CN220001776U - 一种下肢肌耐力测量装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种下肢肌耐力测量装置，包括坐垫部、脚踏部和控制部，所述坐垫部和脚踏部均为三层结构，并且位于中间的中间层均设置有与控制部通过导线相连接的压力传感器；所述控制部内装有电路板，在该电路板上设有与电路板电连接的显示屏、与坐垫部的数据接口、电源接口、按钮开关、复位按钮、MCU芯片、与脚踏部的数据接口、NFC模块和WIFI与蓝牙模块；所述电路板与电池盒相连；所述显示屏、与坐垫部的数据接口、电源接口、按钮开关、复位按钮、与脚踏部的数据接口、NFC模块和WIFI与蓝牙模块与MCU芯片连接；所述MUC芯片与复位按钮、按钮开关相连接；所述WIFI与蓝牙模块与智能移动终端通信连接。
Description
技术领域
本实用新型涉及健身器材技术领域，尤其涉及一种下肢肌耐力测量装置，其可以传输肌耐力值的大小，特别适用于照顾老年人、中小学生肌耐力锻炼使用。
背景技术
随着我国老年人人口老龄化程度不断提高，人们越来越重视健身以保持良好的健康体魄。众人皆知，老年人群体是患有慢性病最多的群体，老人肌耐力的衰退对老年人身体健康及生活质量有很大影响，尤其是下肢肌耐力衰退易导致老人跌倒风险大增，而跌倒又是老人致死、致残、失能的首要影响因素，从而严重影响老人的生活质量。及时了解老人肌耐力情况，并能够长期记录分析肌耐力变化趋势，能够展现老年人肌耐力的变化规律和衰退水平，能够帮助老人自我管理和照护人员为老年人制定针对性的照护计划，提高老人的生活质量。此外，随着中小学对学生体能训练的强度不断增加，越来越多的中小学生也越来越注重健康锻炼，然而当前中小学生普遍存在肌耐力不足是普遍现象，针对每个人肌耐力处在何种水平、如何更好地锻炼提升却没有很好的计量设备，即便每年有几次通过普通器具测量，由于记录不方便，难以形成有效的数据。综上所述，智能化的肌耐力测量装置对老人和中小学生都有重要意义，急需要一款智能化的肌耐力测量产品来解决肌耐力测量和长期数据记录问题，本实用新型正是基于上述研究背景而提出，旨在提供一种肌耐力器具能够满足实际设计及使用需要。
实用新型内容
本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种肌耐力测量装置，其具有结构设计合理、使用方便、可以传输和存储历次锻炼测量肌耐力值大小以便于使用者知晓身体健康数据，适用于照顾老年人合理肌力与肌耐力锻炼、中小学生肌耐力锻炼使用。
为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案实现：
一种下肢肌耐力测量装置，下肢肌耐力测量装置包括坐垫部、脚踏部和控制部，所述坐垫部和脚踏部均为三层结构，并且位于中间的中间层均设置有与控制部通过导线相连接的压力传感器；所述控制部内装有电路板，在该电路板上设有与电路板电连接的显示屏、与坐垫部的数据接口、电源接口、按钮开关、复位按钮、MCU芯片、与脚踏部的数据接口、NFC模块和WIFI与蓝牙模块；所述电路板与电池盒相连；所述显示屏、与坐垫部的数据接口、电源接口、按钮开关、复位按钮、与脚踏部的数据接口、NFC模块和WIFI与蓝牙模块与MCU芯片连接；所述MCU芯片与复位按钮、按钮开关相连接；所述WIFI与蓝牙模块与智能移动终端通信连接。
作为上述方案的进一步优化，所述坐垫部为三层结构，该坐垫部的顶层和底层为坐垫部保护层，该坐垫部的中间层为坐垫保护传感器附着层，所述坐垫保护传感器附着层中内置有第一压力传感器，所述第一压力传感器通过第一导线与控制部相连接；所述脚踏部为三层结构，该脚踏部的顶层和底层为脚踏部保护层，该脚踏部的中间层为脚踏保护传感器附着层，所述脚踏保护传感器附着层中内置有第二压力传感器，所述第二压力传感器通过第二导线与控制部相连接；所述电路板与电池盒通过第三导线相连。
作为上述方案的进一步优化，所述显示屏为液晶显示屏；所述第一压力传感器和第二压力传感器均为薄膜压力传感器，所述薄膜压力传感器的型号为RP-L-250；所述MCU芯片的型号为STM32；所述WIFI与蓝牙模块的型号为ESP32；所述NFC模块型号为PN532，所述电源为直流电源。
作为上述方案的进一步优化，所述智能移动终端为智能手机、平板电脑或者笔记本电脑。
采用本实用新型肌耐力测量装置如下有益效果：
1、结构新颖，具有测量肌耐力并将测量值传输到管理后台的功能，有助于使用者合理锻炼，有利于身体健康，特别有助于对于老年人和中小学生的看护和健康；
2、结构适用性强，适用于多种肌耐力器具配置；NFC扫描器的设置，能够满足团体用户的身份识别需求；
3、制备容易，使用方便，安全，使生活更加健康、科学、精细化。
附图说明
图1为本实用新型肌耐力测量装置的剖结构示意图。
图2为本实用新型肌耐力测量装置中控制器的电路板上设置各个元器件的结构示意图。
图3为本实用新型肌耐力测量装置的电路板的电路结构示意图，其中电路结构的各个元件的含义如下：
| Tx： | 串口数据发送 |
| Rx | 串口数据接收 |
| Vcc | 高电位(电源正极) |
| GND | 低电位(电源负极) |
| OUT | 输出 |
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型肌耐力测量装置进行说明：实施例：参见附图1-3，
一种下肢肌耐力测量装置，下肢肌耐力测量装置包括坐垫部1、脚踏部9和控制部7，所述坐垫部和脚踏部均为三层结构，并且位于中间的中间层均设置有与控制部通过导线相连接的压力传感器；所述控制部7内装有电路板15，在该电路板上设有与电路板电连接的显示屏14、与坐垫部的数据接口16、电源接口17、按钮开关20、复位按钮21、MCU芯片22、与脚踏部的数据接口23、NFC模块24和WIFI与蓝牙模块25；所述电路板15与电池盒19相连；所述显示屏14、与坐垫部的数据接口16、电源接口17、按钮开关20、复位按钮21、与脚踏部的数据接口23、NFC模块24和WIFI与蓝牙模块25与MCU芯片连接；所述MCU芯片与复位按钮、按钮开关相连接；所述WIFI与蓝牙模块与智能移动终端通信连接。所述坐垫部为三层结构，该坐垫部的顶层2和底层4为坐垫部保护层，该坐垫部的中间层为坐垫保护传感器附着层3，所述坐垫保护传感器附着层中内置有第一压力传感器5，所述第一压力传感器通过第一导线6与控制部7相连接；所述脚踏部为三层结构，该脚踏部的顶层11和底层13为脚踏部保护层，该脚踏部的中间层为脚踏保护传感器附着层12，所述脚踏保护传感器附着层中内置有第二压力传感器10，所述第二压力传感器通过第二导线8与控制部相连接；所述电路板15与电池盒19通过第三导线18相连；所述显示屏为液晶显示屏；所述第一压力传感器5和第二压力传感器10均为薄膜压力传感器，所述薄膜压力传感器的型号为RP-L-250；所述MCU芯片的型号为STM32；所述WIFI与蓝牙模块的型号为ESP32；所述NFC模块型号为PN532，所述电源为直流电源。所述智能移动终端为智能手机、平板电脑或者笔记本电脑。
坐垫部的顶层2和底层4、脚踏部的顶层11和底层13均可以是皮质、PU材质或其他类似材质，用于保护传感器附着层，传感器附着层为有一定硬度的塑料或橡胶板材，可以支撑起坐垫部的形状不变形，传感器用于采集压在上面的压力数据。所述坐垫部设计尺寸可以为长宽均为450mm的正方形，所述脚踏部为长450mm，宽30mm的长方形，所述控制部为长宽均为70mm，高为20mm的长方体，具体尺寸还可以根据实际设计及使用需要进行合理选择。
本实用新型的工作原理如下：
1、用户按下按键开关，电路板通电；
2、通电后，蓝牙模块开启，使用可能的手机或专用网关扫描蓝牙进行配对，完成配对后，在可能的手机端或手机或计算机上安装设计的APP软件，进行数据接收和传输；用户也可以通过WIFI设置数据接收地址信息，在服务端查看；
3、测量前，用户可以NFC刷卡，确定用户身份；
4、测量前，将坐垫部放在一个高度合适的椅子上，椅子面要平整；将脚踏部放在椅子正前方的位置，用户坐在椅子上脚部恰好放到脚踏部上；
5、测量前，用户坐在椅子上，脚部自然下垂放在脚踏部上，按一次复位按钮对肌耐力装置进行自动归位测量状态，处于归位状态的设备随时准备记录用户使用信息；
6、用户可以设置计时、几次等测量方式；
7、用户第一次从椅子上站起时开始记录数据，用户不停地站起-坐下-站起-坐下，重复进行，设备记录用户站起和坐下时对坐垫部和脚踏部产生的压力，数据通过串口发送给MCU芯片；
8、MCU芯片对压力数据进行分析，计算出肌耐力值，将该数值显示在控制部上部的显示屏上，同时通过串口发送给WIFI与蓝牙模块；
9、WIFI与蓝牙模块将数据发送给已经配对的终端：手机、计算机或者专用网关，即完成了数据的测量和记录。
本实用新型能够记录老年人或中小学生的肌力状态和发展变化情况，能够分析评估老年人和中小学生肌力水平，进而制定改善计划，提升肌力水平，让老年人或中小学生更健康，生活质量更高。本实用新型与用户手机或网关设备连接后，就可以使用了，每次使用的时候，只需要打开该实用新型的开关即可，肌耐力数据显示在显示屏上，并自动传输到云端记录，可以长期保存和进行趋势分析。照护者或管理人员可以通过手机APP或其他终端查看测量数据和规律，提供锻炼指导。
上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种下肢肌耐力测量装置，其特征在于：下肢肌耐力测量装置包括坐垫部(1)、脚踏部(9)和控制部(7)，所述坐垫部和脚踏部均为三层结构，并且位于中间的中间层均设置有与控制部通过导线相连接的压力传感器；所述控制部(7)内装有电路板(15)，在该电路板上设有与电路板电连接的显示屏(14)、与坐垫部的数据接口(16)、电源接口(17)、按钮开关(20)、复位按钮(21)、MCU芯片(22)、与脚踏部的数据接口(23)、NFC模块(24)和WIFI与蓝牙模块(25)；所述电路板(15)与电池盒(19)相连；所述显示屏(14)、与坐垫部的数据接口(16)、电源接口(17)、按钮开关(20)、复位按钮(21)、与脚踏部的数据接口(23)、NFC模块(24)和WIFI与蓝牙模块(25)与MCU芯片连接；所述MCU芯片与复位按钮、按钮开关相连接；所述WIFI与蓝牙模块与智能移动终端通信连接。
2.根据权利要求1所述的一种下肢肌耐力测量装置，其特征在于：所述坐垫部为三层结构，该坐垫部的顶层(2)和底层(4)为坐垫部保护层，该坐垫部的中间层为坐垫保护传感器附着层(3)，所述坐垫保护传感器附着层中内置有第一压力传感器(5)，所述第一压力传感器通过第一导线(6)与控制部(7)相连接；所述脚踏部为三层结构，该脚踏部的顶层(11)和底层(13)为脚踏部保护层，该脚踏部的中间层为脚踏保护传感器附着层(12)，所述脚踏保护传感器附着层中内置有第二压力传感器(10)，所述第二压力传感器通过第二导线(8)与控制部相连接；所述电路板(15)与电池盒(19)通过第三导线(18)相连。
3.根据权利要求2所述的下肢肌耐力测量装置，其特征在于：所述显示屏为液晶显示屏；所述第一压力传感器(5)和第二压力传感器(10)均为薄膜压力传感器，所述薄膜压力传感器的型号为RP-L-250；所述MCU芯片的型号为STM32；所述WIFI与蓝牙模块的型号为ESP32；所述NFC模块型号为PN532，所述电源为直流电源。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的下肢肌耐力测量装置，其特征在于：所述智能移动终端为智能手机、平板电脑或者笔记本电脑。
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