一种长骨骨折体外智能定位装置及使用方法与流程

本发明涉一种长骨骨折体外智能定位装置及使用方法，属医疗技术领域。

背景技术：

当前在针对长骨骨针进行定位时，往往是通过采用传统的体内或体外夹板等设备或工具对骨折后的长骨进行定位强化，从而便于骨折创口愈合，如申请号为：201110358415.2的专利文件，就记载了一种位于体外的长骨骨折定位装置，但在实际的诊疗活动中发现，由于外力冲击、人体肌肉组织运动等因素影响，极易导致在长骨骨折愈合中引发骨折创口发生偏移和错位，严重时甚至需要再次通过手术灯进行治疗，并易导致长骨愈合后创口部位发生畸形等情况，从而严重影响了长骨骨折治疗效果，并以给患者造成较大的痛苦，而当前所使用的这些治疗设备及与之相应的操作方法中，均不能对长骨在愈合过程中的受力情况及偏移情况进行连接有效的检测，同时也无法直接获取精确的检测结果，往往需要借助x光机等设备才能实现，检测作业难度大且灵活性差，同时也存在精度差的缺陷，从而不能有效满足实际使用的需要，因此针对这一问题，迫切需要开发一种全新长骨骨折治疗设备及其使用方法，以满足实际使用的需要。

技术实现要素：

为了解决现有分类技术上的一些不足，本发明提供一种长骨骨折体外智能定位装置及方法。

为了实现上面提到的效果，提出了一种长骨骨折体外智能定位装置及方法，其包括以下步骤：

一种长骨骨折体外智能定位装置，包括定位块、导向柱、定位柱、骨针、激光灯、光敏传感器、定位销、压力传感器及控制电路，定位块共两个，所述的定位块横断面为矩形块状结构，定位块上设至少两条导向孔、至少一个骨针定位孔和至少两个限位孔，其中导向孔两端分别位于定位块前端面和后端面，导向孔轴线与定位块轴线平行分布，且两个定位块的导向孔间同轴分布，两个定位块均通过导向孔与导向柱相互滑动连接，导向柱与导向孔同轴分布，两个定位块间相互同轴分布，且两个定位块的前端面相对分布，骨针定位孔和限位孔轴线均与定位块轴线垂直分布，且一个骨针定位孔和两个限位孔构成一个定位组，其中同一定位组中的骨针定位孔和限位孔间，骨针定位孔沿定位块轴线方向均布并与定位块轴线垂直并相交，限位孔以定位块轴线对称分布，定位块通过骨针定位孔与骨针相互连接，且骨针与骨针定位孔同轴分布，定位块通过限位孔与定位柱相互连接，定位柱轴线与骨针轴线呈0°—60°夹角，导向孔和骨针定位孔均分别通过至少一个定位销与导向柱和骨针相互连接，定位销均嵌于导向孔和骨针定位孔对应的定位块外表面，且定位销与导向柱和骨针接触面间设至少一个压力传感器，激光灯、光敏传感器均一个，激光灯位于其中一个定位块前端面，光敏传感器嵌于另一个定位块前端面，激光灯、光敏传感器光轴同轴分布，并与定位块轴线同轴分布，控制电路嵌于其中一个定位块外表面，并分别与激光灯、光敏传感器、压力传感器电气连接。

进一步的，所述的定位块前端面长度不小于后端面长度的1/5，且不大于后端面长度的1.2倍。

进一步的，所述的导向柱、定位柱、骨针均设至少一个调节螺栓，所述的调节螺栓包覆在导向柱、定位柱、骨针外并与定位块外表面相抵。

进一步的，所述的限位孔为长孔，限位孔内设导向套，所述的导向套与限位孔内表面滑动连接，且所述的导向套侧壁与限位孔侧壁间相互铰接，导向套轴线与限位孔轴线呈0°—90°夹角，所述的导向套上设透孔，所述透孔与导向套同轴分布，导向套通过透孔包覆在定位柱外并与定位柱同轴分布。

进一步的，所述的骨针包括金属针柄和可降解针体，所述的金属针柄前端面与可降解针体后端面连接并同轴分布，且所述的可降解针体后端面与定位块下端面间间距不小于5毫米。

进一步的，所述的定位块下端面设弹性防护垫层。

进一步的，所述的光敏传感器所在的定位块前端面设十字标尺，所述的光敏传感器位于十字标尺中心位置。

进一步的，所述的控制电路为基于工业单片机为基础的电路系统，控制电路另设至少一个显示器、若干操作键、至少一个串口通讯端子及至少一个无线通讯装置，且所述的显示器、操作键和串口通讯端子均嵌于工作台外表面。

进一步的，所述的显示器为多点触控显示器，且所述的显示器与工作台间通过棘轮机构相互铰接，显示器光轴与工作台表面间呈0°—90°夹角。

一种长骨骨折体外智能定位装置的使用方法，包括以下步骤：

第一步，创口初步定位，根据骨折部位，通过嵌于体内的夹板对骨折部位进行夹持定位，完成对骨骼的初步定位；

第二步，强化连接，完成第一步作业后，根据骨骼的骨折创口位置，将连个定位块沿骨骼轴线以骨折创口位置对称分布，然后通过导向柱对两个定位块进行连接定位，同时通过定位块后端面的弹性防护垫层使定位块与人体皮肤连接定位，在定位过程，使两个定位块间同轴分布，并通过激光灯、光敏传感器及位于光敏传感器处的十字标尺对两个定位块同轴度进行精确测量定位，然后通过将骨针通过定位架通过定位块的骨针定位孔插入患者骨骼内，并将与定位柱通过与的骨针定位孔同一共组内的限位孔嵌入到患者体内，并使定位柱分布在骨骼两侧，并与骨骼外表面相抵，从而完成对骨骼强化定位；

第三步，检查护理，在完成第二步作业后，即可对患者进行创口愈合护理，愈合护理中在通过传统手段治疗的同时，一方面通过激光灯、光敏传感器及位于光敏传感器处的十字标尺对两个定位块的同轴度检测，若两个定位块保持同轴分布，则证明骨折部位未出现错位，若定位块间发生相对偏移，贼证明骨折部位发生了错位，并通过激光灯光斑在十字标尺上的位置直接获取骨折部位发生偏移的方向及偏移量，为后续治疗提供参考依据；另一方面通过压力传感器检测骨针和导向柱在对患者定位时的受到的压力变化，若压力恒定则证明骨折部位未发生偏移，若压力值发生变化，则证明骨折部位受力不均，易引发偏移现象发生；

第四步，设备拆除，在骨折部位完全愈合后，对对患者拆除第一步中设置的夹板的同时，将定位块及与定位块连接的骨针、定位柱从患者体内拆除，然后将定位块从人体皮肤取下即可完成设备拆除。

本发明结构简单，使用灵活方便，通用性好，可有效的实现对长骨骨骼骨折部位进行有效的强化定位，防止因外力等因素导致骨折部位发生偏移现象，从而引发患者二次伤害和造成骨折部位愈合后发生畸形等现象发生，同时还可极大的方便对骨折部位在愈合中的受力状态和位移状态进行连续检测，且检测作业精度高，检测结果读取容易，从而可及时有效的对骨折部位偏移等影响骨折部位恢复情况有效的检测，并及时发现异常情况，从而提高骨折部位恢复愈合的效率和质量，防止二次伤害和造成骨折部位愈合后发生畸形等现象发生。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式来详细说明本发明；

图1为本发明主视结构示意图；

图2为装配激光灯的定位块俯视结构示意图；

图3为装光敏传感器的定位块俯视结构示意图；

图4为本发明方法流程图。

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1-3所述的一种长骨骨折体外智能定位装置，包括定位块1、导向柱2、定位柱3、骨针4、激光灯5、光敏传感器6、定位销7、压力传感器8及控制电路9，定位块1共两个，定位块1横断面为矩形块状结构，定位块1上设至少两条导向孔10、至少一个骨针定位孔11和至少两个限位孔12，其中导向孔10两端分别位于定位块1前端面和后端面，导向孔10轴线与定位块1轴线平行分布，且两个定位块1的导向孔10间同轴分布，两个定位块1均通过导向孔10与导向柱2相互滑动连接，导向柱2与导向孔10同轴分布，两个定位块1间相互同轴分布，且两个定位块1的前端面相对分布，骨针定位孔11和限位孔12轴线均与定位块1轴线垂直分布，且一个骨针定位孔11和两个限位孔12构成一个定位组，其中同一定位组中的骨针定位孔11和限位孔12间，骨针定位孔11沿定位块1轴线方向均布并与定位块1轴线垂直并相交，限位孔12以定位块1轴线对称分布，定位块1通过骨针定位孔11与骨针4相互连接，且骨针4与骨针定位孔11同轴分布，定位块1通过限位孔12与定位柱3相互连接，定位柱3轴线与骨针4轴线呈0°—60°夹角，导向孔10和骨针定位孔11均分别通过至少一个定位销7与导向柱2和骨针4相互连接，定位销7均嵌于导向孔10和骨针定位孔11对应的定位块1外表面，且定位销7与导向柱2和骨针4接触面间设至少一个压力传感器8，激光灯5、光敏传感器6均一个，激光灯5位于其中一个定位块1前端面，光敏传感器6嵌于另一个定位块1前端面，激光灯5、光敏传感器6光轴同轴分布，并与定位块1轴线同轴分布，控制电路9嵌于其中一个定位块1外表面，并分别与激光灯5、光敏传感器6、压力传感器8电气连接。

本实施例中，所述的定位块1前端面长度不小于后端面长度的1/5，且不大于后端面长度的1.2倍。

本实施例中，所述的导向柱2、定位柱3、骨针4均设至少一个调节螺栓13，所述的调节螺栓13包覆在导向柱2、定位柱3、骨针4外并与定位块1外表面相抵。

本实施例中，所述的限位孔12为长孔，限位孔内设导向套14，所述的导向套14与限位孔12内表面滑动连接，且所述的导向套14侧壁与限位孔12侧壁间相互铰接，导向套14轴线与限位孔12轴线呈0°—90°夹角，所述的导向套14上设透孔15，所述透孔15与导向套14同轴分布，导向套14通过透孔15包覆在定位柱3外并与定位柱3同轴分布。

本实施例中，所述的骨针4包括金属针柄41和可降解针体42，所述的金属针柄41前端面与可降解针体42后端面连接并同轴分布，且所述的可降解针体42后端面与定位块1下端面间间距不小于5毫米。

本实施例中，所述的定位块1下端面设弹性防护垫层16。

本实施例中，所述的光敏传感器6所在的定位块前端面设十字标尺17，所述的光敏传感器6位于十字标尺17中心位置。

本实施例中，所述的控制电路9为基于工业单片机为基础的电路系统，控制电路另设至少一个显示器18、若干操作键19、至少一个串口通讯端子20及至少一个无线通讯装置，且所述的显示器18、操作键19和串口通讯端子20均嵌于工作台外表面。

本实施例中，所述的显示器为多点触控显示器，且所述的显示器与工作台间通过棘轮机构相互铰接，显示器光轴与工作台表面间呈0°—90°夹角。

如图4所示，一种长骨骨折体外智能定位装置的使用方法，包括以下步骤：

第一步，创口初步定位，根据骨折部位，通过嵌于体内的夹板对骨折部位进行夹持定位，完成对骨骼的初步定位；

第二步，强化连接，完成第一步作业后，根据骨骼的骨折创口位置，将连个定位块沿骨骼轴线以骨折创口位置对称分布，然后通过导向柱对两个定位块进行连接定位，同时通过定位块后端面的弹性防护垫层使定位块与人体皮肤连接定位，在定位过程，使两个定位块间同轴分布，并通过激光灯、光敏传感器及位于光敏传感器处的十字标尺对两个定位块同轴度进行精确测量定位，然后通过将骨针通过定位架通过定位块的骨针定位孔插入患者骨骼内，并将与定位柱通过与的骨针定位孔同一共组内的限位孔嵌入到患者体内，并使定位柱分布在骨骼两侧，并与骨骼外表面相抵，从而完成对骨骼强化定位；

第三步，检查护理，在完成第二步作业后，即可对患者进行创口愈合护理，愈合护理中在通过传统手段治疗的同时，一方面通过激光灯、光敏传感器及位于光敏传感器处的十字标尺对两个定位块的同轴度检测，若两个定位块保持同轴分布，则证明骨折部位未出现错位，若定位块间发生相对偏移，贼证明骨折部位发生了错位，并通过激光灯光斑在十字标尺上的位置直接获取骨折部位发生偏移的方向及偏移量，为后续治疗提供参考依据；另一方面通过压力传感器检测骨针和导向柱在对患者定位时的受到的压力变化，若压力恒定则证明骨折部位未发生偏移，若压力值发生变化，则证明骨折部位受力不均，易引发偏移现象发生；

第四步，设备拆除，在骨折部位完全愈合后，对对患者拆除第一步中设置的夹板的同时，将定位块及与定位块连接的骨针、定位柱从患者体内拆除，然后将定位块从人体皮肤取下即可完成设备拆除。

除此之外，在骨针对骨骼进行定位过程中，骨针的可降解针体在患者体内进行降解，一方面随着骨针降解提高骨骼上创口恢复的效率，另一方面也可随着骨针降解，逐步缩小骨针直径，从而增加骨针与骨骼、肌肉组织间的间隙，降低摩擦力，从而提高骨针在从患者体内取出时的便捷性。

本发明结构简单，使用灵活方便，通用性好，可有效的实现对长骨骨骼骨折部位进行有效的强化定位，防止因外力等因素导致骨折部位发生偏移现象，从而引发患者二次伤害和造成骨折部位愈合后发生畸形等现象发生，同时还可极大的方便对骨折部位在愈合中的受力状态和位移状态进行连续检测，且检测作业精度高，检测结果读取容易，从而可及时有效的对骨折部位偏移等影响骨折部位恢复情况有效的检测，并及时发现异常情况，从而提高骨折部位恢复愈合的效率和质量，防止二次伤害和造成骨折部位愈合后发生畸形等现象发生。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。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。