一种用于辅助老年人行走的可调节的智能医疗设备的制作方法

本发明涉及智能医疗设备领域，特别涉及一种用于辅助老年人行走的可调节的智能医疗设备。

背景技术：

年人疾病多，病情往往比较严重，需要消耗较多的医疗资源，且老年人费负担随年龄增加而迅速加重，在世界各地，摔倒已成为老年人致死的一大诱因，由于老年人腿脚不便，恢复能力较差，为保障老年人的晚年身体健康，人们在智能医疗系统中通常研发各类行走辅助装置帮助老年人安全行走。

现有的各类行走装置中，较为常见的为拐杖，这些设备大都结构固定简单，功能单一，且使用较为费力，存在一定的安全隐患，由于老年人中升高的差异原因，老人在拄拐时，若拐杖过长，容易引起拄拐不适，若拐杖过短，行走时，身体重心容易靠向拐杖，使得重心不稳，极易发生摔倒，同时拄拐需要老人抓紧拐杖，长时间拄拐容易引起手部的疲劳和不适，不仅如此，在上下坡时，由于拐杖的高度位置发生变化，容易引起老人重心高度位置发生急剧的变化，重心不稳，将影响老人的行走安全，引发摔倒事故，给老人的生命健康带来一定的危害，进而降低了现有的拐杖的实用性。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种用于辅助老年人行走的可调节的智能医疗设备。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种用于辅助老年人行走的可调节的智能医疗设备，包括底座、支柱、顶板、水平仪、绑定机构、检测机构和若干移动机构，所述底座和顶板的形状均为圆柱形，所述支柱的底端和顶端分别与底座和顶板固定连接，所述底座、顶板和支柱同轴设置，所述移动机构周向均匀分布在底座的外周，所述水平仪固定在底座的下方，所述支柱内设有plc和蓝牙，所述支柱的顶端设有若干按键，所述绑定机构位于顶板的上方，所述检测机构位于支柱的中心处，所述蓝牙和水平仪均与plc电连接；

所述绑定机构包括握杆、第一绑定壳、第二绑定壳和两个绑定组件，所述第一绑定壳和第二绑定壳分别向上和向下设置，所述第二绑定壳位于第一绑定壳的正上方，所述第一绑定壳和第二绑定壳的尺寸相同，所述握杆固定在第一绑定壳内的顶部，所述第一绑定壳和第二绑定壳的同一侧均设有半圆形缺口，两个半圆形缺口正对设置，两个绑定组件分别位于第二绑定壳的两侧，所述绑定组件包括线圈、磁铁和弹簧，所述线圈固定在第二绑定壳上，所述线圈通过弹簧与磁铁连接，所述弹簧处于拉伸状态，所述磁铁固定在顶板的上方，所述线圈与plc电连接；

所述移动机构包括升降组件、连接组件、连接架、滚轴、滚轮和探测组件，所述升降组件位于连接组件的上方，所述连接架的形状为u形，所述连接架向下设置，所述滚轴的两端分别与连接架的两端固定连接，所述滚轮套设在滚轴上，所述探测组件包括转动杆、超声波测距仪、平移组件、平移块和支杆，所述转动杆的一端与底座铰接，所述转动杆的另一端与超声波测距仪固定连接，所述平移组件设置在底座的上方，所述平移组件与平移块传动连接，所述平移块通过支杆与转动杆铰接，所述超声波测距仪与plc电连接。

作为优选，为了便于检测老人的位置，所述检测机构包括第一电机、第一齿轮、第二齿轮和红外传感器，所述第一电机与支柱固定连接，所述第一电机与第一齿轮传动连接，所述第一齿轮与第二齿轮啮合，所述第二齿轮的中心处设有通孔，所述支柱位于通孔的内侧，所述红外传感器固定在第二齿轮的下方，所述红外传感器和第一电机均与plc电连接。

作为优选，为了实现第二齿轮的平稳转动，所述通孔的内侧设有若干滑块，所述滑块周向均匀分布在通孔的内壁上，所述支柱的外周设有环形滑槽，所述滑块与滑槽滑动连接。

作为优选，为了实现滚轮与支柱的相对升降，所述升降组件包括气缸、气泵、气杆和开孔，所述开孔设置在底座上，所述气缸向下设置，所述气缸固定在底座的上方，所述气泵固定在气缸的顶端，所述气泵与plc电连接，所述气泵与气缸连通，所述气杆的顶端设置在气缸内，所述气杆的底端穿过开孔与连接组件连接。

作为优选，为了固定气杆的移动方向，所述开孔内设有固定环，所述固定环固定在开孔的内壁上，所述固定环套设在气杆上。

作为优选，为了实现滚轮的稳定转动，所述连接组件包括连接环、竖杆、两个夹板和两个支架，所述竖杆固定在连接架的上方，所述连接环套设在竖杆上，两个夹板分别位于连接环的上方和下方，所述夹板固定在竖杆上，所述连接环通过支架与气杆固定连接。

作为优选，为了驱动平移块移动，所述平移组件包括竖板、第二电机、轴承和丝杆，所述竖板固定在底座的上方，所述第二电机和轴承分别固定在竖板的远离升降组件的一侧的顶端和底端，所述第二电机与plc电连接，所述第二电机与丝杆的顶端传动连接，所述丝杆的底端设置在轴承内，所述平移块套设在丝杆上，所述平移块的与丝杆的连接处设有与丝杆匹配的螺纹。

作为优选，为了便于扩大检测范围，所述转动杆的长度大于竖板的长度。

作为优选，为了固定第二绑定壳的移动方向，所述绑定组件还包括凸板和固定轴，所述凸板通过固定轴固定在磁铁的上方，所述线圈套设在固定轴上。

作为优选，为了避免滚轮打滑，所述滚轮的外周设有防滑纹。

本发明的有益效果是，该用于辅助老年人行走的可调节的智能医疗设备通过绑定机构方便将老人的手部绑定在顶板的上方，使得老人操作更为方便省力，同时还便于检测老人是否发生摔倒，不仅如此，通过移动机构可调节设备的高度，便于高度不同的老年人使用，同时还可根据地形的变化在上下坡时进行适当调整，减小老人摔倒的可能，从而提高了设备的实用性。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的用于辅助老年人行走的可调节的智能医疗设备的结构示意图；

图2是本发明的用于辅助老年人行走的可调节的智能医疗设备的绑定机构的结构示意图；

图3是本发明的用于辅助老年人行走的可调节的智能医疗设备的移动机构的结构示意图；

图4是本发明的用于辅助老年人行走的可调节的智能医疗设备的第二齿轮与支柱的连接结构示意图；

图中：1.底座，2.支柱，3.顶板，4.水平仪，5.按键，6.握杆，7.第一绑定壳，8.第二绑定壳，9.线圈，10.磁铁，11.弹簧，12.连接架，13.滚轴，14.滚轮，15.转动杆，16.超声波测距仪，17.平移块，18.支杆，19.第一电机，20.第一齿轮，21.第二齿轮，22.红外传感器，23.滑块，24.滑槽，25.气缸，26.气泵，27.气杆，28.固定环，29.连接环，30.竖杆，31.夹板，32.支架，33.竖板，34.第二电机，35.轴承，36.丝杆，37.凸板，38.固定轴。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

如图1所示，一种用于辅助老年人行走的可调节的智能医疗设备，包括底座1、支柱2、顶板3、水平仪4、绑定机构、检测机构和若干移动机构，所述底座1和顶板3的形状均为圆柱形，所述支柱2的底端和顶端分别与底座1和顶板3固定连接，所述底座1、顶板3和支柱2同轴设置，所述移动机构周向均匀分布在底座1的外周，所述水平仪4固定在底座1的下方，所述支柱2内设有plc和蓝牙，所述支柱2的顶端设有若干按键5，所述绑定机构位于顶板3的上方，所述检测机构位于支柱2的中心处，所述蓝牙和水平仪4均与plc电连接；

老人在使用该设备行走时，将一只手放置在顶板3的上方，另一只手按动按键5，操作设备运行，由绑定机构将顶板3上老人的手进行绑定，通过移动机构方便调节底座1和支柱2的高度，使老人使用该设备更为舒适方便，底座1的下方，通过水平仪4检测底座1的角度，并将底座1的角度传递给plc，由于老人的一只手绑定在设备上，因此当老人摔倒后，设备也随之摔倒，此时水平仪4不再处于水平的角度，plc接收到异常信号通过蓝牙发出控制指令，通过控制指令，此处的蓝牙可以连接智能拨号系统、后台服务器等，便于远程获取监测信息，以达到及时抢救的目的，从而提高了该医疗设备的实用性。

如图2所示，所述绑定机构包括握杆6、第一绑定壳7、第二绑定壳8和两个绑定组件，所述第一绑定壳7和第二绑定壳8分别向上和向下设置，所述第二绑定壳8位于第一绑定壳7的正上方，所述第一绑定壳7和第二绑定壳8的尺寸相同，所述握杆6固定在第一绑定壳7内的顶部，所述第一绑定壳7和第二绑定壳8的同一侧均设有半圆形缺口，两个半圆形缺口正对设置，两个绑定组件分别位于第二绑定壳8的两侧，所述绑定组件包括线圈9、磁铁10和弹簧11，所述线圈9固定在第二绑定壳8上，所述线圈9通过弹簧11与磁铁10连接，所述弹簧11处于拉伸状态，所述磁铁10固定在顶板3的上方，所述线圈9与plc电连接；

绑定机构中，第一绑定壳7上的半圆形缺口和第二绑定壳8上的半圆形缺口正对设置，老人将手穿过两个半圆形缺口正对的地方，抓住握杆6后，另一只手按动按键5，plc接收到按键5的信号后，控制线圈9断电，此时受拉伸的弹簧11为恢复形变，拉动线圈9向下移动，从而使第二绑定壳8向下移动，通过第一绑定壳7和第二绑定壳8形成一个密封的空间，将老人的手掌限制于这个空间内，在老人使用设备进行移动时，避免老人的手部脱离第一绑定壳7和第二绑定壳8，从而实现了绑定功能，由于老人无需用力抓紧握杆6，手掌伸入第一绑定壳7和第二绑定壳8内即可完成绑定，从而使设备使用更为方便省力。当老人使用设备完毕后，再次按动按键5，plc控制线圈9通电，产生与磁铁10相斥的磁性，磁铁10和线圈9之间的排斥力推动线圈9向上移动，从而使得第二绑定壳8向上移动，便于老人将手抽出。

如图3所示，所述移动机构包括升降组件、连接组件、连接架12、滚轴13、滚轮14和探测组件，所述升降组件位于连接组件的上方，所述连接架12的形状为u形，所述连接架12向下设置，所述滚轴13的两端分别与连接架12的两端固定连接，所述滚轮14套设在滚轴13上，所述探测组件包括转动杆15、超声波测距仪16、平移组件、平移块17和支杆18，所述转动杆15的一端与底座1铰接，所述转动杆15的另一端与超声波测距仪16固定连接，所述平移组件设置在底座1的上方，所述平移组件与平移块17传动连接，所述平移块17通过支杆18与转动杆15铰接，所述超声波测距仪16与plc电连接。

移动机构中，利用连接架12固定滚轴13的位置，滚轮14可绕着滚轴13的轴线在地面上进行移动，从而方便设备的移动，通过升降组件可调节滚轮14与底座1的高度差，便于不同身高的人群使用，从而提高了设备使用的舒适度，同时在移动机构中，通过平移组件可带动平移块17上下移动，进而通过支杆18带动转动杆15转动，转动杆15向上移动时，可减小设备的体型，便于设备的收藏搬运，转动杆15向下转动至水平角度后，转动杆15的远离底座1的一端，由超声波测距仪16实时检测转动杆15的远离底座1的一端与地面的距离，并将距离数据传递给plc，当距离数据增大时，表示老人的移动前方即将下坡，此时升降组件带动连接架12向下移动，使得滚轮14接触到地势较低的位置，便于老人下坡时，设备保持垂直的角度，避免倾斜造成老人的身体前倾，而当距离数据突然减小时，表示老人的移动前方即将上坡，此时升降组件带动连接架12向上移动，便于滚轮14接触到地势较高的位置，使得老人上坡时，设备能保持与地面垂直的角度，从而通过升降组件的调节，使得老人在上下坡时，重心保持平稳，减小摔倒的可能，从而使设备更安全可靠。

如图1所示，所述检测机构包括第一电机19、第一齿轮20、第二齿轮21和红外传感器22，所述第一电机19与支柱2固定连接，所述第一电机19与第一齿轮20传动连接，所述第一齿轮20与第二齿轮21啮合，所述第二齿轮21的中心处设有通孔，所述支柱2位于通孔的内侧，所述红外传感器22固定在第二齿轮21的下方，所述红外传感器22和第一电机19均与plc电连接。

老人在使用设备进行移动时，plc控制第一电机19启动，带动第一齿轮20转动，第一齿轮20作用在与之啮合的第二齿轮21上，使得第二齿轮21发生转动，红外传感器22绕着支柱2的轴线转动，检测红外信号，当检测到信号后，将信号传递给plc，使得plc确定支柱2与老人身体的相对位置，从而使支柱2的靠近老人身体的一侧，转动杆15向上转动，防止影响老人的行动，而支柱2的远离老人的一侧，转动杆15向下转动，对地形进行探测，保障老人安全行走。

作为优选，为了实现第二齿轮21的平稳转动，所述通孔的内侧设有若干滑块23，所述滑块23周向均匀分布在通孔的内壁上，所述支柱2的外周设有环形滑槽24，所述滑块23与滑槽24滑动连接。通过固定在支柱2上的环形滑槽24，固定了滑块23的转动轨迹，由于滑块23与第二齿轮21保持固定连接，使得第二齿轮21的高度位置固定，便于保证第二齿轮21的平稳转动。

如图3所示，所述升降组件包括气缸25、气泵26、气杆27和开孔，所述开孔设置在底座1上，所述气缸25向下设置，所述气缸25固定在底座1的上方，所述气泵26固定在气缸25的顶端，所述气泵26与plc电连接，所述气泵26与气缸25连通，所述气杆27的顶端设置在气缸25内，所述气杆27的底端穿过开孔与连接组件连接。

plc控制气泵26启动，调节气缸25中的气压，使得气杆27在竖直方向上进行移动，进而通过连接组件调节连接架12和底座1的距离位置，不仅可调节设备的整体高度，方便不同身高的老年人使用，而且还可根据地形的情况进行高度调节，便于保持设备的平稳。

作为优选，为了固定气杆27的移动方向，所述开孔内设有固定环28，所述固定环28固定在开孔的内壁上，所述固定环28套设在气杆27上。通过固定位置的固定环28，固定了气缸25的移动方向，实现连接架12的平稳移动。

作为优选，为了实现滚轮14的稳定转动，所述连接组件包括连接环29、竖杆30、两个夹板31和两个支架32，所述竖杆30固定在连接架12的上方，所述连接环29套设在竖杆30上，两个夹板31分别位于连接环29的上方和下方，所述夹板31固定在竖杆30上，所述连接环29通过支架32与气杆27固定连接。通过支架32实现了气杆27与连接环29的相对固定，从而固定了竖杆30和连接架12的转动方向，利用夹板31实现了连接环29和竖杆30的相对固定，防止竖杆30沿着连接环29滑动，从而实现了滚轮14的稳定转动。

如图3所示，所述平移组件包括竖板33、第二电机34、轴承35和丝杆36，所述竖板33固定在底座1的上方，所述第二电机34和轴承35分别固定在竖板33的远离升降组件的一侧的顶端和底端，所述第二电机34与plc电连接，所述第二电机34与丝杆36的顶端传动连接，所述丝杆36的底端设置在轴承35内，所述平移块17套设在丝杆36上，所述平移块17的与丝杆36的连接处设有与丝杆36匹配的螺纹。

竖板33的位置固定，从而固定了第二电机34和轴承35的位置，plc控制第二电机34启动，带动丝杆36在轴承35的支撑作用下转动，丝杆36通过螺纹作用在平移块17上，使得平移块17沿着丝杆36的轴线方向移动。

作为优选，为了便于扩大检测范围，所述转动杆15的长度大于竖板33的长度。通过保证转动杆15的长度，从而保证了超声波测距仪16与底座1的距离位置，便于设备移动过程中，超声波在前进方的远处进行检测地形。

作为优选，为了固定第二绑定壳8的移动方向，所述绑定组件还包括凸板37和固定轴38，所述凸板37通过固定轴38固定在磁铁10的上方，所述线圈9套设在固定轴38上。通过固定轴38固定了线圈9的移动方向，从而固定了第二绑定壳8的移动方向，通过凸板37避免线圈9脱离固定轴38，便于实现第二绑定壳8的平稳移动。

作为优选，为了避免滚轮14打滑，所述滚轮14的外周设有防滑纹。通过防滑纹增大了滚轮14表面的粗糙度，避免滚轮14在地面上打滑，引起老人摔倒。

老人在利用该智能医疗设备行走时，将手伸入第一绑定壳7和第二绑定壳8之间，而后通过绑定组件带动第二绑定壳8向第一绑定壳7靠近移动，从而将手部固定在第一绑定壳7和第二绑定壳8之间，实现绑定，方便老人操作移动，同时还可根据设备的状态检测老人的状态，当水平仪4检测到异常信号后，plc通过蓝牙发出控制指令，通过控制指令，此处的蓝牙可以连接智能拨号系统、后台服务器等，便于远程获取监测信息，以达到及时抢救的目的，不仅如此，通过升降组件可调节滚轮14与底座1的高度位置，不但可调节设备的整体高度，便于不同身高的老年人群使用，提高使用的舒适度，还可根据地形的状况，在上下坡时，通过调节滚轮14与底座1之间的高度距离，使得支柱2垂直于地面，保证设备的平稳移动，减小老人摔倒的可能，从而提高了设备的实用性。

与现有技术相比，该用于辅助老年人行走的可调节的智能医疗设备通过绑定机构方便将老人的手部绑定在顶板3的上方，使得老人操作更为方便省力，同时还便于检测老人是否发生摔倒，不仅如此，通过移动机构可调节设备的高度，便于高度不同的老年人使用，同时还可根据地形的变化在上下坡时进行适当调整，减小老人摔倒的可能，从而提高了设备的实用性。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。