通过气阀向弹性气囊3中充入增加气体量)，该对应关系为预先设置的正相关关系，气压值越大对应的增加气体量越大，通过增加气体量带来的对手指弯向侧的反向压力，物理促进手指弯曲恢复。以图1为例，即为向无名指的右侧接触的弹性气囊3中充入增加气体量，促进无名指向左侧的弯曲恢复。

综上，通过电刺激模块5产生的电刺激信号和弹性气囊3中增加气体量带来的物理外力的结合，更有效的实现手指的弯曲治疗。

作为一种优选的实施例，还包括：

设置于每个弹性气囊3上的压力传感器，用于在患者的手指与弹性气囊3接触时检测弹性气囊3内的气压值，以便处理器6确定与气压值对应的电刺激信号的频率。

本实施例中，由于手指弯曲时，其弯向侧的弹性气囊3内的气压值会增大，通过压力传感器采样弹性气囊3内的气压值，气压值越大对应的手指弯曲的严重程度越严重，此时手指的健康状态较差，需要更频繁的电刺激，即增大电刺激信号的频率，相较于单一频率的电刺激，本实施例的治疗更为灵活，能够加快手指的康复治疗。

作为一种优选的实施例，还包括：

设置于底板1上的显示屏12，用于在用户选中自身的弯曲评估选项时，触发处理器6确定与弹性气囊3内气压值对应的弯曲程度。

本实施例中增加了显示屏12(例如触控显示屏)，可以进行人机交互，当用户在显示屏12上选中弯曲评估选项时，触发处理器6进行弯曲评估，对手指的弯曲程度进行量化，便于用户对自身病情的了解。

具体的，由于弹性气囊3内气压值与手指的弯曲程度呈正相关，因此处理器6可以根据气压值-弯曲程度预设的对应关系量化评估手指的弯曲程度，并通过显示屏12进行显示来告知用户。

此外，可以通过评估结果来匹配对应的治疗方案，实现手指弯曲的无创矫正，具体过程可以为：

(1)将手指分别置于分指块2中间，此时弹性气囊3处于自然状态，参照图6中(a)；

(2)处理器6控制气泵向弹性气囊3中充气，同时弹性气囊3中气体流量计实时采样计算气体流量值并处理得到气压值，照图6中(b)；

(3)当充入弹性气囊3的流量值达到基准气体量后，关闭相应弹性气囊3的气阀，保证每个气囊充进去的气体量相同(保证弯曲程度的准确性)；

(4)通过压力传感器采样弹性气囊3内的气压值，并对弯曲程度进行评估；

(5)通过评估结果确定治疗方案；

(6)根据肌电信号对治疗方案进行调整。

该治疗方案可以分为两种，即保压持续电刺激治疗方案(手指的肌电信号强度较弱时采用)和压力间歇电刺激治疗方案(手指的肌电信号强度中等时采用)：

(1)保压持续电刺激治疗方案：根据手指弯曲的方向，处理器6向手指弯向一侧的弹性气囊3中充入增加气体量并在治疗过程中一直保持此时的气压值(推荐值为2*pDiss，pDiss为基准气体量对应的气压值)，也可在显示屏12的人机交互界面自定义设置治疗气压值；同时向该手指另外一侧施加电刺激信号(电刺激模块5的正输出端在该另外一侧)，增强该侧神经肌肉的收缩力。

(2)压力间歇电刺激治疗方案：根据手指弯曲的方向，处理器6控制手指弯向一侧的弹性气囊3在治疗过程中周期性地充放气，最大气压值推荐为2*pDiss，也可在人机交互界面自定义设置治疗压力，例如，在压力上升时间Tim内从pDiss上升到2*pDiss，压力下降时间tD内从2*pDiss下降到pDiss，而保压时间tH内开启对侧电刺激，在增强指关节活动度的同时也加强电刺激测的肌力。

同时，保压持续电刺激治疗方案和压力间歇电刺激治疗方案中的电刺激信号的频率与弯曲程度相关联，弯曲程度越严重，电刺激信号的频率越高，治疗强度越大，频率推荐值为L*20Hz，L为弯曲程度。此时还可以通过弹性气囊3上的定位传感器来获取弯曲的部位，依据该部位和弯曲程度来选择合适的频率范围进行电刺激。

作为一种优选的实施例，还包括：

设置于底板1上的显示屏12，用于将用户在自身设置的电刺激信号和增加气体量下发给处理器6。

本实施例中，用户可以在显示屏12的人机交互界面上设置电刺激信号的幅值和频率以及增加气体量，并下发给处理器6去执行涉及压力和电刺激两方面的治疗方案。同时，用户在人机交互界面还可以通过触控按键选择开始弯曲评估、设置治疗方案、启动治疗、加热启停等参数，并通过串口将相应信息传递给处理器6中主程序。若选择压力间歇电刺激治疗方案，则还要选择压力上升时间、保持时间、下降时间(如1s、2s、3s、4s、5s等)和最大气压值。

作为一种优选的实施例，还包括：

分别设置于底板1上和每个分指块2下的传动装置，用于在处理器6的控制下带动每个分指块2移动。

本实施例中设置了传动装置来移动每个分指块2，通过调整分指块2的位置使每个弹性气囊3更贴合用户的手指，适应于不同的手型即大小，提高人性化体验。

具体的，处理器6通过判断每个弹性气囊3的气压值是否在正常的气压范围内，来自动调节分指块2的位置，当然弯曲的手指两侧的弹性气囊3的气压值不在考虑的范围内。

作为一种优选的实施例，传动装置包括第一滚轮7、第二滚轮8、传送带9、滑车10和电机11；

分别与处理器6和第一滚轮7连接的电机11，用于在处理器6的控制下带动第一滚轮7转动；

第一滚轮7，用于在电机11驱动下带动第二滚轮8转动使传送带9循环运转；

设置于分指块2下和传送带9上的滑车10，用于在传送带9的带动下移动分指块2。

具体的传动装置可以参考图7，传送带9的两端设置有第一滚轮7和第二滚轮8，传送带9绕过两端的滚轮，其中第一滚轮7由电机11驱动转动，带动传送带9在轨道内循环运转，滑车10的底部可以与传送带9固定。使用时，电机11驱动第一滚轮7转动，第一滚轮7带动传送带9运转，进而移动滑车10来调节分指块2的位置。其中，电机11的正反转可以实现分指块2的前移和后移。

作为一种优选的实施例，还包括温度传感器13、加热模块14、驱动模块U1、第一电阻R1、第二电阻R2和第一NMOS管U2；

温度传感器13与加热模块14连接，处理器6分别与温度传感器13和驱动模块U1连接，驱动模块U1与第一电阻R1的一端连接，第一电阻R1的另一端分别与第二电阻R2的一端和第一NMOS管U2的栅极连接，第二电阻R2的另一端和第一NMOS管U2的源极连接且连接的公共端接地，第一NMOS管U2的漏极与加热模块14连接；

温度传感器13，用于检测加热模块14的温度，以便处理器6根据温度调整输入驱动模块U1的PWM信号的占空比；

驱动模块U1用于驱动第一NMOS管U2闭合或断开；

加热模块14用于在第一NMOS管U2闭合时加热，在第一NMOS管U2断开时停止加热，并在自身温度达到温度阈值时断开自身的自检电路来停止加热。

本实施例中，由温度传感器13、加热模块14、驱动模块U1、第一电阻R1、第二电阻R2和第一NMOS管U2构成了保温装置，实现了保温功能，可以将患者的手部维持在预设温度，促进患者血液循环及软组织损伤的康复。

具体的，可以参照图8，加热模块14可以设置于患者的手部放置位置的下方，对手部进行加热，同时由温度传感器13对加热模块14的温度进行检测并发送给处理器6，处理器6根据检测的温度来调整自身输出至驱动模块U1的PWM信号的占空比，驱动模块U1(例如芯片TC141)再根据PWM信号驱动第一NMOS管U2的闭合或断开，从而可以在第一NMOS管U2闭合时为加热模块14提供12V电源，使加热模块14进行加热。其中PWM信号的占空比越大，加热模块14产生的温度越高。

从而可以实现例如，当温度传感器13检测到加热模块14的温度为50度时，处理器6输出占空比为0的PWM信号使加热模块14停止加热，当温度达到40度时处理器6通过自动调整PWM占空比缓慢加热至50度并保持稳定。并且在加热模块14的硬件电路到达自身温度阈值，例如60度时，自行断开自检电路来停止加热，提高安全性。

此外，加热模块14的内部电路可以如图8中所示，且图8中每个电源在进行供电前可先进行滤波和稳压，保证供电的稳定性。

还需要说明的是，结合上述所有的实施例，进行手指弯曲治疗的整个流程图可以参照图9，该流程图的说明如下：

一、手指弯曲康复治疗装置中的系统开机后，相关硬件设备(如显示屏12、处理器6相关IO、系统时钟、定时器、串口、ADC等外设)开始初始化，初始化后进入主程序；

二、处理器6中主程序控制显示屏12进入人机交互界面，在界面上可以通过触控按键选择开始评估、设置治疗模式、启动治疗、加热启停等参数，并通过串口将相应信息传递给主程序。若选择压力间歇电刺激治疗模式，则还要选择压力上升时间、保持时间和下降时间(如1s、2s、3s、4s、5s等)，若选择自动治疗模式，则电刺激信号的频率根据弯曲程度自动上升和下降；

三、主程序收到触控显示屏12幕发送的信息后，根据治疗模式的逻辑控制气泵和气阀动作，完成相应的弹性气囊3的充气，并通过压力传感器进行压力反馈来控制气阀的开关动作；同时参照图1，当最左侧的分指块2的左侧弹性气囊3的压力反馈为基准气体量对应的气压值，则此时判定进行治疗的为患者的左手，此时关闭最左侧的分指块2的左侧弹性气囊3上电刺激信号的产生，防止误碰，减小安全隐患；

四、在进行压力控制的同时，控制电刺激模块5输出电刺激与压力治疗协同作用，以达到更好的治疗效果；且可以通过人为的左拇指或右拇指来触发电刺激信号的产生，提高使用过程中的安全性；

五、准确定位需要特殊治疗的位置，通过生物肌电反馈调节电刺激信号的参数；

六、还通过整个手掌的加热促进血液循环，治疗软组织损伤；

七、用于手指弯曲治疗的系统结构图如图10所示。

作为一种优选的实施例，还包括：

与加热模块14连接的保护模块15，用于在加热模块14的温度达到温度阈值时，控制加热模块14停止加热。

本实施例中，除了加热模块14的自检电路可以防止温度过高，还可以通过设置保护模块15进行二级保护，充分保证了保温功能的安全性和可靠性。

作为一种优选的实施例，保护模块15包括光耦U3、第三电阻R3、第四电阻R4、第一电源VCC1、第二电源VCC2、第二NMOS管U4、第五电阻R5和第六电阻R6；

光耦U3的发光管的阳极通过第三电阻R3与第一电源VCC1连接，光耦U3的发光管的阴极通过加热模块14中的自检电路与地连接，光耦U3的受光管的集电极分别与第四电阻R4的一端和第五电阻R5的一端连接，第四电阻R4的另一端与第二电源VCC2连接，光耦U3的受光管的发射极接地；第五电阻R5的另一端与第二NMOS管U4的栅极和第六电阻R6的一端连接，第六电阻R6的另一端与第二NMOS管U4的源极连接且连接的公共端接地，第二NMOS管U4的漏极分别与处理器6和驱动模块U1连接；

光耦U3，用于在加热模块14的自检电路断开时断开自身发光管，进而断开自身受光管；

第二NMOS管U4用于在光耦U3的受光管断开时导通。

本实施例中限定了保护模块15的具体结构，可以参照图8，在加热模块14的温度未达到温度阈值时，其自身的自检电路连通，光耦U3的发光管导通，进而受光管也导通，此时输入第二NMOS管U4的栅极的信号为低电平，第二NMOS管U4断开，驱动模块U1正常输入PWM信号，加热模块14正常加热；在加热模块14的温度达到温度阈值时，其自身的自检电路断开，光耦U3的发光管断开，进而受光管也断开，此时输入第二NMOS管U4的栅极的信号为高电平，第二NMOS管U4闭合，驱动模块U1直接输入低电平的中断信号，加热模块14加热停止，实现在自检电路断开的基础上的二级保护，进一步提高了加热模块14的安全性和可靠性。

需要说明的是，在本说明书中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其他实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种手指弯曲康复治疗装置，其特征在于，包括：

设置于底板上预设位置的预设数量的分指块，用于分隔患者的手指；

设置于每个所述分指块的两侧的弹性气囊，用于在处理器的控制下充入基准气体量；

正检测端和负检测端分别设置于相邻的所述分指块之间的两个弹性气囊上的肌电检测传感器，用于在所述患者的手指与两个所述弹性气囊接触时检测所述手指的肌电信号，以便所述处理器确定与所述肌电信号对应的电刺激信号的幅值；

正输出端和负输出端分别设置于相邻的所述分指块之间的两个弹性气囊上的电刺激模块，用于在所述处理器的控制下向所述手指施加确定好的所述电刺激信号。

2.如权利要求1所述的手指弯曲康复治疗装置，其特征在于，还包括：

设置于每个所述弹性气囊上的压力传感器，用于在所述患者的手指与所述弹性气囊接触时检测所述弹性气囊内的气压值，以便所述处理器控制所述弹性气囊继续充入与所述气压值对应的增加气体量。

3.如权利要求1所述的手指弯曲康复治疗装置，其特征在于，还包括：

设置于每个所述弹性气囊上的压力传感器，用于在所述患者的手指与所述弹性气囊接触时检测所述弹性气囊内的气压值，以便所述处理器确定与所述气压值对应的所述电刺激信号的频率。

4.如权利要求2所述的手指弯曲康复治疗装置，其特征在于，还包括：

设置于所述底板上的显示屏，用于在用户选中自身的弯曲评估选项时，触发所述处理器确定与所述弹性气囊内气压值对应的弯曲程度。

5.如权利要求2所述的手指弯曲康复治疗装置，其特征在于，还包括：

设置于所述底板上的显示屏，用于将用户在自身设置的所述电刺激信号和所述增加气体量下发给所述处理器。

6.如权利要求1至5任一项所述的手指弯曲康复治疗装置，其特征在于，还包括：

分别设置于所述底板上和每个所述分指块下的传动装置，用于在所述处理器的控制下带动每个所述分指块移动。

7.如权利要求6所述的手指弯曲康复治疗装置，其特征在于，所述传动装置包括第一滚轮、第二滚轮、传送带、滑车和电机；

分别与所述处理器和所述第一滚轮连接的所述电机，用于在所述处理器的控制下带动所述第一滚轮转动；

所述第一滚轮，用于在所述电机驱动下带动所述第二滚轮转动使所述传送带循环运转；

设置于所述分指块下和所述传送带上的所述滑车，用于在所述传送带的带动下移动所述分指块。

8.如权利要求1至5任一项所述的手指弯曲康复治疗装置，其特征在于，还包括温度传感器、加热模块、驱动模块、第一电阻、第二电阻和第一NMOS管；

所述温度传感器与所述加热模块连接，所述处理器分别与所述温度传感器和所述驱动模块连接，所述驱动模块与所述第一电阻的一端连接，所述第一电阻的另一端分别与所述第二电阻的一端和所述第一NMOS管的栅极连接，所述第二电阻的另一端和所述第一NMOS管的源极连接且连接的公共端接地，所述第一NMOS管的漏极与所述加热模块连接；

所述温度传感器，用于检测所述加热模块的温度，以便所述处理器根据所述温度调整输入所述驱动模块的PWM信号的占空比；

所述驱动模块用于驱动所述第一NMOS管闭合或断开；

所述加热模块用于在所述第一NMOS管闭合时加热，在所述第一NMOS管断开时停止加热，并在自身温度达到温度阈值时断开自身的自检电路来停止加热。

9.如权利要求8所述的手指弯曲康复治疗装置，其特征在于，还包括：

与所述加热模块连接的保护模块，用于在所述加热模块的温度达到所述温度阈值时，控制所述加热模块停止加热。

10.如权利要求9所述的手指弯曲康复治疗装置，其特征在于，所述保护模块包括光耦、第三电阻、第四电阻、第一电源、第二电源、第二NMOS管、第五电阻和第六电阻；

所述光耦的发光管的阳极通过所述第三电阻与所述第一电源连接，所述光耦的发光管的阴极通过所述加热模块中的自检电路与地连接，所述光耦的受光管的集电极分别与所述第四电阻的一端和所述第五电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端与所述第二电源连接，所述光耦的受光管的发射极接地；所述第五电阻的另一端与所述第二NMOS管的栅极和所述第六电阻的一端连接，所述第六电阻的另一端与所述第二NMOS管的源极连接且连接的公共端接地，所述第二NMOS管的漏极分别与所述处理器和所述驱动模块连接；

所述光耦，用于在所述加热模块的自检电路断开时断开自身发光管，进而断开自身受光管；

所述第二NMOS管用于在所述光耦的受光管断开时导通。

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