一种复健辅助装置的制作方法

本发明涉及医疗领域，具体而言，涉及一种复健辅助装置。

背景技术

由于路况等越来越复杂，人行为的越来越多样化，人们身体机能的逐渐退化，发生意外事故的概率正在缓慢提高。而发生意外事故后，经常会使得人们的关节等处扭伤，需要去医院治疗并逐渐恢复健康。

现有的复健方式是医生询问病人感受，例如当膝盖摔伤无法弯曲时，医生经常让病人尝试弯曲并询问何时有疼痛。然而，这种方式受制于病人的理解能力、感受能力以及表达能力。尤其是对于老人、小孩等，这种方式将导致非常多的误诊。

技术实现要素：

本发明提出了一种复健辅助装置，其特征在于，所述复健辅助装置包括施力检测装置、服务器；所述施力检测装置用于与用户的复健位置固定连接并基于用户的运动产生检测结果，所述施力检测装置将所述检测结果无线传输给所述服务器；所述服务器基于用户的信息以及复健位置从其所包含的数据库中提取出对应图形，并将所述检测结果与所述对应图形进行比对，进而判断所述检测结果与所述对应图形的差异，从而得出康复情况。

该复健辅助装置，其还进一步满足条件，所述固定连接为可拆卸的固定连接。

该复健辅助装置，其还进一步满足条件，所述施力检测装置包括矩形的检测装置本体以及与所述检测装置本体的四个角分别连接的四个连接部，所述四个连接部用于环绕所述复健位置进而将所述施力检测装置可拆卸的固定在所述复健位置上。

该复健辅助装置，其还进一步满足条件，所述四个连接部中在竖直方向上同一边的两个连接部具有相同的第一连接结构，另外两个连接部具有与所述第一连接结构相配合的第二连接结构。

该复健辅助装置，其还进一步满足条件，所述第一连接结构为尼龙扣的绒面，所述第二连接结构为尼龙扣的钩面。

该复健辅助装置，其还进一步满足条件，所述检测装置本体包括顺序设置的绝缘防护层、pcb层、压电材料层、透气底布层；所述透气底布层用于与所述复健位置直接接触且所述透气底布层的面积至少为所述复健位置表面积的一半；所述压电材料层用于直接将压力转换成电能且所述压电材料层的面积与所述透气底布层的面积相同；所述pcb层用于实现电能的存储、利用且所述pcb层设置在所述压电材料层的边缘；所述绝缘防护层用于保护所述pcb层、压电材料层不受外界环境干扰且所述绝缘防护层的面积与所述透气底布层的面积相同。

该复健辅助装置，其还进一步满足条件，所述用户的信息包括年龄、性别。

该复健辅助装置，其还进一步满足条件，所述复健位置包括膝关节、踝环节、肘关节。

该复健辅助装置，其还进一步满足条件，所述pcb层包括能量电路、控制器、通信器；所述能量电路与所述压电材料层电力连接用于存储所述电能；所述能量电路分别与所述控制器、通信器电力连接用于为所述控制器、通信器提供工作电力；所述控制器与所述能量电路通信连接用于实时检测所述能量电路的能量水平，并根据所述能量水平实现控制以及输出信息；所述通信器与所述控制器通信连接用于无线发送由所述控制器输出的信息。

该复健辅助装置，其还进一步满足条件，所述能量电路包括电容、电池，所述电容与所述压电材料层直接电力连接，所述电池与所述电容电力连接；所述控制器实时检测所述电池的电量，当所述电池的电量达到预设下限时所述控制器控制所述电容放电进而给所述电池充电从而使得电池的电量迅速回升到预设上限之上；所述控制器实时检测所述电容的电量，并以时间为横轴以电量为纵轴的方式记录运动时间内所述电量的变化情况形成检测结果，并将所述检测结果传输给所述通信器；所述通信器将所述检测结果通过无线的方式对外发送。

该复健辅助装置，其还进一步满足条件，所述服务器包括显示屏、输入装置、微控制器、无线通信器。所述服务器的无线通信器接收来自通信器传输的检测结果并传输给所述微控制器。通过所述输入装置输入所述用户的年龄、性别、复健位置至所述微控制器，所述微控制器基于所述年龄、性别以及复健位置从数据库中提取与该年龄、性别以及复健位置相对应的标准图形，所述标准图形是预先通过实验存入所述数据库中的以时间为横轴以电量为纵轴的方式记录运动时间内标准的电量的变化情况，所述微控制器继而将所述检测结果与所述标准图形进行图形比对，比对的标准包括图形的长度、峰值高度、分布情况，当比对的结果表明所述检测结果与所述标准图形在误差允许的范围内相似率达到90％以上时，所述微控制器控制所述显示屏输出表征完全康复的信息，当比对的结果表明所述检测结果与所述标准图形的相似率在70％-90％之间时，所述微控制器控制所述显示屏输出表征复健进入最终阶段的信息，当比对的结果表明所述检测结果与所述标准图形的相似率在40％-70％之间时，所述微控制器控制所述显示屏输出表征复健进入中级阶段的信息，当比对的结果表明所述检测结果与所述标准图形的相似率在40％以下时，所述微控制器控制所述显示屏输出表征复健进入初级阶段的信息。

该复健辅助装置，其还进一步满足条件，当复健部位为膝关节时，事先不同年龄、不同性别的健康的人将所述施力检测装置固定在膝关节上使得所述压电材料层紧邻膝关节固定，所述健康的人通过弯曲小腿来实现膝关节的活动，在这个过程中，标准图形被生成并传输给服务器进而存储在数据库中；当需要对病人的复健状态进行检查时，将所述施力检测装置以相同的方式固定在病人的膝关节上，病人通过同样的方式活动进而获得检测结果并传输给服务器。从键盘输入病人的性别、年龄、复健位置后，服务器自动提取出与该性别、年龄、复健位置对应的标准图形，进而将该标准图形与检测结果进行比对，最终方便医生根据比对结果对病人进行下一步的治疗。

本发明所取得的有益技术效果是：

1、采用独特设置的施力检测器以及服务器，在复健位置佩戴上施力检测器，实现智能的判断，减少了人为主观的参与，提高了准确性；

2、基于压电原理采集电容的变化从而得到运动的强度，简单易行，成本较低，便于推广应用；

3、基于压电材料层的电能为蓄电池供电，最大化的利用了清洁能源，极大的降低了能耗；

4、针对膝关节、踝关节、肘关节等位置设置了具有针对性的施力检测器，针对意外中容易出现问题的部位有重点的布局，平衡了成本；

5、基于服务器的可视化的实时显示监测结果，通俗易懂。

附图说明

从以下结合附图的描述可以进一步理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出实施例的原理上。在图中，在不同的视图中，相同的附图标记指定对应的部分。

图1是本发明的施力检测装置的结构图。

具体实施方式

为了使得本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及其实施例，对本发明进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。对于本领域技术人员而言，在查阅以下详细描述之后，本实施例的其它系统、方法和/或特征将变得显而易见。旨在所有此类附加的系统、方法、特征和优点都包括在本说明书内、包括在本发明的范围内，并且受所附权利要求书的保护。在以下详细描述描述了所公开的实施例的另外的特征，并且这些特征根据以下将详细描述将是显而易见的。

实施例一。

请结合附图一。

一种复健辅助装置，其特征在于，所述复健辅助装置包括施力检测装置、服务器；所述施力检测装置用于与用户的复健位置固定连接并基于用户的运动产生检测结果，所述施力检测装置将所述检测结果无线传输给所述服务器；所述服务器基于用户的信息以及复健位置从其所包含的数据库中提取出对应图形，并将所述检测结果与所述对应图形进行比对，进而判断所述检测结果与所述对应图形的差异，从而得出康复情况。

所述固定连接为可拆卸的固定连接。

所述施力检测装置包括矩形的检测装置本体以及与所述检测装置本体的四个角分别连接的四个连接部，所述四个连接部用于环绕所述复健位置进而将所述施力检测装置可拆卸的固定在所述复健位置上。

所述四个连接部中在竖直方向上同一边的两个连接部具有相同的第一连接结构，另外两个连接部具有与所述第一连接结构相配合的第二连接结构。

所述第一连接结构为尼龙扣的绒面，所述第二连接结构为尼龙扣的钩面。

所述检测装置本体包括顺序设置的绝缘防护层、pcb层、压电材料层、透气底布层；所述透气底布层用于与所述复健位置直接接触且所述透气底布层的面积至少为所述复健位置表面积的一半；所述压电材料层用于直接将压力转换成电能且所述压电材料层的面积与所述透气底布层的面积相同；所述pcb层用于实现电能的存储、利用且所述pcb层设置在所述压电材料层的边缘；所述绝缘防护层用于保护所述pcb层、压电材料层不受外界环境干扰且所述绝缘防护层的面积与所述透气底布层的面积相同。

所述用户的信息包括年龄、性别。

所述复健位置包括膝关节、踝环节、肘关节。

所述pcb层包括能量电路、控制器、通信器；所述能量电路与所述压电材料层电力连接用于存储所述电能；所述能量电路分别与所述控制器、通信器电力连接用于为所述控制器、通信器提供工作电力；所述控制器与所述能量电路通信连接用于实时检测所述能量电路的能量水平，并根据所述能量水平实现控制以及输出信息；所述通信器与所述控制器通信连接用于无线发送由所述控制器输出的信息。

所述能量电路包括电容、电池，所述电容与所述压电材料层直接电力连接，所述电池与所述电容电力连接；所述控制器实时检测所述电池的电量，当所述电池的电量达到预设下限时所述控制器控制所述电容放电进而给所述电池充电从而使得电池的电量迅速回升到预设上限之上；所述控制器实时检测所述电容的电量，并以时间为横轴以电量为纵轴的方式记录运动时间内所述电量的变化情况形成检测结果，并将所述检测结果传输给所述通信器；所述通信器将所述检测结果通过无线的方式对外发送。

所述服务器包括显示屏、输入装置、微控制器、无线通信器。所述服务器的无线通信器接收来自通信器传输的检测结果并传输给所述微控制器。通过所述输入装置输入所述用户的年龄、性别、复健位置至所述微控制器，所述微控制器基于所述年龄、性别以及复健位置从数据库中提取与该年龄、性别以及复健位置相对应的标准图形，所述标准图形是预先通过实验存入所述数据库中的以时间为横轴以电量为纵轴的方式记录运动时间内标准的电量的变化情况，所述微控制器继而将所述检测结果与所述标准图形进行图形比对，比对的标准包括图形的长度、峰值高度、分布情况，当比对的结果表明所述检测结果与所述标准图形在误差允许的范围内相似率达到90％以上时，所述微控制器控制所述显示屏输出表征完全康复的信息，当比对的结果表明所述检测结果与所述标准图形的相似率在70％-90％之间时，所述微控制器控制所述显示屏输出表征复健进入最终阶段的信息，当比对的结果表明所述检测结果与所述标准图形的相似率在40％-70％之间时，所述微控制器控制所述显示屏输出表征复健进入中级阶段的信息，当比对的结果表明所述检测结果与所述标准图形的相似率在40％以下时，所述微控制器控制所述显示屏输出表征复健进入初级阶段的信息。

以复健部位为膝关节为例。事先不同年龄、不同性别的健康的人将所述施力检测装置固定在膝关节上使得所述压电材料层紧邻膝关节固定，所述健康的人通过弯曲小腿来实现膝关节的活动，在这个过程中，标准图形被生成并传输给服务器进而存储在数据库中。当需要对病人的复健状态进行检查时，将所述施力检测装置以相同的方式固定在病人的膝关节上，病人通过同样的方式活动进而获得检测结果并传输给服务器。从键盘输入病人的性别、年龄、复健位置后，服务器自动提取出与该性别、年龄、复健位置对应的标准图形，进而将该标准图形与检测结果进行比对，最终方便医生根据比对结果对病人进行下一步的治疗。

实施例二。

一种复健辅助装置，其特征在于，所述复健辅助装置包括施力检测装置、分布式的服务器；所述施力检测装置用于与用户的复健位置固定连接并基于用户的运动产生检测结果，所述施力检测装置将所述检测结果无线传输给所述服务器；所述服务器基于用户的信息以及复健位置从其所包含的数据库中提取出对应图形，并将所述检测结果与所述对应图形进行比对，进而判断所述检测结果与所述对应图形的差异，从而得出康复情况。

所述固定连接为可拆卸的固定连接。

所述施力检测装置包括矩形的检测装置本体以及与所述检测装置本体的四个角分别连接的四个连接部，所述四个连接部用于环绕所述复健位置进而将所述施力检测装置可拆卸的固定在所述复健位置上。

所述四个连接部中在竖直方向上同一边的两个连接部具有相同的第一连接结构，另外两个连接部具有与所述第一连接结构相配合的第二连接结构。

所述第一连接结构为尼龙扣的绒面，所述第二连接结构为尼龙扣的钩面。

所述检测装置本体包括顺序设置的绝缘防护层、pcb层、压电材料层、透气底布层；所述透气底布层用于与所述复健位置直接接触且所述透气底布层的面积至少为所述复健位置表面积的一半；所述压电材料层用于直接将压力转换成电能且所述压电材料层的面积与所述透气底布层的面积相同；所述pcb层用于实现电能的存储、利用且所述pcb层设置在所述压电材料层的边缘；所述绝缘防护层用于保护所述pcb层、压电材料层不受外界环境干扰且所述绝缘防护层的面积与所述透气底布层的面积相同。

所述用户的信息包括年龄、性别。

所述复健位置包括膝关节、踝环节、肘关节。

所述pcb层包括能量电路、控制器、通信器；所述能量电路与所述压电材料层电力连接用于存储所述电能；所述能量电路分别与所述控制器、通信器电力连接用于为所述控制器、通信器提供工作电力；所述控制器与所述能量电路通信连接用于实时检测所述能量电路的能量水平，并根据所述能量水平实现控制以及输出信息；所述通信器与所述控制器通信连接用于无线发送由所述控制器输出的信息。

所述能量电路包括电容、电池，所述电容与所述压电材料层直接电力连接，所述电池与所述电容电力连接；所述控制器实时检测所述电池的电量，当所述电池的电量达到预设下限时所述控制器控制所述电容放电进而给所述电池充电从而使得电池的电量迅速回升到预设上限之上；所述控制器实时检测所述电容的电量，并以时间为横轴以电量为纵轴的方式记录运动时间内所述电量的变化情况形成检测结果，并将所述检测结果传输给所述通信器；所述通信器将所述检测结果通过无线的方式对外发送。

所述服务器包括显示屏、输入装置、微控制器、无线通信器。所述服务器的无线通信器接收来自通信器传输的检测结果并传输给所述微控制器。通过所述输入装置输入所述用户的年龄、性别、复健位置至所述微控制器，所述微控制器基于所述年龄、性别以及复健位置从数据库中提取与该年龄、性别以及复健位置相对应的标准图形，所述标准图形是预先通过实验存入所述数据库中的以时间为横轴以电量为纵轴的方式记录运动时间内标准的电量的变化情况，所述微控制器继而将所述检测结果与所述标准图形进行图形比对，比对的标准包括图形的长度、峰值高度、分布情况，当比对的结果表明所述检测结果与所述标准图形在误差允许的范围内相似率达到90％以上时，所述微控制器控制所述显示屏输出表征完全康复的信息，当比对的结果表明所述检测结果与所述标准图形的相似率在70％-90％之间时，所述微控制器控制所述显示屏输出表征复健进入最终阶段的信息，当比对的结果表明所述检测结果与所述标准图形的相似率在40％-70％之间时，所述微控制器控制所述显示屏输出表征复健进入中级阶段的信息，当比对的结果表明所述检测结果与所述标准图形的相似率在40％以下时，所述微控制器控制所述显示屏输出表征复健进入初级阶段的信息。

所述服务器为电脑。

以复健部位为膝关节为例。事先不同年龄、不同性别的健康的人将所述施力检测装置固定在膝关节上使得所述压电材料层紧邻膝关节固定，所述健康的人通过弯曲小腿来实现膝关节的活动，在这个过程中，标准图形被生成并传输给服务器进而存储在数据库中。当需要对病人的复健状态进行检查时，将所述施力检测装置以相同的方式固定在病人的膝关节上，病人通过同样的方式活动进而获得检测结果并传输给服务器。从键盘输入病人的性别、年龄、复健位置后，服务器自动提取出与该性别、年龄、复健位置对应的标准图形，进而将该标准图形与检测结果进行比对，最终方便医生根据比对结果对病人进行下一步的治疗。

实施例三。

一种复健辅助装置，其特征在于，所述复健辅助装置包括施力检测装置、服务器；所述施力检测装置用于与用户的复健位置固定连接并基于用户的运动产生检测结果，所述施力检测装置将所述检测结果无线传输给所述服务器；所述服务器基于用户的信息以及复健位置从其所包含的数据库中提取出对应图形，并将所述检测结果与所述对应图形进行比对，进而判断所述检测结果与所述对应图形的差异，从而得出康复情况。

所述固定连接为可拆卸的固定连接。

所述施力检测装置包括矩形的检测装置本体以及与所述检测装置本体的四个角分别连接的四个连接部，所述四个连接部用于环绕所述复健位置进而将所述施力检测装置可拆卸的固定在所述复健位置上。

所述四个连接部中在竖直方向上同一边的两个连接部具有相同的第一连接结构，另外两个连接部具有与所述第一连接结构相配合的第二连接结构。

所述第一连接结构为圆环，所述第二连接结构为细绳。

所述检测装置本体包括顺序设置的绝缘防护层、pcb层、压电材料层、透气底布层；所述透气底布层用于与所述复健位置直接接触且所述透气底布层的面积至少为所述复健位置表面积的一半；所述压电材料层用于直接将压力转换成电能且所述压电材料层的面积与所述透气底布层的面积相同；所述pcb层用于实现电能的存储、利用且所述pcb层设置在所述压电材料层的边缘；所述绝缘防护层用于保护所述pcb层、压电材料层不受外界环境干扰且所述绝缘防护层的面积与所述透气底布层的面积相同。

所述用户的信息包括年龄、性别。

所述复健位置包括膝关节、踝环节、肘关节。

所述pcb层包括能量电路、控制器、通信器；所述能量电路与所述压电材料层电力连接用于存储所述电能；所述能量电路分别与所述控制器、通信器电力连接用于为所述控制器、通信器提供工作电力；所述控制器与所述能量电路通信连接用于实时检测所述能量电路的能量水平，并根据所述能量水平实现控制以及输出信息；所述通信器与所述控制器通信连接用于无线发送由所述控制器输出的信息。

所述能量电路包括电容、电池，所述电容与所述压电材料层直接电力连接，所述电池与所述电容电力连接；所述控制器实时检测所述电池的电量，当所述电池的电量达到预设下限时所述控制器控制所述电容放电进而给所述电池充电从而使得电池的电量迅速回升到预设上限之上；所述控制器实时检测所述电容的电量，并以时间为横轴以电量为纵轴的方式记录运动时间内所述电量的变化情况形成检测结果，并将所述检测结果传输给所述通信器；所述通信器将所述检测结果通过无线的方式对外发送。

所述服务器包括显示屏、输入装置、微控制器、无线通信器。所述服务器的无线通信器接收来自通信器传输的检测结果并传输给所述微控制器。通过所述输入装置输入所述用户的年龄、性别、复健位置至所述微控制器，所述微控制器基于所述年龄、性别以及复健位置从数据库中提取与该年龄、性别以及复健位置相对应的标准图形，所述标准图形是预先通过实验存入所述数据库中的以时间为横轴以电量为纵轴的方式记录运动时间内标准的电量的变化情况，所述微控制器继而将所述检测结果与所述标准图形进行图形比对，比对的标准包括图形的长度、峰值高度、分布情况，当比对的结果表明所述检测结果与所述标准图形在误差允许的范围内相似率达到90％以上时，所述微控制器控制所述显示屏输出表征完全康复的信息，当比对的结果表明所述检测结果与所述标准图形的相似率在70％-90％之间时，所述微控制器控制所述显示屏输出表征复健进入最终阶段的信息，当比对的结果表明所述检测结果与所述标准图形的相似率在40％-70％之间时，所述微控制器控制所述显示屏输出表征复健进入中级阶段的信息，当比对的结果表明所述检测结果与所述标准图形的相似率在40％以下时，所述微控制器控制所述显示屏输出表征复健进入初级阶段的信息。

以复健部位为膝关节为例。事先不同年龄、不同性别的健康的人将所述施力检测装置固定在膝关节上使得所述压电材料层紧邻膝关节固定，所述健康的人通过弯曲小腿来实现膝关节的活动，在这个过程中，标准图形被生成并传输给服务器进而存储在数据库中。当需要对病人的复健状态进行检查时，将所述施力检测装置以相同的方式固定在病人的膝关节上，病人通过同样的方式活动进而获得检测结果并传输给服务器。从键盘输入病人的性别、年龄、复健位置后，服务器自动提取出与该性别、年龄、复健位置对应的标准图形，进而将该标准图形与检测结果进行比对，最终方便医生根据比对结果对病人进行下一步的治疗。

虽然上面已经参考各种实施例描述了本发明，但是应当理解，在不脱离本发明的范围的情况下，可以进行许多改变和修改。因此，其旨在上述详细描述被认为是例示性的而非限制性的，并且应当理解，以下权利要求(包括所有等同物)旨在限定本发明的精神和范围。以上这些实施例应理解为仅用于说明本发明而不用于限制本发明的保护范围。在阅读了本发明的记载的内容之后，技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等效变化和修饰同样落入本发明权利要求所限定的范围。