本实用新型涉及到健康检测领域，尤其涉及到一种膝关节康复辅助设备。
背景技术：
传统的膝关节治疗方法主要有手术、电流、康复理疗、药物、激光等。这些治疗方法中都需要使用配合器械完成，但是效果并不是很明显。而且，目前很多康复设备在治疗过程中因振动过大而导致驱动装置不稳定，影响治疗效果，甚至对患者膝关节造成二次伤害。
在膝关节医疗康复过程中，可按照康复的行为分为主动性和被动性。被动性指通过外部辅助设备，如拉伸器、矫正器等医疗器械对膝关节患者进行被动康复理疗。主动性指患者通过自身的身体条件，主动进行膝关节运动，自主恢复患病膝关节的功能。如患者自行进行抬腿、弯膝等动作。在被动康复过程中，如除上文提到的因康复装置振动过大影响治疗效果外，还会因操作复杂而给使用者带来不便。
现有的治疗方法都是依靠器械进行辅助康复，这种器械体积大、操作复杂、价格昂贵，使用这种器械进行一次康复的费用较高，且治疗效果不显著，医生很难根据患者的实际康复情况进行诊断。
如申请号CN201610172488.5的一种柔顺驱动膝关节康复辅助设备，该设备虽然佩戴简单但是体积较大，不方便操作。电机的振动易对装置进行损坏，或者对患者造成二次伤害。该专利通过电机驱动小腿运动，电机转速、驱动力等因素很难把控，易造成驱动过载等情况。
目前的康复设备只是简单的控制电机的正转反转，对患者治疗、对患者运动的具体数据都是通过人工肉眼判断，很难达到科学的、合理的、有效的训练目标。目前膝关节康复辅助设备存在安装麻烦、振动大、成本高、操作复杂等问题。
技术实现要素：
本实用新型提供了一种新型的膝关节康复辅助设备，主要解决在康复医疗过程中，特别是在骨科康复医疗过程中，患者在恢复膝关节运动时，对医嘱说明的运动量没有评判标准的难题，减少了医生或者护士在膝关节患者康复过程中的工作量投入，并提高了医生对患者康复情况判断的准确性的技术问题。此外解决了患者执行康复任务的区域局限性，患者可以不在医生或护士的监管下，不需要在康复训练中心，即可随时随地进行康复训练，并随时随地上传膝关节康复任务数据到服务中心，以便医生进行医学判断，并下达新的康复任务。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
一种膝关节康复辅助设备，其特征在于：包括主控CPU、三轴加速度计、三轴磁力计、蓝牙模块、电源模块；
其中，所述三轴加速度计通过IIC0接口与所述主控CPU相连，所述三轴加速度计用于采集患者动作的运动角度；所述三轴磁力计通过IIC0接口与所述主控CPU相连，所述三轴磁力计用于采集患者在磁场方向偏移的角度，所述三轴加速度计与所述三轴磁力计将采集到的数据通过同样的IIC0接口发送给所述主控CPU；
所述蓝牙模块通过串口与所述主控CPU相连，所述主控CPU计算出精准的患者运动角度后传送给所述蓝牙模块，通过所述蓝牙模块传送给手机，最后在手机上显示患者的运动角度；所述电源模块与所述主控CPU相连，为各装置提供电源。
进一步地，所述主控CPU采用STM32L型号。
进一步地，所述电源模块采用锂离子电池。
本实用新型与现有技术相比，具有以下技术效果：
(1)本实用新型利用三轴加速度计和三轴磁力计等电子元器件组成适用于民用的膝关节康复产品，不需要复杂的机械结构，只需要将设备佩戴在患者的膝关节；
(2)采用电子元器件，重量轻，无电机抖动现象出现，不会对患者造成二次伤害或造成训练效果不佳情况。
(3)使用日常使用的手机作为显示终端，方便患者查看训练任务和训练数据，方便医生下达训练任务。
(4)辅助设备封装在一个火柴盒大小的软质塑料体中，塑料体材质亲肤。患者长时间佩戴不会出现红疹等皮肤疾病现象。
(5)通过传感器采集的数据，精度高，可用于医学研究等相关领域。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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它附图。
图1为本实用新型的一种膝关节康复辅助设备的示意图。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。
图1为本实用新型的一种膝关节康复辅助设备的示意图，如图1所示，本实用新型的一种膝关节康复辅助设备，其特征在于：包括主控CPU、三轴加速度计、三轴磁力计、蓝牙模块、电源模块；
其中，所述三轴加速度计通过IIC0接口与所述主控CPU相连，所述三轴加速度计用于采集患者动作的运动角度；所述三轴磁力计通过IIC0接口与所述主控CPU相连，所述三轴磁力计用于采集患者在磁场方向偏移的角度，所述三轴加速度计与所述三轴磁力计将采集到的数据通过同样的IIC0接口发送给所述主控CPU；
所述蓝牙模块通过串口与所述主控CPU相连，所述主控CPU计算出精准的患者运动角度后传送给所述蓝牙模块，通过所述蓝牙模块传送给手机，最后在手机上显示患者的运动角度；所述电源模块与所述主控CPU相连，为各装置提供电源。
本实用新型的采用低功耗STM32L系列作为主控CPU，由Cortex-M0为内核，功耗低，成本低廉，操作方便。所述电源模块采用锂离子电池。
本实用新型完全由电子元器件组成，抛开以往复杂的机械结构，只需要使用三轴加速度计和三轴磁力计作为膝盖数据采集。
在实际使用过程中，患者将辅助装备通过绑带的方式固定在膝盖处，电源模块通过汲取电池的能量向整个辅助装备供电。当患者在进行膝盖的运动，如抬腿、弯腿等动作时，三轴加速度计采集患者动作的运动角度，三轴磁力计则采集患者在磁场方向偏移的角度，传感器所采集的数据通过同一个IIC接口发送给主控CPU处理，主控CPU经过软件算法结算出精准的患者运动角度后，传送给蓝牙模块，通过蓝牙模块传送给手机，最后在手机应用上显示患者的运动角度，以便达到显示提示患者运动位移是否达到医生指定要求的目的。
本实用新型采用同一组IIC接口接收传感器的主要目的是减少主控CPU的占用资源。
本实用新型的蓝牙模块采用蓝牙4.0通讯，通讯稳定，蓝牙芯片支持微信应用开发，易于开发，功耗低，除了具有传输数据给手机的功能外，还具有接收手机数据的功能。可通过手机蓝牙和设备进行通讯，对训练目标进行设置。医生可通过后台服务器向患者下达训练任务后，患者自行将训练任务通过手机蓝牙设置产品具体训练目标，如膝盖弯曲次数、弯曲角度、弯曲频率等。
医生通过后台服务器对患者的锻炼数据进行分析处理之后得出下一步的训练目标，并通过互联网将数据发送给手机，手机收到后发送给蓝牙模块，蓝牙模块再传送给主控CPU处理。主控CPU则根据患者运动时，从传感器采集回来的数据和医生派发的任务数据进行对比判断，得出患者此次运动目的是否达标的结论。无论达标与否，数据都会再次回传到服务器中，方便医生判断。
此外，本实用新型的外壳以及固定装置采用亲肤材料，不会对患者皮肤造成过敏等现象。
基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。尽管本实用新型就优选实施方式进行了示意和描述，但本领域的技术人员应当理解，只要不超出本实用新型的权利要求所限定的范围，可以对本实用新型进行各种变化和修改。